[發明專利]油光葉隱性核不育純合兩型系和油光葉臨保系的選育方法和應用

有效

• 申請號: 201410084303.6
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN103843654A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 楊立勇;孫超才;周熙榮;王偉榮;李延莉;蔣美艷;林金元
• 申請（專利權）人: 上海市農業科學院;上海農科種子種苗有限公司
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 上海開祺知識產權代理有限公司 31114
• 代理人: 費開逵

技術領域

本發明涉及甘藍型油菜育種領域，具體涉及油光葉隱性核不育純合兩型系和油光葉臨保系的選育方法和應用。

背景技術

（一）甘藍型油菜隱性核不育性的遺傳規律

20118A是上海市農業科學院孫超才研究員于1997年選育的一種新的隱性細胞核雄性不育品種，其不育株花藥空癟，無花粉，套袋自交不結實，且不育性穩定，不受環境條件的影響。通過普通遺傳學研究證明20118A受3對隱性基因控制，為了便于描述其遺傳，我們將三個隱性基因分別命名為a、b和rf，其中a和b為隱性不育基因，rf為隱性上位基因，能抑制a和b不育基因的表達，使育性恢復可育。不育株有2種基因型，aabbRfRf為純合型不育株，aabbRfrf為雜合型不育株。可育株有25種基因型，其中aaBbRfRf和AabbRfRf自交育性分離比例為3:1，aaBbRfrf和AabbRfrf自交育性分離比例為13:3，AaBbRfRf自交育性分離比例為15:1，AaBbRfrf自交育性分離比例為61:3，其余19種可育基因型自交沒有育性分離（參見表1）。

根據這一遺傳原理，這種核不育材料可以實現“三系化”繁殖和制種。參見圖1，首先是純合兩型系內的純合型不育株與雜合型可育株雜交，不育株上產生的后代世代間基因型相同，2種基因型始終各占50%，因而能穩定遺傳。三隱性純合體aabbrfrf作為父本，與純合型不育株雜交獲得全不育系，因此三隱性純合體可以作為臨保系。基因型為AA----、--BB--或AABB--的可育株與全不育系的不育株雜交，后代全部可育，因此其可以作為恢復系。這種核不育的優點是能通過“臨保系”繁殖不育系，理論上可以獲得全不育系群體，減少了大面積生產雜交種時要拔去母本行50%可育株的麻煩。目前由該系統選育的三個國審雙低雜交油菜品種“滬油雜1號”、“向農03”和“滬油雜4號”正在生產上大面積的推廣，說明該不育系統具有廣闊的應用前景與利用價值。

但是，該隱性核不育系在生產應用上的最大難點是如何獲得高純度的全不育系（也稱100%不育系），且能夠高效、快速、簡單可行的鑒定全不育系，實現全不育系的早期除雜，最好能在苗期。

表1甘藍型油菜隱性核不育性的遺傳規律

（二）甘藍型油菜隱性油光葉的特性和遺傳規律

在甘藍型油菜試驗地中發現了一種外形為油光葉的突變體，（參見圖2），該突變體與甘藍型油菜原有形態性狀有明顯不同，表現為：葉色軍綠帶油光（參見圖3），莖稈和角果也為軍綠帶油光，突變體較原有植株營養生長弱(參見圖4、圖5)，抗性差。通過該突變體與正常的甘藍型油菜進行正反交，正反交的F₁代植株表現為正常的非油光形態，研究結果表明：該油光葉性狀是受隱性細胞核基因控制。進一步對正反交的F₂代進行農藝性狀調查，正交F₂代分離比例為正常葉：油光為198:14，反交為271:17，從調查結果中可以看出，兩個F₂代群體符合15:1的育性分離比例。為了便于描述，將控制油光葉的兩個隱性基因命名為g1和g2。

發明內容

本發明的目的在于提供一種油光葉隱性核不育純合兩型系和油光葉臨保系的選育方法，將隱性油光葉基因轉育到甘藍型油菜隱性核不育純合兩型系和臨保系中，選育油光葉隱性核不育純合兩型系和油光葉臨保系，用于全不育系的生產。

為了達到以上目的，本發明采用以下技術方案來實現：

油光葉隱性核不育純合兩型系和油光葉臨保系的選育方法，是以隱性油光葉親本材料為供體，通過與甘藍型油菜隱性核不育純合兩型系和臨保系雜交選育獲得具有油光葉外形的新純合兩型系即油光葉隱性核不育純合兩型系和新臨保系即油光葉臨保系。

具體地，本發明的油光葉隱性核不育純合兩型系和油光葉臨保系的選育方法，包括以下步驟：

a)選擇以甘藍型油菜隱性核不育純合兩型系的不育aabbRfRfG1G1G2G2與隱性油光葉可育株AABBRfRfg1g1g2g2雜交，F1代AaBbRfRfG1g1G2g2套袋自交，F2代分離群體中表現為油光葉不育株aabbRfRfg1g1g2g2的個體，其出現概率為1/256；

b)以上述步驟a）中的油光葉不育株aabbRfRfg1g1g2g2為母本，與隱性核不育純合兩型系的可育株AabbRfRfG1G1G2G2雜交，分離出1:1的可育株AabbRfRfG1g1G2g2和不育株aabbRfRfG1g1G2g2；