[發明專利]一種以顯性單基因早花材料進行煙草快速聚合育種的方法

在審

• 申請號: 201610003193.5
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105557506A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 張吉順;張孝廉;任學良;王仁剛;王軼
• 申請（專利權）人: 貴州省煙草科學研究院
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本發明涉及育種技術，具體是一種以顯性單基因早花材料進行煙 草快速聚合育種的方法。

背景技術

煙草(NicotianatabacumL.)屬管狀花目，茄科一年生或有限多 年生草本植物，基部稍木質化。花序頂生，圓錐狀，多花；蒴果卵狀 或矩圓狀，長約等于宿存萼。夏秋季開花結果。主要分布于南美洲、 南亞、中國。

煙草早花是指煙株比該品種在當地正常栽培條件下早現蕾開花 的現象。由于早花的煙株營養生長時間短，存在著產量低等問題，目 前種植推廣的煙草品種一般都不表現為早花。常愛霞等利用早花基因 (FT)介導的煙草進行了快速回交改良育種，但轉基因技術不僅有 轉入未知基因等的風險，且存在設備成本高、技術要求高導致的準入 門檻高的問題，不利于在廣大煙草育種者中進行推廣。

發明內容

本發明針對現有常規煙草育種過程中對早花性狀利用少，轉基因 技術利用早花性狀育種存在風險，且技術難度高不易推廣的問題，提 供一種以顯性單基因早花材料進行煙草快速聚合育種的方法。

為便于理解，本發明將早花顯性單基因標為A，將其等位的隱性 基因標為a。本發明所涉早花基因為顯性單基因，其遺傳規律符合孟 德爾定律，基因型AA和Aa的煙草表現型均為早花，基因型aa的煙 草表現型為花期正常。

本發明的以顯性單基因早花材料進行煙草快速聚合育種的方法， 包括如下步驟：

1)以顯性單基因早花材料O(基因型為AA)與核心親本P雜 交，后以核心親本P為輪回親本連續回交，直至獲得遺傳背景純合的 純合早花核心親本Q(基因型為AA)；

2)以純合早花核心親本Q與花期正常的親本X₁、X₂…X_n(基因 型為aa)分別配制n個雜交組合，獲得n個組合的雜合早花單交F₁(基因型為Aa)；

3)通過聚合雜交將n個組合的雜合早花單交F₁的多種優良性狀 集中到花期正常的聚合雜交種中(基因型為aa)，且聚合雜交過程中 以主枝上的花為花粉受體進行雜交，以側枝上的花自交，種植自交種 進行早花基因型鑒別，確保中間材料的早花基因型均為雜合(基因型 均為Aa)；

4)以聚合雜交種為基礎材料進行育種，培育新的煙草品種；

n為自然數且n≥2。

為聚合更多的優良性狀，n優選為n＞2，綜合考慮以聚合雜交種 育種時以較少的自交代數純化基因型的需求，n更優選為3或4，最 優選為4。

當n為4時，步驟3)優選為具體步驟如下：

①將4個雜合早花單交F₁兩兩雜交，獲得兩個雙交F₁組合的種 子；

②按組合種植雙交F₁并淘汰花期正常的單株，以一個組合所選 早花單株主枝上的花為花粉受體與另一組合所選早花單株進行雜交， 獲得四交F₁種子，并將上述兩個所選早花單株側枝上的花自交，獲 得雙交F₁自交種Z；

③按株系種植雙交F₁自交種Z，觀察是否出現生育期分離，以此 淘汰與生育期不分離的雙交F₁自交種Z具有相同父本或母本的四交 F₁；

④種植父母本雙交F₁所得雙交F₁自交種Z的生育期均分離的四 交F₁，結合育種目標選取聚合了多種優良性狀的花期正常單株作為聚 合雜交種。

其中，所述顯性單基因早花材料O可通過現有技術任何途徑獲 得，優選通過非轉基因途徑獲得。所述非轉基因途徑獲得可選通過自 然突變、誘導突變、常規育種中的任一種獲得。所述顯性單基因早花 材料O最優選為通過誘導突變獲得的煙草顯性單基因早花突變體 EF30或其表現型為早花的后代。

其中，所述核心親本P、親本X₁、X₂…X_n，為根據育種目標從 煙草種質中選擇的不同親本材料。所述煙草種質包括各種煙草品種、 品系和單株。例如紅花大金元、K326、凈葉黃、Coker176、NC82、 Coker319等。