[發(fā)明專利]一種選配強優(yōu)勢雜交小麥組合的方法

有效

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• 申請日: 2014-02-24
• 公開（公告）號: CN103766213A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設計）人: 田笑明;聶迎彬;桑偉;穆培源;徐紅軍;韓新年;崔鳳娟
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆農(nóng)墾科學院
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 王偉鋒;劉鐵生

技術領域

本發(fā)明涉及小麥育種技術領域，特別是涉及一種選配強優(yōu)勢雜交小麥組合的方法。

背景技術

小麥是世界上總產(chǎn)量最多，營養(yǎng)價值較高的糧食作物。隨著人口數(shù)量的進一步增加，人均耕地面積逐年減少，糧食問題是我們當前面臨的首要問題之一。雜種優(yōu)勢是生物界中的一種普遍現(xiàn)象。目前，利用小麥雜種優(yōu)勢是提高小麥產(chǎn)量的的主要措施之一。小麥利用雜種優(yōu)勢的途徑包括“三系法”和“兩系法”。

三系法是指將不育系、保持系和恢復系進行三系配套，不育系為母本，保持系為父本，相間種植，不育系所結(jié)種子下代仍為雄性不育，不育系繼續(xù)繁殖或用以配制雜交種；以不育系為母本，恢復系為父本，相間種植，通過恢復系授給不育系花粉，不育系植株上生產(chǎn)的種子即為雜交種。

兩系法是指只有光溫敏雄性不育系和恢復系二系配套。光溫敏雄性不育受隱性主基因控制，其育性的表達受外界溫光條件的影響。在敏感期，當環(huán)境溫度在不育臨界溫度范圍時，表現(xiàn)為完全不育，這時不育系可用來與恢復系制種；當環(huán)境溫度在可育臨界溫度范圍時，不育系又恢復正常可育，不育系自交結(jié)實繁殖。

在小麥育種工作中，常規(guī)雜交育種和雜種優(yōu)勢育種是兩個研究方向，一般由兩個育種團隊分別開展。由于育種方向不同，育種方法不同，育種程序不同，選擇重點不同，所以各自一體，很少結(jié)合。雜種優(yōu)勢育種的親本是不育系和恢復系，選擇重點看雜種一代（F1)組合群體的優(yōu)勢表現(xiàn)；常規(guī)雜交育種的親本育性正常，每年可配置數(shù)百甚至成千的雜交組合，評價組合優(yōu)劣主要看分離世代（F2～F6)所選的單株、株系和家系多世代的綜合表現(xiàn)。但到生產(chǎn)性能比較階段，兩個方向的育成品種要放在一起試驗，雜交品種增產(chǎn)優(yōu)勢超過對照品種15%以上才能利用，而常規(guī)品種比對照增產(chǎn)5%以上即可利用。

雜交小麥利用的關鍵是強優(yōu)勢組合選配。三系法或二系法配置雜交小麥組合多是在親本圃中選擇各有優(yōu)點的幾十份親本，根據(jù)育種目標把它們分別轉(zhuǎn)育成不育系或恢復系，再用它們配置不育系×恢復系雜交組合，然后進行強優(yōu)勢雜種組合比較篩選。這種方法的缺點如下：親本選擇具有一定盲目性。因為強優(yōu)勢雜種與親本遺傳特性的關系很復雜，目前還不能僅依據(jù)親本自身表現(xiàn)來推斷。由此導致在育種過程中需配置大量雜交組合來篩選強優(yōu)勢組合。但由于受親本特性限制（親本必須是穩(wěn)定不育系和恢復系）每年雜交小麥配置組合數(shù)目遠較常規(guī)雜交育種少，強優(yōu)勢組合出現(xiàn)概率很低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種選配強優(yōu)勢雜交小麥組合的方法，以解決受親本特性限制（親本必須是穩(wěn)定不育系和恢復系）每年雜交小麥配置組合數(shù)目較少，強優(yōu)勢組合出現(xiàn)概率很低的問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下技術方案：

一種選配強優(yōu)勢雜交小麥組合的方法，包括以下步驟：

步驟1，根據(jù)育種目標選擇小麥父本和小麥母本并分組種植，抽穗后，小麥母本人工去雄3～5穗，套袋并授以對應小麥父本花粉；成熟后收獲所有F1雜交組合；

步驟2，種植步驟1收獲的F1、小麥父本、小麥母本，以及推廣的對照品種，小麥成熟后分別收獲；

步驟3，考察步驟2收獲的F1組合、小麥父本、小麥母本和對照品種的產(chǎn)量，計算各F1組合產(chǎn)量與對照品種產(chǎn)量比較的超標雜種優(yōu)勢，選擇超標優(yōu)勢≥45%的強優(yōu)勢組合；

步驟4，進一步分析產(chǎn)量超標雜種優(yōu)勢≥45%的強優(yōu)勢組合的父本和母本的生長性狀，分別確定轉(zhuǎn)育為不育系的小麥母本和轉(zhuǎn)育為恢復系的小麥父本；

步驟6，將步驟5轉(zhuǎn)育成的恢復系父本與不育系母本間行種植形成一父多母隔離單元復配強優(yōu)勢雜種組合，在成熟期，每個母本分別收獲，獲得雜交種。

步驟7，種植步驟6收獲的雜交小麥組合生產(chǎn)的雜種種子，進行強優(yōu)勢組合產(chǎn)量比較試驗。

如上所述的選配強優(yōu)勢雜交小麥組合的方法，步驟2中的種植過程具體為：對于每個雜交組合，中間3行種植F1種子，兩邊行分別種植1行相應的父本和1行相應的母本；每20個雜交組合間播3行推廣對照品種。

如上所述的選配強優(yōu)勢雜交小麥組合的方法，在步驟5的轉(zhuǎn)育過程中，回交轉(zhuǎn)育不育系應飽和回交，套袋自交100%不育，株高≤85cm；以不育細胞質(zhì)為基礎有限回交，結(jié)合分子標記輔助選擇恢復系，恢復系轉(zhuǎn)育要求套袋恢復率和恢復度＞85%，株高在85～95cm。

如上所述的選配強優(yōu)勢雜交小麥組合的方法，在步驟6中，根據(jù)制種量需要父:母本可按1:1、1:2或1:3行比間行種植。