[發明專利]一種利用遠緣雜交的育種方法及基因庫構建的方法

在審

• 申請號: 201811238579.X
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109197571A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 張建宏;江振興;張素君;唐麗媛;李興河;王海濤;劉存敬;張香云
• 申請（專利權）人: 河北省農林科學院棉花研究所(河北省農林科學院特種經濟作物研究所)
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 夏艷

本發明公開了一種利用遠緣雜交的育種方法及基因庫構建的方法，該方法包含：(1)進行遠緣雜交：通過陸地棉、海島棉、野生棉、中棉進行種間遠緣雜交，獲得遠緣雜交后代；(2)遠緣雜交后代快速純化：以半配合材料作母本，遠緣雜交后代作父本，對F1代中單倍體植株進行染色體加倍以純合；(3)確定核心親本；(4)抗蟲基因導入、表達與篩選：將核心親本與抗蟲品種雜交，獲得F2、BC1代，種植，采用田間蟲情調查和卡那霉素檢測相結合以篩選；(5)不同類型棉花選育：根據抗蟲性、抗病性、豐產性、早熟性、纖維品質綜合評判，分類。本發明的方法能夠加快目標性狀的穩定，獲得具有目標性狀的品種，并構建目標性狀各異的育種基因庫，為選育創造條件。

技術領域

本發明涉及一種育種方法，具體涉及一種利用遠緣雜交的育種方法及基因庫構建的方法。

背景技術

黃河流域棉區棉花一般只有180d的生長期，適宜種植成熟較早的陸地棉品種，是中國最大的棉產區，也是重要的商品棉基地。該區域熱量充足，無霜期適宜，日照好于長江流域棉區，但是，初夏多旱，伏雨較集中，且降水變率大，易導致花鈴脫落，此問題在生產上不易解決。此外，黃河流域棉區氣象要素的時空分布不均，降水的穩定性差，旱、澇、風、凍、雹等自然災害頻繁發生，這些因素均會對棉花的產量和品質產生不利影響。

依據黃河流域棉花生產存在的主要問題，需要制定以抗病蟲、高產為前提，優質、早熟、廣適為主攻方向的育種目標。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用遠緣雜交的育種方法及基因庫構建的方法，該方法解決了現有種質品質較差的問題，能夠加快目標性狀的穩定，獲得抗病、優質、早熟、高產、廣適的品種，并構建了抗病、優質、早熟、豐產、廣適等主要目標性狀各異的育種基因庫，為多類型品種的選育創造條件。

為了達到上述目的，本發明提供了一種利用遠緣雜交的育種方法，該方法包含：

(1)進行遠緣雜交：通過陸地棉、海島棉、野生棉、中棉進行種間遠緣雜交，獲得遠緣雜交后代；

(2)遠緣雜交后代快速純化：以半配合材料作母本，所述遠緣雜交后代作父本，在F1代中檢測單倍體植株，進行染色體加倍，獲得純合的遠緣雜交后代；

(3)確定核心親本：確定種質資源間的親緣關系，并根據親本組配和目標性狀，以確定核心親本；

(4)抗蟲基因導入、表達與抗蟲性篩選：將所述核心親本與抗蟲品種雜交，得到的F1代再與核心親本雜交，后代再自交、回交以分別獲得F2、BC1代，將F2、BC1代種植，采用田間蟲情調查和卡那霉素檢測相結合，進行基因表達與抗蟲性篩選，獲得抗性植株，并對抗性植株在不同生育期、不同器官進行表達量測定，選出前30％的強陽性植株，測定抗蟲基因；該強陽性植株為表達Bt殺蟲蛋白的植株；

(5)不同類型棉花選育：根據抗蟲性、抗病性、豐產性、早熟性、纖維品質進行綜合評判，按抗病類、優質類、豐產類、早熟類進行分類。

其中，所述抗病性鑒定：以枯萎病指＜10，黃萎病指＜35為指標。

其中，所述纖維品質檢測：從F4代開始，進行纖維檢測，以纖維上半部平均長度＞30mm、比強度＞30cN/tex、3.7＜馬克隆值＜4.9為指標。F1～3代和BC1代纖維品質檢測任務多，費用高，且還存在遺傳分離，而F4代遺傳分離減少，遺傳物質相對穩定，纖維品質后代可遺傳，故選擇從F4代開始進行纖維檢測。

其中，所述豐產性鑒定：以皮棉增產率＞15％為指標。

其中，所述早熟性鑒定：以形態特征、生物學特性評判早熟。

其中，所述抗蟲性鑒定植株的抗棉鈴蟲情況。

優選地，在步驟(2)中，采用秋水仙堿以使所述染色體加倍。

優選地，所述秋水仙堿的濃度為0.1％～0.3％。