一种洋葱雄性不育保持系的选育方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104642092A(43)申请公布日2015.05.27(21)申请号201510039896.9(22)申请日2015.01.27(71)申请人青岛农业大学地址266000山东省青岛市城阳区长城路700号(72)发明人相元萍赵荷仙李素美周爱琴徐萌袁冬梅(51)Int.Cl.A01H1/02(2006.01)A01H1/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种洋葱雄性不育保持系的选育方法(57)摘要选育性状优良的保持系是洋葱一代杂交种更新换代的核心技术。本发明是根据质核互作型不育遗传理论制定的保持系选育方法。技术要点是用不育系与经过严格选择在经济性状和配合力上都符合要求的品种杂交，然后经回交和自交等杂交与选育步骤，人工合成具有基因型为Nmsms的保持系。这种将经典不育系(Smsms)的核不育基因ms导入性状优良的可育品种或品系(NMsMs)的技术，在选育保持系的基因型上是完全可预见的，又能在决定基础材料时允许预先进行严格选择，对选育保持系的经济性状在方向上是可控的，因而克服了以往选育方法的盲目性，提高了育种效率。CN104642092ACN104642092A权利要求书1/1页1.一种洋葱雄性不育保持系的选育方法，其特征在于：最初只配制一个杂交组合，用经典不育系(Smsms)与经过严格选择在球重、抗病性、耐贮藏等综合性状优良的品种或品系(NMsMs)杂交，育成F1(SMsms)；然后经反向回交(NMsMs×F1)得BC1(NMsMs，NMsms)，将核不育基因ms导入具有正常可育细胞质的性状优良品种或品系；BC1自交产生分离子代并用其与经典不育系(Smsms)杂交，最终鉴定出保持系(Nmsms)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：新保持系KB651B是由不育系KB2354A和自交系94-6-51为亲本育成。2CN104642092A说明书1/3页一种洋葱雄性不育保持系的选育方法技术领域[0001]本发明属于洋葱杂种优势利用技术领域，涉及一种洋葱雄性不育保持系的选育方法。背景技术[0002]我国是世界上的洋葱生产大国，也是洋葱出口大国，但育种落后。目前我国尚无自己培育的F1代品种，种植的F1代品种均从国外进口，每公顷种子成本在6000-9000元，占生产总成本的40-60％。鉴于我国洋葱生产效益低的现状，开展洋葱F1代杂交种选育研究是提高我国洋葱生产力的前提条件。洋葱F1代育种的主要途径是利用核质互作型雄性不育的三系法，既要同时具备不育系、保持系和恢复系。通过保持系与不育系杂交，不育系得以繁殖并保持不育性状；通过不育系与恢复系杂交获得杂交种子，其杂种优势的强弱直接取决于不育系和恢复系的情况，即只有选育出优良的不育系和优良的恢复系，才能培育出优良的杂种一代。因此，开展洋葱F1代育种，必须从最基础的育种材料选育着手，“三系”选育的技术问题首先需要取得突破。在洋葱“三系”选育中，雄性不育系可以通过杂种一代的分离或商业渠道从国外直接引进等途径获得，而且其性状决定于保持系，所以保持系和恢复系的选育技术成为洋葱F1代育种的关键。[0003]在洋葱“三系”育种实践中，恢复系的选育比保持系选育难度要低，不是杂种一代种子生产中的制约因素。因为洋葱是二年生作物，生产上主要是利用营养体生长期的鳞茎，无需再获得种子，所以不存在杂种一代育性恢复的问题，只需测定其杂种优势，不必选育专门的恢复系。只要能为不育系提供可育花粉，不管育性恢复的基因型如何，是纯合体还是杂合体均可作为选育恢复系的材料。因此，按照通常选育程序，从绝大多数品种或品系中可以选育出配合力高、性状优良的恢复系。[0004]另一方面，不育系(Smsms)综合形状的提高较复杂，难度较大。因为不育系的繁殖需要用基因型为Nmsms的保持系与其反复回交，几代之后不育系的核遗传物质几乎被保持系的核所取代，不育系变成了保持系的相似系。因此，不育系的性状优劣取决于保持系。只有保持系性状优良，才能有优良的不育系，最终才能配制出优良的杂种一代。目前，如何选育出性状优良的保持系(Nmsms)是洋葱杂种一代品种更新换代的核心技术。[0005]洋葱的育种实践表明，不育系易得，保持系难寻。因为自然环境状态下洋葱带有正常可育的基因型NMsMs，只有核基因发生隐性突变，即Ms突变为ms，核恢复基因为杂合的个体NMsms再通过自交才能够得到隐性纯合的基因型Nmsms，这样的个体对不育性才有保持功能，也就是要育成的保持系。然而此类失去育性恢复功能的核基因突变频率是很低的，而且即使发生了突变并自交后纯合，由于质核互作的雄性育性控制机制，表型育性依然正常，需要与不育体个杂交，从其后代的育性分离表现才能检测出发生突变的个体