[發明專利]以顯性單基因早花材料進行煙草快速定向改良育種的方法

在審

• 申請號: 201610003286.8
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105557507A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 張吉順;任學良;張孝廉;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
• 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 草快速定向改良育種的方法。

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。

煙葉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，且技術難度較高不易推廣的問題， 提供一種以顯性單基因早花材料進行煙草快速定向改良育種的方法。

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定向改良育種的 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)與花期正常的核 心親本P(基因型為aa)雜交，后以核心親本P為輪回親本連續回交， 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、攜帶目標性狀基因的親 本X(基因型為aa)雜交得到雜合早花F₁；雜合早花F₁自交性狀分 離；

3)性狀分離后每世代選擇攜帶目標性狀基因的早花單株(基因 型為AA或Aa)，以純合早花核心親本Q作為輪回親本連續回交，直 至獲得攜帶目標性狀基因且遺傳背景純合的早花株系Y(基因型為 AA或Aa)；

4)以攜帶目標性狀基因且遺傳背景純合的早花株系Y與核心親 本P雜交，后連續自交直至獲得花期正常、攜帶目標性狀基因且遺傳 背景純合的品種Z(基因型為aa)。

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X(基因型均為aa)，為根據育種 目標從煙草種質中選擇的不同親本材料，其中核心親本P為待改良的 親本，親本X是目標性狀基因的供體。所述煙草種質包括各種煙草 品種、品系和單株。例如K326、凈葉黃、紅花大金元、ky56，TN90、 NC82、NC729、Coker176。

所述雜交，為常規的雜交，要點有：一是依據父本和母本的生物 學特性，采取栽培技術措施，使父母本在同一時間開花；二是通過人 工去雄、人工授粉等外部手段將父本的花粉傳到母本的柱頭上進行雜 交授粉，獲取雜交種子。

所述雜交和回交，當一個親本早花，另一個親本正常花期時，正 常花期親本比早花親本提早播種以確保父母本花期相遇。提早播種一 般為提早85-95天播種。優選以早花親本作為母本。

其中，所述連續回交可以進行常規育種，也可以結合分子標記輔 助育種。

其中，步驟1)與所述連續回交的代數優選為4-6代。步驟3) 所述連續回交的代數優選為4-6代。

所述遺傳背景純合是該育種材料及其后代在早花之外的其他性 狀表現不分離或與輪回親本相同。

其中，步驟1)所述以顯性單基因早花材料O與核心親本P雜交， 其中的顯性單基因早花材料O作為母本或作為父本。

本發明還提供所述以顯性單基因早花材料進行煙草快速定向改 良育種的方法在煙草育種中的應用。

本發明所述以顯性單基因早花材料進行煙草快速定向改良育種 的方法，具有如下優點：