[發明專利]京科665三系配套雜交種制種方法

有效

• 申請號: 201410495417.X
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN104351038A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 趙久然;宋偉;邢錦豐;王元東;段民孝;劉春閣;馮培煜;張如養;王鳳格;毛振武;李瑞媛;王乃順;王文廣;張莎莎
• 申請（專利權）人: 北京市農林科學院
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;C12Q1/68
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;白艷

技術領域

本發明涉及生物技術領域，尤其涉及一種京科665三系配套雜交種制種方法。

背景技術

強優勢雜交種的選育和推廣是提高玉米產量的重要途徑。利用常規的制種方法配制雜交種需要對母本進行人工去雄，不僅耗費大量的勞動力，增加種子生產成本，且存在由于去雄不及時、不徹底影響種子質量的潛在風險。利用雄性不育系制種是保證種子純度提高玉米產量的一種有效方法。

早在上世紀五六十年代，國內外就開始了對玉米不育化制種的研究。細胞質雄性不育由于容易實現不育系、保持系和恢復系的配套，是玉米育種中利用的主要類型。細胞質雄性不育系可劃分為T、S和C型。60年代初，T型不育系引入我國。由于對玉米小斑病“T小種”專化性侵染，T型不育系的應用受到嚴重限制。70年代，我國育種工作者從國外引進C型、S型不育系。C型不育系雖然不育性較穩定、徹底，但其恢復系通常需要重新轉育，周期長且步驟繁瑣，導致該型不育系在實踐中難以普及應用。S型不育系是3種類型中最大的一個組，已有研究證明昌7-2等黃改系材料是其天然強恢復系。但S型不育系的育性因基因型背景的不同而有較大差異，在特定的遺傳背景下育性高度穩定。國內優良玉米雜交種的父本多屬黃改種質，因此充分利用S型不育系可以節省恢復系的轉育工作，是實現快速不育化制種研究和應用的有效途徑。

實現玉米細胞質雄性不育化制種的關鍵是不育系、保持系和恢復系的選育。選育不育系最常用的方法是回交轉育法，即用穩定的不育系作非輪回親本，選擇優良自交系作輪回親本，進行多代回交，育成不育性穩定的優良不育自交系，而原輪回親本便是該不育系的保持系。但僅僅利用傳統的回交轉育方法，一般需回交5-6代，轉育周期較長，延緩了不育化制種技術在玉米雜交種上的應用。利用回交轉育方法進行恢復系的選育比不育系更為復雜，在回交的同時要進行測交，以測交結果作為恢復系的選擇標準；或在回交轉育中利用不育細胞質提供育性的指標性狀。由于選育過程相對繁瑣，在恢復系尚未育成或只有部分恢復性的情況下，須將不育化的雜交種子與正常雜交種種子按適當比例摻合使用，這就給種子生產在技術和管理上提出了更高的要求。因此，如何加快不育系的選育速度、簡化恢復系的選育過程，是目前雄性不育化制種技術亟需解決的問題。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種雜交制種的方法。

本發明提供的方法，包括如下步驟：以玉米不育系S京725為不育系，玉米自交系京725為保持系，玉米自交系京92為恢復系，進行三系配套制種，得到雜交種京科665。

上述方法中，所述不育系S京725為按照包括如下步驟的方法轉育：

a)玉米不育系S京724做母本，京725做父本雜交，得到雄性不育雜交子代F₁；

b)以所述雄性不育雜交子代F₁為母本、與京725回交，得到雄性不育BC₁代群體；

c)以所述雄性不育BC₁代群體的單株為母本、與京725繼續回交，得到京725的雄性不育系。

上述方法中，在步驟b)和步驟c)之間，還包括分子鑒定的步驟，所述分子鑒定為用SSR核心引物umc2105k3、bnlg240k1對所述雄性不育BC₁代群體單株進行PCR擴增實現分子鑒定，選取擴增圖譜與用同樣引物對所述京725PCR擴增得到的圖譜相同的雄性不育BC₁代單株；由于40個SSR核心引物中，S京724和京725只在umc2105k3、bnlg240k1這兩對引物上存在差異，因此只需要檢測這兩對引物。

所述核心引物umc2105k3是由序列表中序列9所示的單鏈DNA分子和序列表中序列10所示的單鏈DNA分子組成的引物對；

所述核心引物bnlg240k1是由序列表中序列29所示的單鏈DNA分子和序列表中序列30所示的單鏈DNA分子組成的引物對；

d)以雄性不育BC₁-A單株為母本、與京725繼續回交，得到京725的雄性不育系。

上述方法中，為了減少工作量，在步驟b)和c)之間的分子鑒定步驟前，還包括如下表型鑒定的步驟，所述表型鑒定的步驟為選取所述雄性不育BC₁代群體中表型與京725一致的BC₁代單株。

上述表型與所述玉米京725一致為表型與玉米京725完全相同或接近；表型具體為株高、穗位高、株型、雄穗分枝數和/或果穗性狀等。