[發明專利]玉米單倍體誘導系的選育方法及其應用

在審

• 申請號: 202210929007.6
• 申請日: 2022-08-03
• 公開（公告）號: CN115843674A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 李忠森;鄧艷雪;劉丹;張亞田;趙英男;孫樹民
• 申請（專利權）人: 北大荒墾豐種業股份有限公司
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04;A01H4/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 陸惠中

1.一種選育玉米單倍體誘導系的方法，其特征在于，包括：

S1：雜交、回交和自交選育，所述雜交選取玉米資源庫中單倍體誘導系KY8556與紫色幼胚資源材料S8360進行雜交獲得F1雜交種子；

S2：幼胚組織培養篩選和成苗；

S3：進行單倍體誘導率測試，得到玉米單倍體誘導系。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，單倍體誘導系KY8556的選育方法為：以龍墾4號為母本Stock6為父本雜交獲得F1代，再以F1代為母本，Stock6為父本得到回交BC1F1代后，每代挑選同代植株中抗病性、早熟、胚紫色最優的3-5顆植株，所選植株的單倍體誘導率達到6％以上，經6代自交后獲得單倍體誘導植株KY8556株系；所述S8360的選育方法為：以晉糯10號為材料，每代挑選同代植株中抗病性、早熟、深紫色籽粒最優的3-5顆植株，經4代自交，得到單株系紫色籽粒材料S8360。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將KY8556與F1回交，挑選性狀較好的單株用于下一輪回交，直至完成5輪或6輪回交，然后進行1至3輪自交獲得穩定的候選誘導系。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，在S3中，用權利要求3所述的候選誘導系與其它玉米材料雜交結實，進行單倍體胚的組培鑒別和/或單倍體籽粒鑒別，單倍體發生率高的待選誘導系成為新的玉米單倍體誘導系。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，采用基因ZmPLA誘導突變分子標記和/或遺傳背景恢復分子標記的方法篩選性狀好于上一代的單株用于下一輪回交。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述基因ZmPLA的核苷酸序列如SEQ IDNO：5所示。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在S2中，挑選顯色早、顏色深、面積大的幼胚轉移到含生長培養基的培養瓶中，萌發成苗，待幼苗長到6-7厘米，移苗栽到較大花盆中培養，適量施肥，直到開花結實。

8.一種轉基因單倍體誘導系獲得方法，其特征在于，使用權利要求1-7任一項所述的方法得到的玉米單倍體誘導系作為受體材料進行基因編輯載體轉化，獲得攜帶基因編輯載體的轉基因單倍體誘導系。

9.一種使得權利要求8所述的轉基因單倍體誘導系誘導產生的單倍體染色體加倍的方法，包括：將所述玉米單倍體誘導系與任何玉米材料雜交，誘導產生的單倍體幼胚轉移到含細胞有絲分裂抑制劑的加倍培養基上，培養12-48小時誘導染色體加倍，組培成苗后自交結實。

10.根據權利要求1-9任一所述的方法在玉米育種中的應用。