[發明專利]一種基于單基因顯性核不育的陸地棉的輪回選擇育種方法

在審

• 申請號: 202110012872.X
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112753565A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 孫杰;張新宇;李艷軍;劉峰;薛飛
• 申請（專利權）人: 石河子大學
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04;A01H6/60
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

本發明公開了一種基于單基因顯性核不育的陸地棉的輪回選擇育種方法，以創制的單基因顯性核不育棉花石大棉98?6A中的為母本，用多個優良的陸地棉品種為輪回父本進行雜交，可將優良陸地棉品種轉化為單基因顯性核不育的棉花種質資源，并構建一個多親本的輪回選擇群體；利用轉育的顯性核不育材料通過多輪的混選混交，后代材料變異范圍大，創制新的種質資源，加速目的優良性狀的出現和聚合，提高育種選育的效率。

技術領域

本發明屬于育種技術領域，具體涉及一種基于單基因顯性核不育的陸地棉的輪回選擇育種方法。

背景技術

目前常規的棉花雜交技術是：配置一個棉花雜交組合，首先選擇一個品種作為母本，在棉花的開花期將母本上每朵花的雄蕊去掉，然后授上父本的花粉。

利于特有的遺傳種質資源單基因控制的顯性核不育陸地棉“石大98-6A”作為母本，可以省去較繁瑣的人工去雄，進行雜交育種?！笆?8-6A”為本課題組(石河子大學農學院棉花分子育種室)利用遠緣雜交與回交相結合的方法選育的遺傳穩定陸地棉核不育材料。雜交測試和細胞學鑒定證實“石大98-6A”不育特性由單基因顯性基因控制，不育株不育徹底，可育株的育性正常，并且育性穩定遺傳；不育株與普通陸地棉品種完全親和，與陸地棉品種間雜交沒有差別，且沒有明顯的不利連鎖性狀。

雜交育種中，如果是多親本雜交或者是多組合復交，如將具有高品質的、高抗病的、高衣分的、大鈴的、高產的、早熟的等性狀的品種或品系進行雜交，就需要多年并多次進行，而且后代材料選育過程中，容易丟失目標性狀，而輪回選擇育種技術可以較好的促進這些目標性狀的聚合。

輪回選擇(Recurrent Selection)是一種通過循環式多次交替進行選擇和雜交改進作物群體遺傳結構，可打破不利基因和有基因之間的連鎖，增加群體中有利基因出現的頻率的育種方法。輪回選擇的作法因作物的交配系統和需要改良的性狀之不同而有各種靈活運用的方式。輪回選擇首先是建立一個或兩個以上遺傳基礎廣泛的原始群體，它可以是開放授粉的品種、綜合種、雙交種或單交種后代，也可以是用自交系或自花授粉作物品種或品系配制成的分離群體，基本材料的選用至關重要。S.A.艾伯哈特(Eberhart)等提出在建立原始綜合群體之前，應先用3～5年時間篩選基本材料，使群體中包括當地材料和外引材料，也要包含重要病蟲害的抗源、一定數量具有優良農藝性狀的品系和半數以上的高產品系。輪回選擇的特點是群體是開放的，形成一個能動的基因庫，可以在改良的過程中隨時加入新的種質，豐富群體的遺傳基礎，從而使有利基因頻率的提高得以持續進行，不致因循環次數的增多而降低改良效果。亦可隨時選出新的品系或自交系，很好的做到了短期、中期和長期育種目標有機結合。

輪回選擇群體的建立需要大量的去雄授粉工作，限制了他在自花授粉作物和常異花授粉作物上的應用。輪回選擇育種在玉米等異花授粉作物的品種改良中發揮了重要作用。顯性核不育材料在育種中也得到了應用，其中小麥的太谷核不育也被應用在雜交育種上，目前顯性核不育材料應用在棉花輪回選擇育種上還未見報道。因此，如何提供一種利用單基因顯性核不育的陸地棉的輪回選擇育種方法是本領域亟待解決的問題。

發明內容

本發明公開了一種基于單基因顯性核不育的陸地棉的輪回選擇育種方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于單基因顯性核不育的陸地棉的輪回選擇育種方法，包括以下步驟：

第一季：以單基因顯性核雄性不育棉為母本，分別以多個優良陸地棉品種為父本進行雜交，分別收獲雜交種子F₀；雜交種子即為對應父本優良品種的單基因顯性核雄性不育材料。

第二季：有效實施方案為兩種：