[發(fā)明專利]一種紫花苜蓿誘變育種方法及應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610121242.5
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105746342A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓微波;劉錄祥;孔曉蕾;尚晨;張海玲;李佶愷;田春霞;康昕彤;張強;劉慧瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院草業(yè)研究所
• 主分類號: A01H1/06
• 分類號: A01H1/06;A01H1/04;A01H1/02
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 樊錦標(biāo)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種紫花苜蓿誘變育種方法及應(yīng)用，屬于牧草誘變育種技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

苜蓿營養(yǎng)價值高、適應(yīng)性廣、產(chǎn)量高，有“牧草之王”的美譽。黑龍江省近年來苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，苜蓿種植面積逐年加大，但是由于高緯高寒的獨特氣候特點，使得引自外地的苜蓿品種很難適應(yīng)，苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)展對自育品種的依賴較強。苜蓿育種過程中對當(dāng)?shù)胤N質(zhì)資源的依賴較強，優(yōu)良的苜蓿種質(zhì)資源和種質(zhì)資源創(chuàng)新方法對苜蓿新品種培育非常重要。

航天誘變育種是利用返回式衛(wèi)星、飛船等航天器搭載農(nóng)作物種子,利用太空中的特殊環(huán)境(太空輻射、微重力、高真空、弱地磁等因素)誘發(fā)突變，然后返回地面種植選育，育成新品種的作物育種技術(shù)。太空特殊的環(huán)境因素處理作物種子具有變異幅度較大、有益變異增多和加速育種進(jìn)程等特點。自1987年以來，我國科學(xué)工作者多次利用返回式衛(wèi)星、高空氣球和神舟飛船搭載作物種子，在植物突變品種培育和新資源創(chuàng)制等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用并取得突出進(jìn)展。

苜蓿是多年生豆科飼料作物，常異花授粉植物，自交衰退，苜蓿自交衰退易產(chǎn)生誘變單株種子產(chǎn)量少的問題，所以其育種方法不同于普通農(nóng)作物，過去在這方面的選育經(jīng)驗也不多，因此，建立一套具有較強可操作性、成熟度較高的苜蓿誘變育種技術(shù)體系，不斷培育出適應(yīng)我省獨特氣候的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆的苜蓿新品種成為當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種紫花苜蓿誘變育種方法，尤其是紫花苜蓿種子經(jīng)過誘變處理誘發(fā)遺傳變異，從而選育得到大量變異植株，結(jié)合生物學(xué)性狀和營養(yǎng)品質(zhì)、抗病性、產(chǎn)量等選育紫花苜蓿優(yōu)良新品種的方法。采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的目的在于提供一種紫花苜蓿誘變育種方法，該方法是將航天搭載的苜蓿干種子種植于田間，在變異后代群體中選擇優(yōu)良的突變植株，采用分根克隆方法建立無性系，利用表型選擇與基因型選擇相結(jié)合，分系比較選優(yōu)去劣，篩選品質(zhì)性狀改良好并且能夠穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良品系。

優(yōu)選地，所述方法，步驟如下：

1)苜蓿種子誘發(fā)：將航天搭載的苜蓿干種子進(jìn)行田間單株種植，以同批未經(jīng)搭載的種子作為對照，建立選種圃；

2)表型選擇，建立無性系：建植當(dāng)年不進(jìn)行選擇，第二年從步驟1)建立的選種圃中優(yōu)選植株掛牌編號，決選后分株剪取枝條，進(jìn)行扦插繁殖育苗，建立無性系，全生育期多次復(fù)選，淘汰不良株系，移栽定植；

3)分系比較：第三年，無性系建立后，重點調(diào)查越冬率、返青時間、田間長勢、葉型、抗病性及刈割后再生性，全生育期多次復(fù)選，最后選出綜合表現(xiàn)優(yōu)良的無性系，挖去未中選的無性系，開放授粉，分系收獲優(yōu)良無性系種子；

4)基因型選擇，選育優(yōu)良新品系：第四年至第五年，將步驟3)所獲得的優(yōu)良無性系種子種植，進(jìn)行越冬能力、產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病性的綜合鑒定，連續(xù)鑒定2年以上，在步驟2)的無性系的苗圃中保留入選無性系，挖去落選無性系，開放授粉，分系收獲種子，脫粒貯存，以入選無性系種子等量混合選育成新品系。

優(yōu)選地，步驟1)所述田間單株種植，行距為65cm，株距為50cm。

優(yōu)選地，步驟2)所述枝條，每枝上帶有不少于2cm的主根，全長8cm-10cm。

優(yōu)選地，步驟2)所述決選，是在株高30cm-40cm時。

優(yōu)選地，步驟2)所述無性系，每株扦插40-60個插條為一個無性系。

優(yōu)選地，步驟2)所述無性系，總計選擇優(yōu)良單株建立無性系不少于100個。

優(yōu)選地，步驟2)所述移栽定植，每株系一行，行長5m，行距65cm，株距50cm，每一株系定植10株。

優(yōu)選地，所述方法，具體步驟為：

1)苜蓿種子誘發(fā)：將航天搭載的苜蓿干種子進(jìn)行田間單株種植，行距為65cm，株距為50cm，以同批未經(jīng)搭載的種子作為對照，建立選種圃；

2)表型選擇，建立無性系：建植當(dāng)年不進(jìn)行選擇，第二年從步驟1)的選種圃中優(yōu)選植株掛牌編號，當(dāng)株高30-40cm時決選，分株剪取帶有不少于2cm主根的枝條，全長8cm-10cm，進(jìn)行扦插繁殖育苗，每株扦插40-60個插條為一個無性系，總計選擇優(yōu)良單株建立無性系不少于100個，全生育期多次復(fù)選，淘汰不良株系，移栽定植，每株系一行，行長5m，行距65cm，株距50cm，每一株系定植10株；

3)分系比較：第三年，無性系建立后，重點調(diào)查越冬率、返青時間、田間長勢、葉型、抗病性及刈割后再生性特點，全生育期多次復(fù)選，最后選出綜合表現(xiàn)優(yōu)良的無性系，挖去未中選的無性系，開放授粉，分系收獲優(yōu)良無性系種子；