用组培获得100%不育群体的白菜制种技术制造技术

一种白菜一代杂种制种新技术，取白菜不育株种子或植株任何部位，经表面消毒，在无菌条件下接种到培养基中，培养５—７天，切其顶芽转入另一培养基，诱导产生不定芽，再将不定芽转接到生根成苗培养基，形成根即可移栽。本发明专利技术可获得１００％的不育系，使杂交率达到１００％，且方法简单易行，亲本来源广泛，有利于工厂化生产，从而扩大了白菜一代杂种亲本的利用范围。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种通过白菜雄性不育系组织培养的方法生产一代杂种种子的技术。属于组织培养与大白菜杂种优势利用领域。国际专利分类为C12N5/00。目前国内外大白菜杂优利用的主要途径是自交不亲和系和雄性不育两用系。1、自交不亲和系日本从五十年代初期开始应用自交不亲和系配制杂交种，近年日本育成的大白菜杂交种几乎全部都是自交不亲和系杂交种。国内，青岛市农科所于一九六八年首先采用自交不亲和系法育成了“青杂早丰”，此后自交不亲和系逐渐成为国内大白菜杂优利用的主要途径之一。自交不亲和系法的缺点，一是杂种纯度不理想，真杂种率不可能达到100%，二是自身繁殖困难，成本高。2、雄性不育两用系这是我国独创的大白菜杂优利用方法。在一九七四年的全国蔬菜科研协作会议上，中国农科院、沈阳农业大学、沈阳市农科所、郑州市蔬菜所同时发表了“大白菜雄性不育两用系研究和利用的研究报告”，此后，雄性不育两用系亦逐渐成为国内大白菜杂优利用的主要途径之一。雄性不育两用系的缺点是只有50%不育株率，制种时需加密定植母本行，随之在开花前又必须拔除占50%株数的可育株。鉴于大白菜自交不亲和系和雄性不育两用系尚不尽理想，所以，一九七八年至一九八二年国家农业部曾组织全国大白菜雄性不育系攻关协作组，攻关协作组利用从法国和美国引进的具有萝卜细胞质和aa染色体组的雄性不育系R1转育大白菜不育系，但始终未能克服R1的叶片黄化、密腺退化和杂种优势不强的严重缺陷。此后，一九八七年黑龙江省园艺所鉴定了“王兆红萝卜×白菜”远缘杂交，回交育成的134大白菜胞质不育的育种材料，但该不育材料亦因叶片黄化尚不能用于生产。另据《四川农业科学》报导(1988年第五期)，成都市农科所育成大白菜“早皇白”雄性不育系，并育成不育系杂交种“六十天早”推广应用。该不育系采用属间远缘杂交，回交育成不育株率虽达到97.56%。但不育性尚欠稳定。在组织培养方面，目前还未见大白菜组织培养的报道关于植物组织培养的报道较多，分别概述如下1、专利文献中有关组织培养的报道。日本专利JP58-28278至JP58-28282，JP58-116677，JP59-28471，JP60-2183，JP60-16589，JP60-105491，JP61-78379至JP61-78381，JP61-88876，JP60-166281，JP60-186281，JP60-105491，苏联专利SU1036306，SU1076034，SU810160，欧洲专利EP-183-973A20，EP-111-664-A24，英国专利GB208983T，GB2112-413A，中国专利申请CN87101002，CN86103374，CN87104202，CN87107542，CN86104756，CN86103448，CN86108050，CN87104410，CN87107227均报道了有关植物组织培养技术，其培养基大部分选择MS培养基，在培养基中加进一定微量元素，培养材料选择有原生质体、植物各种器官等。消毒培养条件根据植物特点选定。2、PlantcellRepts1986.5期5-8页报道了《用组织培养法进行LeptospermamSPP的无性繁殖》研究了促进三种Leptospermam(L.brachyandrum，L.petersonii和L.flavescens)的繁殖条件。将腋芽的外植体和轴外植体置于含有常量元素、微量元素、维生素、氨基酸、蔗糖(0.06克分子)和苄氨基嘌呤(0.04-1.0微克分子)的培养基上，在16小时照明条件下培养。降低培养基中的琼脂浓度(由0.8降至0.2%)，能大大刺激腋芽的发育和L.flavescens和L.brachyandrum的生长。2.4-D和对氯苯氧基乙酸在L.flavescens中当浓度分别为5和1微克分子时，能刺激腋芽生根。在L.petersonii中，刺激根萌发及其发育的是β-萘乙酸(1微克分子)，而在L.brachyandrum中则是吲哚丁酸和α萘乙酸。PlantcellRepts19865期17-18页报道了《用腋芽组织培养繁植薄荷属的种》介绍了利用腋芽进行6种薄荷的快速繁殖方法。将一年生植物薄荷(M.arvensis)辣薄荷(M.piperita)，唇萼薄荷(M.pulegium)，留兰香(M.spicata)和薄荷(M.viridesl.)的节片接在含有6苄胺基嘌呤(10.2毫克/升)和激动素(10毫克/升)的MS培养基上，于28℃静置，并照明12小时。经过30天在外植体上生成若干枝(平均每个外植体15-20个枝)和根，将获得的再生植体移入土壤中作进一步培养。列举了关于2.4-D、萘乙酸、吲哚乙酸、激动素和6-苄胺基嘌呤对再生过程的影响资料。本专利技术的目的是采用组织培养技术快速繁殖大白菜雄性不育系，从而简化制种程序获得100%的不育群体，用于杂交制种。本专利技术是一种利用组织培养获得白菜100%不育群体生产一代杂种种子的方法，其特征是取雄性不育系的白菜种子，或不育株的其他器官和组织，经过组织培养快速繁殖，形成试管苗，将试管苗移栽形成100%不育群体，用该不育群体生产杂种一代种子。(1)取雄性不育株的白菜种子，或不育株的其他器官和组织，经表面消毒，在无菌条件下接种在88-13或88-52或CC-1、或CC-1A基本培养基中，该培养基另加6BA(或KT)3.0-5.0mg/L，NAA(或IAA)0.1-0.5mg/L，活性炭0.15-0.50%，培养5-15天后生长成幼苗。(2)在无菌条件下，将幼苗顶芽切下，接种在88-13或88-52或CC-1、或CC-1A基本培养基中，该培养基另加6BA(或KT)2.0-4.0mg/L，NAA(或IAA)0.1-1.0mg/L，诱导产生不定芽，以后每隔10-20天继代一次。(3)在无菌条件下，将不定芽转移到88-13或88-52或CC-1A或CC-1基本培养基中，该培养基另加6BA(或KT)1.0-4.0mg/L，NAA(或IAA)0.5-1.0mg/L，活性炭0.15-0.50%。培养20天后，形成具根可移栽的试管苗。(4)将试管苗移栽到装有营养土的培养钵内，在气温＞-5℃的条件下，试管苗可直接移植到阳畦中。经过栽培管理，形成正常开花的不育群体。制种技术采取适期移栽和定植、合理密植、适宜行比，从而提高种子产量。为了克服自交不亲和系繁殖困难、不亲和性稳定度差和退化问题，以及克服不育系拔除有粉株的麻烦，本专利技术利用组织培养方法繁殖不育株获得了100%不育群体。与现有方法比较，它有下列优点1、由于获得的群体达到100%的不育率，可保证100%的杂交率;2、不会因自交而出现生活力退化;3、由于可容易地从自然群体或通过转育获得不育株，所以该方法简单易行，且亲本来源广泛;4、有利于工厂化生产;5、由于制种群体实际为一个单株的无性系，因此有可能利用未完成纯化的材料生产优质的一代杂种，扩大了白菜一代杂种亲本的利用范围，从而简化制种程序。下面详细叙述具体实施例方式(一)不育组培苗的生产取一粒雄性不育株种子，经表面消毒，在无菌条件下接种在选定的种子培养基中。在一定环境条件下培养5-15天，生长成幼苗，切其顶芽转入到另一选定的不定芽培养基上，诱导产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用组织培养获得白菜１００％不育群体生产一代杂种种子的方法，其特征是：取雄性不育的白菜种子，或不育株的其他器官和组织，经过组织培养快速繁殖，形成试管苗，将试管苗移栽形成１００％不育群体，用该不育群体生产杂种一代种子；（１）取雄性不育 株的白菜种子，或不育株的其他器官和组织，经表面消毒，在无菌条件下接种在８８－１３或８８－５２或Ｃ．Ｃ－１或Ｃ．Ｃ－１Ａ基本培养基中，该培养基另加６ＢＡ（或ＫＴ）３．０－５．０ｍｇ／Ｌ，ＮＡＡ（或ＩＡＡ）０．１－０．５ｍｇ／Ｌ，活性炭０．１５－０．５０％，培养５－１５天后生长成幼苗；（２）在无菌条件下，将幼苗顶芽切下，接种在８８－１３或８８－５２或Ｃ．Ｃ－１或Ｃ．Ｃ－１Ａ基本培养基中，该培养基另加６ＢＡ（或ＫＴ）２．０－４．０ｍｇ／Ｌ，ＮＡＡ（或ＩＡＡ）０．１－１．０ｍｇ／ Ｌ，诱导产生不定芽，以后每隔１０－２０天继代一次；（３）在无菌条件下，将不定芽转移到８８－１３或８８－５２或Ｃ．Ｃ－１Ａ或Ｃ．Ｃ－１基本培养基中，该培养基另加６ＢＡ（或ＫＴ）１．０－４．０ｍｇ／Ｌ，ＮＡＡ（或ＩＡＡ）０．５－１．０ｍｇ／ Ｌ，活性炭０．１５－０．０５％。培养２０天后，形成具根可移栽的试管苗；（４）将试管苗移栽到装有营养土的培养钵内，经过栽培管理，形成正常开花的不育群体。制种技术采取适期移植和定植、合理密植、适宜行比，从而提高种子产量。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钮心恪，李春玲，蒋钟仁，孙日飞，
申请(专利权)人：北京市海淀区植物组织培养技术实验室，中国农业科学院蔬菜花卉研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]