[發明專利]一種光周期強敏感型BMR高粱不育系的選育方法

有效

• 申請號: 201911119556.1
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN110679477B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 劉貴波;李源;武瑞鑫;趙海明;游永亮;彭海成;孫海霞;劉玉華;崔志煒
• 申請（專利權）人: 河北省農林科學院旱作農業研究所
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 石家莊元匯專利代理事務所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 張建茹

一種光周期強敏感型BMR高粱不育系的選育方法，屬于牧草品種選育方法的技術領域，以BMR高粱保持系為母本，光周期強敏感型飼草高粱為父本，在海南三亞雜交組配，利用長短日照差異選育光周期強敏感型BMR高粱保持系，選擇標準為：在北方春播長日照條件選擇全生育期不抽穗或抽穗極晚的褐色中脈單株，在海南三亞短日照條件選擇60天以內抽穗的褐色中脈單株；連續6個世代選育得到光周期強敏感型BMR高粱保持系，然后與普通高粱不育系進行回交轉育，回交群體中選擇與光周期強敏感型BMR高粱保持系農藝性狀一致的完全不育褐色中脈單株，最終得到光周期強敏感型BMR高粱不育系；本選育方法豐富了高粱不育系基因庫。

技術領域

本發明屬于牧草品種選育方法的技術領域，涉及一種光敏感型高粱的選育方法，具體涉及一種光周期強敏感型BMR高粱不育系的選育方法。

背景技術

飼草高粱是以高粱全株收獲作為飼草利用的各種高粱屬作物的統稱。作為一種優質飼草，在灌漿后期利用時，隨著干物質的積累，本應為最好的利用時期，但由于此時的生長發育已由營養生長轉向生殖生長，其莖、葉等營養物質逐漸向生殖器官種子中轉移，其莖、葉逐漸木質化，光合積累的營養物質大部向生殖器官種子中轉移，導致其飼用品質逐漸下降，給生產利用造成一定困難。光周期現象一直以來都是科學家們關注的熱點植物生物學現象之一。光周期敏感特性嚴重影響著籽實作物的生育期與籽實產量，表現為：營養生長旺盛，葉片增多、植株變高，生育期推遲甚至不進行生殖生長等；然而，這種特性對以收獲莖、葉等營養體為主的飼草高粱確是有利的：能夠推遲開花時間，可使植株長時間進行營養生長，保持較高的飼用品質。褐色中脈(Brown Midrib，BMR)材料是指當植株在生長到6個擴展葉后，葉片中脈、莖表皮以及髓部有褐色的色素沉著，是根據其表型命名的。研究表明，具有褐色中脈(BMR)特征的高粱體內難以消化的木質素含量可降低40～60％，消化率可提高30％左右，能極大地提高飼草高粱的飼用品質。

目前，飼草高粱新品種選育中母本多利用的是普通高粱不育系，利用以往高粱不育系的選育技術，選育出的多為光周期不敏感型或弱敏感型高粱不育系，而且主要為白脈、蠟脈品種，而且這些品種在灌漿后期利用時莖稈木質化程度高，飼用品質差。隨著我國草牧業、糧改飼發展，尤其是北方農區，生產上對光周期敏感型BMR飼草高粱品種的需求逐漸增多，缺少光周期強敏感型BMR高粱不育系成為了突出的焦點問題，并且相應的光周期強敏感型BMR高粱不育系選育方法、技術和標準沒有報道。

發明內容

本發明針對目前沒有光周期強敏感型BMR高粱不育系選育方法的實際，提供了一種光周期強敏感型BMR高粱不育系的選育方法，以此選育的光周期強敏感型BMR高粱不育系，不僅能豐富高粱不育系遺傳資源基因庫，還能極大改善飼草高粱新品種的飼用品質，應用前景廣闊。

本發明所采用的技術方案為：一種光周期強敏感型BMR高粱不育系的選育方法，通過雙親雜交、系譜法選育、連續回交，得到光周期強敏感型BMR高粱不育系，關鍵在于，包括以下步驟：

(1)光周期強敏感型BMR高粱保持系的選育

I、以BMR基因型高粱保持系為母本，光周期敏感型飼草高粱為父本，于海南三亞短日照條件下，誘導父本抽穗、開花，完成雜交組配，獲得F0代雜交種種子；將F0代雜交種種子繼續在上述條件下種植，選擇真雜交株8-10株，套袋自交，成熟時混合收獲，得到F1代混合種子；

II、在北方春播長日照條件下播種F1代混合種子，出苗成為F2代，F2代群體中選擇全生育期不抽穗或抽穗極晚、營養生長130天以上、株高150±5cm的BMR單株，在秋季停止生長后，對所選BMR單株進行刈割，采用根莖繁殖方法，將根莖部分移栽到海南三亞短日照條件下進行加代繁殖，在三亞選擇全生育期抽穗早、播種后60天以內抽穗、株型緊湊、株高110-130cm、穗形中緊、結實率98％以上的褐色中脈單株，套袋進行自交，收獲褐色中脈單株種子；

III、按照步驟II的選育方式進行至少5個世代的選育，得到光周期強敏感型BMR高粱保持系；