玉米雄性不育系的选育方法技术

本发明专利技术公开了玉米雄性不育系的选育方法。本发明专利技术提供了一种玉米雄性不育系的选育方法，为以玉米S型细胞质雄性不育系MD32CGMCC No.8657为供体、玉米自交系为受体，进行回交转育，得到所述玉米自交系的雄性不育系。本发明专利技术的实验证明，本发明专利技术具有如下优势：1、利用分子标记辅助选择技术与回交转育技术结合，加快不育系的转育速度，仅需回交三代即获得了京724不育系S京724。2、本发明专利技术选用的S型不育系MD32在多种遗传背景下不育性表现稳定彻底，在已报道的玉米杂交种雄性不育化制种研究中未见使用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。本专利技术提供了一种，为以玉米S型细胞质雄性不育系MD32CGMCC No.8657为供体、玉米自交系为受体，进行回交转育，得到所述玉米自交系的雄性不育系。本专利技术的实验证明，本专利技术具有如下优势：1、利用分子标记辅助选择技术与回交转育技术结合，加快不育系的转育速度，仅需回交三代即获得了京724不育系S京724。2、本专利技术选用的S型不育系MD32在多种遗传背景下不育性表现稳定彻底，在已报道的玉米杂交种雄性不育化制种研究中未见使用。 CGMCC No.8657 2013.12.25【专利说明】
本专利技术涉及生物
，尤其涉及一种。
技术介绍
强优势杂交种的选育和推广是提高玉米产量的重要途径。利用常规的制种方法配 制杂交种需要对母本进行人工去雄，不仅耗费大量的劳动力，增加种子生产成本，且存在由 于去雄不及时、不彻底影响种子质量的潜在风险。利用雄性不育系制种是保证种子纯度提 高玉米产量的一种有效方法。 早在上世纪五六十年代，国内外就开始了对玉米不育化制种的研究。细胞质雄性 不育由于容易实现不育系、保持系和恢复系的三系配套，是玉米育种中利用的主要途径。细 胞质雄性不育系可划分为T、C和S型三大类。60年代初，T型不育系引入我国。由于对玉 米小斑病"T小种"专化性侵染，T型不育系的应用受到严重限制。70年代，我国育种工作者 从国外引进C型、S型不育系。C型不育系虽然不育性较稳定、彻底，但是在特殊的基因型背 景中表现育性的推迟回复突变，而且其恢复系通常需要重新转育，周期长且步骤繁琐，导致 该型不育系在实践中难以普及应用。S型不育系是3种类型中最大的一个组，已有研究证明 昌7-2等黄改系材料是其天然强恢复系。但S型不育系的育性因基因型背景的不同而有较 大差异，在特定的遗传背景下育性高度稳定。国内优良玉米杂交种的父本多属黄改种质，因 此为省去恢复系的转育工作，发掘和创制新的不育性彻底、遗传稳定、综合性状优良的S型 不育系是快速不育化制种研究和应用的关键。 实现玉米细胞质雄性不育化制种的关键是不育系、保持系和恢复系的选育。选育 不育系最常用的方法是回交转育法，即用稳定的不育系作非轮回亲本，选择优良自交系作 轮回亲本，进行多代回交，育成不育性稳定的优良不育自交系，而原轮回亲本便是该不育系 的保持系。但仅仅利用传统的回交转育方法，一般需回交5-6代，转育周期较长，延缓了不 育化制种技术在玉米杂交种上的应用。因此，如何加快不育系的选育速度是目前雄性不育 化制种技术亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种。 本专利技术提供的方法，为以玉米S型细胞质雄性不育系MD32CGMCC No. 8657为供体、 玉米自交系为受体，进行回交转育，得到所述玉米自交系的雄性不育系。 上述方法中，所述玉米自交系为玉米自交系京724,得到的雄性不育系为京724的 雄性不育系S京724。 上述方法中，所述回交次数为3次。 上述方法中，所述回交转育包括如下步骤： 1)以玉米S型细胞质雄性不育系MD32CGMCC No. 8657为供体、玉米自交系京724 为受体，杂交，得到雄性不育杂交子代F1 ; 2)以雄性不育杂交子代F1为母本、与京724回交，得到雄性不育BC1代群体； 3)以雄性不育BC1代单株为母本、与京724继续回交，得到雄性不育BC 2代群体； 4)以雄性不育BC2代单株为母本、与京724继续回交，得到京724的雄性不育系S 京 724。 上述方法中，在步骤2)和步骤3)之间，还包括如下步骤：从所述雄性不育BC1代 群体中选取与所述玉米自交系京724遗传相似度在92. 5-95%的雄性不育BC1代单株； 上述方法中，所述从所述雄性不育BC1代群体中选取与所述玉米京724遗传相似 度在92. 5-95%的雄性不育BC1代单株的方法包括如下步骤：用40对SSR核心引物分别对 雄性不育BC 1代单株和玉米自交系京724进行PCR扩增，得到SSR谱带，通过比较BC1代单 株和玉米自交系京724的SSR图谱，计算遗传相似度； 所述遗传相似度计算公式：X 100% 所述差异等位基因数为用SSR核心引物扩增得到的所述雄性不育BC1代单株SSR 谱带带型与所述玉米自交系京724的SSR谱带带型不一致的等位基因数目；所述比较总位 点数为40。 上述40对SSR核心引物中各个引物的序列分别为序列表中序列1-80所示，具体 见实施例的表2。 上述方法中，在步骤3)和步骤4)之间，还包括如下步骤：从所述雄性不育BC2代 群体中选取与所述玉米自交系京724遗传相似度在98. 75%-100%的雄性不育BC2代单株。 所述从所述雄性不育BC2代群体中选取与所述玉米自交系京724遗传相似度在 98. 75%-100%的雄性不育BC2代单株的方法包括如下步骤：用引物A分别对雄性不育BC2代 单株和玉米自交系京724进行PCR扩增，得到SSR谱带，通过比较BC 2代单株和玉米自交系 京724的SSR图谱，计算遗传相似度； 所述引物A为BC2代单株对应的母本BC1代与京724相比扩增带型不同的SSR引 物； 所述遗传相似度计算公式：X 100% 所述差异等位基因数为用引物A扩增得到的所述雄性不育BC2代单株SSR谱带带 型与所述玉米自交系京724的SSR谱带带型不一致的等位基因数目； 所述比较总位点数为40。 玉米S型细胞质雄性不育系MD32CGMCC No. 8657在选育玉米雄性不育系中的应用 也是本专利技术保护的范围。 玉米不育系MD32于2013年12月25日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普 通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研 究所，邮编100101)，保藏号为CGMCC No. 8657,该植株分类命名为玉米（Zea mays)。 本专利技术的实验证明，本专利技术具有如下优势： 1、利用分子标记辅助选择技术与回交转育技术结合，加快不育系的转育速度，仅 需回交三代即获得了京724不育系S京724。 2、本专利技术选用的S型细胞质雄性不育系MD32在多种遗传背景下不育性表现稳定 彻底，在已报道的玉米杂交种雄性不育化制种研究中未见使用。 【具体实施方式】 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。 实施例1、雄性不育系S京724的选育 -、不育系供体MD32细胞质雄性不育类型的确定 1、玉米不育系MD32 玉米不育系MD32选育过程：利用构建的X系群体（以X1132为基础)进行"高大严" 选系，从中选择优良S5高代系与外引杂交种构建新的选系基础群体。在自交后代中发现不 育株，雄穗花药不外露，无花粉，选择同穗行表型相近的姊妹株对其进行成对授粉。杂交后 代全部表现彻底不育，植株表型也趋向基本一致。遂将该材料命名为玉米雄性不育系MD32。 玉米不育系MD32不育性彻底：花药不外露，无花粉； 玉米不育系MD32不育性稳定：在多种遗传背本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玉米雄性不育系的选育方法，为以玉米S型细胞质雄性不育系MD32CGMCCNo.8657为供体、玉米自交系为受体，进行回交转育，得到所述玉米自交系的雄性不育系。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵久然，宋伟，邢锦丰，王元东，王凤格，段民孝，李瑞媛，
申请(专利权)人：北京市农林科学院，
类型：发明
国别省市：北京;11