持续多代芽变选种及其与杂交育种联合对苹果红色性状持续改良的方法技术

本发明专利技术公开了一种持续多代芽变选种及其与杂交育种联合对苹果红色性状持续改良的方法。本发明专利技术提供的方法包括如下步骤：将苹果品种C0进行持续多代的芽变选种，第一代芽变选种将苹果品种CO作为出发品种，以后的每代芽变选种均将上一代芽变选种得到的品种作为出发品种，每代芽变选种从满足如下性状的芽发育出的枝条或植株中选择目标品种：(a)发生红色芽变；(b)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的花青苷含量为出发品种的2倍以上；(c)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的特异DNA分子的甲基化水平为出发品种的二分之一以下。本发明专利技术对苹果红色性状的持续改良具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
持续多代芽变选种及其与杂交育种联合对苹果红色性状持续改良的方法本申请是申请号为201710092300.0、申请日为2017年2月21日、专利技术创造名称为“持续多代芽变选种及其与杂交育种联合对苹果红色性状持续改良的方法”的分案申请。
本专利技术涉及一种持续多代芽变选种及其与杂交育种联合对苹果红色性状持续改良的方法。
技术介绍
“医食同源”是发展方向，“吃营养，吃健康”已成为人们的共识。苹果果实含有较多的人体容易吸收的游离多酚或类黄酮，在抗氧化、预防心脑血管疾病及抗肿瘤等方面均具有较好的作用，“一天一苹果，医生远离我”，世界上相当多的国家都将苹果作为主要消费果品而大力推荐。苹果果实的红皮和红肉性状主要由花青苷发育而来，是类黄酮的主要组分。为此，进一步选育花青苷(或类黄酮)含量高、外观品质好、保健价值大的苹果新品种，对推动苹果产业发展、改进人类健康具有重要意义。果肉红色、类黄酮含量高的功能型苹果育种是多个品质性状(基因)的有效集成与平衡，为完善新品种选育方案，提高育种效率，课题组采取了三项措施：一是在新疆红肉苹果与苹果品种杂种一代果实总酚含量等性状遗传变异研究的基础上，提出并实施了“三选两早一促”的苹果育种法(专利号ZL201310205419.6)，育种效率显著提高；二是利用遗传背景复杂的‘嘎啦’、‘美国八号’、‘寒富’及‘富士’等苹果品种与新疆红肉苹果(M.sieversiif.niedzwetzkyana)进行多亲本杂交与反复回交，旨在进行品质育种，目前已构建回交一、二代分离群体40个，定植杂种实生苗4万株，并申报了“果树多种源品质育种法(专利申请号201510428448.8)”及“易着色苹果品种培育法(专利申请号201510890141.X)”2个育种技术专利技术专利；三是及时地以性状基本稳定的后代株系为试材，进行品质性状评价及发育机理的研究，并已取得了诸多重要进展。目前，已创建了常规杂交与生物技术有机结合的苹果高效育种技术体系，创制了一批新品种及优异种质，研发了苹果新品种配套高效栽培技术体系。授权和申报专利技术专利10余项，育成新品种(系)16个；发表相关研究论文120篇，其中SCI论文20余篇，这些研究成果总体处在国际同类研究的领先水平。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种持续多代芽变选种及其与杂交育种联合对苹果红色性状持续改良的方法。本专利技术首先保护一种苹果育种方法(方法甲)，包括如下步骤：将苹果品种C0进行持续多代的芽变选种，第一代芽变选种将苹果品种CO作为出发品种，以后的每代芽变选种均将上一代芽变选种得到的品种作为出发品种，每代芽变选种从全满足如下三个性状的芽发育出的枝条或植株中选择目标品种：(a)发生红色芽变；(b)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的花青苷含量为出发品种的2倍以上；(c)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的特异DNA分子的甲基化水平为出发品种的二分之一以下；所述特异DNA分子为如下(Ⅰ)或(Ⅱ)或(Ⅲ)：(Ⅰ)序列表的序列1所示的DNA分子；(Ⅱ)将序列表的序列1所示的DNA分子进行一个或几个核苷酸的插入和/或缺失和/或替换得到的DNA分子；(Ⅲ)与序列表的序列1所示的DNA分子具有90％以上同源性的DNA分子。所述多代为2代以上，可为2代、3代、4代、5代、6代等。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(d1)和/或(d2)：(d1)着色速度大于苹果品种C0；(d2)着色指数大于苹果品种C0。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(d3)和/或(d4)：(d3)着色速度为“除袋之后5天以内着色”；(d4)着色指数为80％以上。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(d5)和/或(d6)：(d5)着色速度为“除袋之后4天以内着色”；(d6)成熟果实表皮80％以上为宝石红色。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(d7)和/或(d8)：(d7)着色速度为“除袋之后5天以内着色”；(d8)着色指数为90％以上。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(d9)和/或(d10)：(d9)着色速度为“除袋之后4天以内着色”；(d20)成熟果实表皮90％以上为宝石红色。所述苹果品种C0具体可为‘红富士’苹果或‘嘎啦’苹果。本专利技术还保护一种苹果育种方法(方法乙)，包括如下步骤：将苹果品种C0进行持续多代的芽变选种，第一代芽变选种将苹果品种CO作为出发品种，以后的每代芽变选种均将上一代芽变选种得到的品种作为出发品种，每代芽变选种从全满足如下四个性状的芽发育出的枝条或植株中选择目标品种：(a)发生红色芽变；(b)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的花青苷含量为出发品种的2倍以上；(c)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的特异DNA分子的甲基化水平为出发品种的二分之一以下；(d)芽发育成的枝条或植株上生长枝条的节间长度为2cm以下；所述特异DNA分子为如下(Ⅰ)或(Ⅱ)或(Ⅲ)：(Ⅰ)序列表的序列1所示的DNA分子；(Ⅱ)将序列表的序列1所示的DNA分子进行一个或几个核苷酸的插入和/或缺失和/或替换得到的DNA分子；(Ⅲ)与序列表的序列1所示的DNA分子具有90％以上同源性的DNA分子。所述多代为2代以上，可为2代、3代、4代、5代、6代等。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(e1)和/或(e2)和/或(e3)：(e1)着色速度大于苹果品种C0；(e2)着色指数大于苹果品种C0；(e3)枝条的节间长度为2cm以下。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(e4)和/或(e5)和/或(e6)：(e4)着色速度为“除袋之后5天以内着色”；(e5)着色指数为80％以上；(e6)枝条的节间长度为2cm以下。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(e7)和/或(e8)和/或(e9)：(e7)着色速度为“除袋之后5天以内着色”；(e8)成熟果实表皮80％以上为浓红色；(e9)枝条的节间长度为2cm以下。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(e10)和/或(e11)和/或(e12)：(e10)着色速度为“除袋之后5天以内着色”；(e11)着色指数为90％以上；(e12)枝条的节间长度为2cm以下。所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(e13)和/或(e14)和/或(e15)：(e13)着色速度为“除袋之后5天以内着色”；(e14)成熟果实表皮90％以上为浓红色；(e15)枝条的节间长度为2cm以下。所述苹果品种C0具体可为‘红富士’苹果或‘嘎啦’苹果。本专利技术还保护一种苹果育种方法(方法丙)，包括如下步骤：(1)将苹果品种A和苹果品种B进行杂交，获得杂交种子；所述苹果品种A为苹果(Malusdomestica)CSR6R6-666；所述苹果品种B为以上任一所述方法得到的苹果品种；(2)将步骤(1)得到的杂交种子播种并育苗，得到实生苗；(3)将步骤(2)得到的实生苗移栽至大田，待其长出果实后不对果实进行套袋，筛选得到目的植株。所述将苹果品种A和苹果品种B进行杂交的方法如下：取苹果品种A的花粉，对去雄后的苹果品种B进行授粉。所述步骤(2)中，进行所述播种前，先将所述杂交种子进行1-3℃层积处理以打破休眠。所述层积处理的时间具体可为60天。所述步骤(2)中,进行所述育苗的条件为：25℃、每天本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种苹果育种方法，包括如下步骤：将苹果品种C0进行持续多代的芽变选种，第一代芽变选种将苹果品种CO作为出发品种，以后的每代芽变选种均将上一代芽变选种得到的品种作为出发品种，每代芽变选种从全满足如下三个性状的芽发育出的枝条或植株中选择目标品种：(a)发生红色芽变；(b)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的花青苷含量为出发品种的2倍以上；(c)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的特异DNA分子的甲基化水平为出发品种的二分之一以下；所述特异DNA分子为如下(Ⅰ)或(Ⅱ)或(Ⅲ)：(Ⅰ)序列表的序列1所示的DNA分子；(Ⅱ)将序列表的序列1所示的DNA分子进行一个或几个核苷酸的插入和/或缺失和/或替换得到的DNA分子；(Ⅲ)与序列表的序列1所示的DNA分子具有90％以上同源性的DNA分子。

【技术特征摘要】
1.一种苹果育种方法，包括如下步骤：将苹果品种C0进行持续多代的芽变选种，第一代芽变选种将苹果品种CO作为出发品种，以后的每代芽变选种均将上一代芽变选种得到的品种作为出发品种，每代芽变选种从全满足如下三个性状的芽发育出的枝条或植株中选择目标品种：(a)发生红色芽变；(b)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的花青苷含量为出发品种的2倍以上；(c)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的特异DNA分子的甲基化水平为出发品种的二分之一以下；所述特异DNA分子为如下(Ⅰ)或(Ⅱ)或(Ⅲ)：(Ⅰ)序列表的序列1所示的DNA分子；(Ⅱ)将序列表的序列1所示的DNA分子进行一个或几个核苷酸的插入和/或缺失和/或替换得到的DNA分子；(Ⅲ)与序列表的序列1所示的DNA分子具有90％以上同源性的DNA分子。2.如权利要求1所述的苹果育种方法，其特征在于：所述育种方法得到的苹果品种满足如下指标(a)和/或(b)：(a)着色速度大于苹果品种C0；(b)着色指数大于苹果品种C0。3.一种苹果育种方法，包括如下步骤：将苹果品种C0进行持续多代的芽变选种，第一代芽变选种将苹果品种CO作为出发品种，以后的每代芽变选种均将上一代芽变选种得到的品种作为出发品种，每代芽变选种从全满足如下四个性状的芽发育出的枝条或植株中选择目标品种：(a)发生红色芽变；(b)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的花青苷含量为出发品种的2倍以上；(c)芽发育成的枝条或植株上生长的苹果的果皮的特异DNA分子的甲基化水平为出发品种的二分之一以下；(d)芽发育成的枝条或植株上生长枝条的节间长度为2cm以下；所述特异DNA分子为如下(Ⅰ)或(Ⅱ)或(Ⅲ)：(Ⅰ)序列表的序列1所示...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学森，姜生辉，毛志泉，姜远茂，王志刚，张宗营，王楠，徐海峰，王意程，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37