[發明專利]一種加快三系雜交油菜不育系選育的方法

有效

• 申請號: 201610828055.0
• 申請日: 2016-09-18
• 公開（公告）號: CN106171966B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 李云;付紹紅;楊進;王繼勝;鄒瓊;陶蘭榮;康澤明;唐榮
• 申請（專利權）人: 成都市農林科學院
• 主分類號: A01H1/04
• 分類號: A01H1/04;A01H1/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 談杰

技術領域

本發明屬于雜交育種技術領域，尤其涉及一種加快三系雜交油菜不育系選育的方法。

背景技術

油菜是我國重要的油料作物，現有油菜面積700萬hm²左右，其中雜交油菜種植面積約占油菜總面積的60％，畝產比常規品種增產15％～20％。在耕地面積逐年減少，勞動力成本逐年提高，糧油進口不斷增加的情況下，提高作物選育效率，加快新品種的面世，對于確保中國糧油安全具有重要意義。我國是世界上油菜生產大國，以雄性不育材料為基礎，雜種優勢利用為目的三系雜交油菜自上世紀80年代大面積推廣以來，為我國糧油增產做出了重要貢獻，并推動著國際上雜交油菜的發展。

三系雜交油菜中的三系是指雄性不育系、保持系和恢復系。雄性不育系是一種雄性退化(主要是花粉退化)，但雌蕊正常的油菜，由于花粉無生活力，不能自花授粉結實，只有依靠外來的花粉才能受精結實。因此，借助這種油菜(雄性不育系)作為遺傳工具，通過人工輔助授粉的辦法，就能大量生產雜交種子。保持系是一種正常的油菜品種，它有一種特殊的功能，即用它的花粉授給不育系后，所產生后代，仍然是雄性不育的。因此，借助保持系，不育系就能一代代地繁殖下去。如果沒有保持系，不育系就會絕種。恢復系是一種正常的油菜品種，它的特殊功能是，用它的花粉授給不育系后，所產生的雜交種雄性恢復正常，能自交結實，如果該雜交種有優勢的話，就可用于生產。

三系雜交油菜發展至今，已經積累了大量的三系不育系和對應的保持系，以及眾多恢保關系已知的大量油菜資源材料。在這種情況下，現在三系不育系的選育流程基本如下：兩份保持系或偏保持系的材料雜交，利用系統選育法在雜交分離后代中選擇優良的單株，待單株自交穩定至少F₄代以后，再利用一份不育系來進行回交，連續回交多代(至少5-6代以上)以后，基本就算是對應的不育系和保持系，至此新的不育系選育成型。新不育系成型后，再和一系列恢復系測配來進行配合力測定，從而分析該不育系是否具有生產應用價值。

細胞核雄性不育是由細胞核不育基因控制，沒有正、反交遺傳效應，不受細胞質影響。根據不育基因與對應的可育基因之間的顯隱性關系，又可分為隱性核不育和顯性核不育，大多數的雄性核不育都屬于隱性核不育。核基因控制的雄性不育在植物中十分普遍，已經在216個種和17個種間雜種中發現了核不育現象，其中隱性核不育占88％，而顯性核不育僅占10％。在甘藍型油菜中，細胞核雄性不育的來源十分廣泛，其中自然突變是核不育的主要來源。研究表明，控制細胞核雄性不育的基因位于核內染色體上，根據基因表達的形式不同又可分為隱性核不育和顯性核不育兩種類型。核不育作為我國雜種優勢利用的一種重要途徑而得到了廣泛應用，但核不育難以找到完全保持系的缺點限制了其在國外油菜生產上大量應用。

利用雄性核不育材料進行輪回選擇，實現水稻的群體改良，是雄性不育在水稻遺傳育種中的一個重要的應用。早在20世紀10年代末Hayes和Garber(1919)、East和Jones(1920)就分別提出了輪回選擇育種的設想，1945年Hu Ll在玉米育種中提出了輪回選擇的詳細方案，該方法首先在玉米中得到應用和取得了巨大的成功。輪回選擇育種是通過隨機互交一選擇—鑒定為一輪的程序，輪復一輪地將多個親本的優良性狀，特別是一些由多基因控制的性狀逐步轉移積聚到優良個體上，形成性狀水平日臻完善的改良群體，以便從中選育出新的優良品種或自交系。通過不斷地雜交、重組和選擇，使群體中目標性狀有利基因的頻率不斷提高。

輪回選擇首先要求群體間個體充分雜交和重組，需要的雜交種子量多，對于水稻等自花授粉的作物，以人工雜交的辦法實現輪回選擇群中個體問的交互重組，難度相當大。雄性不育材料的發現，則為輪回選擇法在水稻等自花授粉作物中的應用提供了可能：Gilmore(1964)首先提出將核不育材料應用于自花授粉作物的輪回選擇，Fujimaki(1977)第一個提出用于水稻的輪回選擇，Lkeshihi(1980)曾對應用核不育水稻于輪回選擇作過詳細的描述。隨著各種類型的水稻雄性不育材料的發現，該方法在水稻遺傳育種中的應用得到不斷發展和應用，目前主要是利用光(溫)敏核不育和普通核不育這兩大類隱性核不育進行輪回選擇研究。

發明內容

本發明的目的在于提供一種加快三系雜交油菜不育系選育的方法，旨在解決目前的油菜不育系選育方法存在選育時間長、回交工作量大、育種效率低的問題。

本發明是這樣實現的，一種加快三系雜交油菜不育系選育的方法，該加快三系雜交油菜不育系選育的方法包括以下步驟：