[發(fā)明專利]一種利用染色體消失法培育矮敗小麥改良后代DH新品系方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010660256.0
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111670803A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉瑩;王立峰;陳科海;余華強;趙翠榮;左珍喜;譚靖
• 申請（專利權(quán)）人: 襄陽市農(nóng)業(yè)科學院
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04;A01H1/08;A01H4/00
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1.一種利用染色體消失法培育矮敗小麥改良后代DH新品系方法，其特征在于，所述利用染色體消失法培育矮敗小麥改良后代DH新品系方法包括以下步驟：

步驟一、小麥播種期足墑播種矮敗小麥輪選群體多株，采用人工條播，種圃四周播種油菜隔離，待來年春季小麥開花散粉時形成封閉群體；

步驟二、利用矮敗小麥輪選群體中矮稈不育株易于異交受粉的特性，步驟一中群體內(nèi)的不育株和可育株每年進行基因交流互換，每個矮稈不育株接受群體中其他非矮稈可育株上的花粉受精后得到的種子均為復(fù)交組合的后代；

步驟三、在步驟一輪選群體中根據(jù)選育目標對當年群體內(nèi)的可育植株進行定向選擇與淘汰，優(yōu)化整個群體內(nèi)目標基因比例與構(gòu)成；

步驟四、在步驟一輪選群體小麥植株開花前剔除不符合選育目標的非矮桿可育株和矮稈不育株，優(yōu)化下一輪群體父母本基因；

步驟五、在步驟一輪選群體小麥植株開花前，挑選具有突出目的性狀的矮稈不育株，每個單株選主穗套袋標記，共選擇500個矮稈不育單株的主莖穗，生成優(yōu)化的下一輪群體母本的第一部分；

步驟六、觀察步驟五中套袋麥穗的穎殼張開程度，待柱頭羽毛張開呈毛刷狀，經(jīng)過簡單剪穎即可授以外源優(yōu)異小麥親本的花粉，得到控制授粉的雜交種子；

步驟七、在步驟一輪選群體小麥植株成熟前，甄選群體中具有突出目的性狀的矮稈不育株，每個單株選主穗吊牌標記，共選擇多個矮稈不育單株的主莖穗，生成優(yōu)化的下一輪群體母本的第二部分；

步驟八、步驟七中吊牌標記的矮稈不育株自由接受異株花粉，得到自由授粉的雜交種子；

步驟九、待步驟一輪選群體小麥植株進入臘熟期，適時收獲步驟六和步驟八中套袋標記和吊牌標記的矮稈不育株主莖穗多穗；

步驟十、將步驟九收獲的多個麥穗混合脫粒，得到混合種子；

步驟十一、將步驟十得到的混合種子作為步驟一中矮敗小麥輪選群體，每年重復(fù)步驟一～步驟十進行父本母本的選擇優(yōu)化和群體內(nèi)大規(guī)模雜交重組；

步驟十二、在步驟一輪選群體小麥植株開花前，選擇含有目標性狀的優(yōu)良可育單株，分別將主莖穗套袋標記，分蘗穗吊牌標記；

步驟十三、針對步驟十二套袋標記的優(yōu)良單株主莖穗，待小穗柱頭羽毛呈現(xiàn)毛刷狀，且花藥還未變黃時選擇人工去雄，用羊皮紙袋保濕隔離；

步驟十四、將步驟十三去雄麥穗用玉米花粉進行授粉，利用玉米花粉的染色體消失機制誘導(dǎo)形成小麥單倍體幼胚；

步驟十五、對步驟十二吊牌標記的優(yōu)良單株分蘗穗，在臘熟期再次進行抗病性和熟相的選擇，未入選的小麥單株取消吊牌；

步驟十六、適時收獲步驟十五入選的優(yōu)良小麥單株，不同單株分別收獲、單株脫粒；

步驟十七、將步驟十六收獲的優(yōu)良小麥單株的種子，按照單株編號分別分成2份，一份在下一個生長季的正季播種，另一份延遲10天播種；分別種植形成株行圃，也是玉米花粉誘導(dǎo)小麥單倍體的種圃；

步驟十八、選擇步驟十七種圃中的綜合性狀優(yōu)良的后代單株，利用玉米花粉進行授粉，玉米花粉的染色體逐漸消失得到小麥單倍體幼胚；

步驟十九、將步驟十四和步驟十八中得到的小麥單倍體幼胚培養(yǎng)成苗，利用人工加倍處理方法得到雙單倍體小麥植株；

步驟二十、步驟十九得到的DH系為矮敗小麥改良后代DH新品系。

2.如權(quán)利要求1所述的利用染色體消失法培育矮敗小麥改良后代DH新品系方法，其特征在于，步驟一中，種圃中輪選群體規(guī)模為2萬株，一半為非矮桿可育株，一半為矮桿不育株。

3.如權(quán)利要求1所述的利用染色體消失法培育矮敗小麥改良后代DH新品系方法，其特征在于，步驟一中，田間種植形成正方形種圃。

4.如權(quán)利要求1所述的利用染色體消失法培育矮敗小麥改良后代DH新品系方法，其特征在于，步驟二中，優(yōu)化步驟群體中的母本和父本，對下一輪矮敗小麥群體的性狀進行優(yōu)化改良。

5.如權(quán)利要求1所述的利用染色體消失法培育矮敗小麥改良后代DH新品系方法，其特征在于，步驟四中剔除100株不符合選育目標的非矮桿可育株和矮稈不育株。