[發明專利]一種有效鈍化蘇灣玉米種質光周期敏感性的方法

在審

• 申請號: 201810865932.0
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109122290A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 吳迅;郭向陽;王安貴
• 申請（專利權）人: 貴州省旱糧研究所
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04;A01H4/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 李亮;程新敏

本發明公開了一種有效鈍化蘇灣玉米種質光周期敏感性的方法。本發明選用特定的種群，并結合基于組織培養的DH育種技術、不同光長條件下的表型鑒定等策略，提出了一種有效鈍化蘇灣玉米種質光周期敏感性的方法，通過2年4個世代打破蘇灣種質的連鎖累贅，獲得新的重組事件，利用基于組培的DH技術獲得完全純合的自交系，通過在不同光長地區進行鑒定篩選，從而實現蘇灣玉米種質在長光照條件下正常開會結實，提高育種效率，降低種子生產成本。

技術領域

本發明涉及農業技術領域，具體為一種有效鈍化蘇灣玉米種質光周期敏感性的方法。

背景技術

蘇灣玉米種質具有適應性廣、抗病性強、籽粒品質好等優點，是現代玉米育種尤其是南方玉米育種不可或缺的重要種質資源之一，可以作為拓寬溫帶玉米種質基礎和提高溫帶玉米種質抗病性的優良材料，進一步改進溫帶玉米種質農藝性狀，增強抗病性和適應性。但蘇灣玉米種質具有較強的光周期敏感性，導致在溫帶地區無法正常開花結實，難以直接利用。需要采用引種馴化和遺傳改良等方法鈍化其光周期敏感性。

目前常用的蘇灣帶玉米種質馴化方法主要是通過在不同地區混合選擇，逐步馴化，或者直接在溫帶地區選擇馴化，或者通過單交、三交、回交和復合雜交等多種方法將蘇灣種質導入到溫帶種質。這些方法馴化過程緩慢，一般需要5-6年或者更長時間，且無法完全排除供體系的連鎖累贅、選擇效率較低。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種有效鈍化蘇灣玉米種質光周期敏感性的方法，它夠最大限度利用蘇灣種質的遺傳多樣性的方法，旨在通過2年4個世代將蘇灣玉米種質群體的大部分重組事件純化并鑒定其在溫帶地區的光周期敏感性，獲得在溫帶地區可以使用的完全純合的玉米新種質。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：有效鈍化蘇灣玉米種質光周期敏感性的方法，包括以下步驟：

1)第一季，在年日照時數3000-3600小時的地區種植蘇灣種質群體10000株以上，選取雌雄協調的單株進行自交授粉，成熟后，將結實性較好,單穗結實50粒以上的果穗進行混合收獲，獲得蘇灣Z1 群體；

2)第二季，將蘇灣Z1群體種植在年日照時數在1780-2600小時的地區，同時種植玉米單倍體誘導系WKL；在開花期以蘇灣群體Z1 為母本，誘導系WKL為父本進行雜交；授粉后15-20天，收獲雜交果穗，剝胚并置于MS培養基內進行光照培養；18-30小時后，鑒定出無色胚，并將所挑選的無色幼胚轉移至包含0.06％秋水仙素溶液的MS 培養基上進行加倍處理；48-62小時后，將幼胚轉移至生根培養基上進行成苗培養；待幼苗長到2葉時，將其轉移到花缽進行練苗；待苗長到5葉期，將苗移栽到大棚進行正常的田間種植和單株自交繁種，獲得5000粒以上加倍后的DH系Z2，即為DH0代；

3)第三季，在貴州貴陽和年日照時數3000-3600小時的地區將 DH系Z2進行種植并鑒定和自交，將嚴重倒伏、抗病蟲能力弱、雌雄不協調、以及因光周期敏感性導致的開花期較晚、不能正常自交的 DH系淘汰；成熟后，將有嚴重病害以及結實小于40粒的DH系淘汰，收獲自交結實40粒以上的純系Z3，即為DH1代；

4)第四季，將獲得的DH系Z3在年日照時數在1780-2600小時的地區種植，按照“熱帶種質×溫帶種質”的雜優模式，選取溫帶典型自交系材料QB1013為測驗種，DH系Z3群為母本進行雜交獲得雜交后代ZH0；

5)將雜交組合ZH0分別種植在廣西、云南、貴州及河南這些不同生態區進行鑒定，選擇在所有生態區均具有適應性強、品質優、產量高的雜交組合為選育的優勢候選組合ZH0，其對應的DH系Z3即為優良種質。

步驟3)中所述的嚴重病害為銹病、紋枯病和穗腐病。

步驟4)中所述的溫帶典型自交系材料QB1013選自先鋒玉米雜交種先玉222。