强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法技术

本发明专利技术属于农作物育种领域，涉及一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，包括以下步骤：1)在每年二月中旬，将PK3‑12S种子在实验室进行萌发及春化处理；2)将经过步骤1)后的PK3‑12S种子于四月中旬种植在甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中，田间管理方法同当地白菜型冬油菜管理方法；3)待甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中的PK3‑12S种子于六月下旬开花时，对PK3‑12S的花期进行育性鉴定，鉴定的方式是观察花药表现以及判断花粉活性，花粉活性判断标准为：用I2‑KI溶液染色，花粉被染成蓝色的为有活性花粉，染色浅或不着色的花粉为无活性败育花粉；4)结实能力鉴定。本发明专利技术可降低育种难度以及便于实施。

Induction of Male Sterility in Temperature-sensitive Dual-purpose Lines of Strong Winter Chinese Cabbage

The invention belongs to the field of crop breeding, and relates to a method for inducing male sterility of a strong winter Chinese cabbage thermosensitive dual-purpose line, including the following steps: 1) germination and Vernalization of PK3 12S seeds in the laboratory in mid-February of each year; 2) PK3 12S seeds after step 1) will be planted in Huining ecological region of Gansu Province in mid-April or in the same latitude as Huining of Gansu Province. The field management method is the same as the local management method of Chinese cabbage winter rape in the area of degree D. 3) When the seeds of PK3 12S in the ecological area of Huining, Gansu Province or in the same latitude area of Huining, Gansu Province blossom in late June, the fertility of PK3 12S is identified by observing the anther performance and judging the pollen activity. The criterion for judging pollen activity is as follows: Dyeing with I2 KI solution, the pollen was dyed blue as active pollen, and the light or colored pollen was inactive abortive pollen; 4) identification of seed setting ability. The invention can reduce the difficulty of breeding and is easy to implement.

【技术实现步骤摘要】
强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法
本专利技术属于农作物育种领域，涉及一种冬油菜的育种诱导方法，尤其涉及一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法。
技术介绍
强冬性白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12S是一种特殊的不育系类型，其育性由外界环境条件调控，外界环境中的温度作为育性影响因子，直接影响了花药内部的糖代谢系统，随着温度影响时间的延续，前期花粉粒生长不充实，后期花药出现不开裂现象，或受精过程受到直接影响，致使PK3-12S最终表现为低温可育，高温不育。强冬性白菜型温敏不育系PK3-12S春播时不能通过春化；秋播来年返青开花时外界温度低，表现为可育，这使得白菜型温敏不育系PK3-12S的制种难度大幅提升。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种可降低育种难度以及便于实施的强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：1)在每年二月中旬，将PK3-12S种子在实验室进行萌发及春化处理；2)将经过步骤1)后的PK3-12S种子于四月中旬种植在甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中，田间管理方法同当地白菜型冬油菜管理方法。上述步骤1)中在实验室进行萌发处理的具体实现方式是：培养皿洗净烘干，在培养皿中垫好滤纸，将PK3-12S种子冲洗干净，在室温光照条件下使PK3-12S种子萌动，所述室温是20℃-27℃；待PK3-12S种子露白后种胚长度跟PK3-12S种子等长时，在保湿将PK3-12S种子放在黑暗-4℃-4℃的条件下进行低温春化处理。上述低温春化处理的时间不低于50天。上述强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法在步骤2)之后还包括：3)待甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中的PK3-12S种子于六月下旬开花时，对PK3-12S的花期进行育性鉴定，鉴定的方式是观察花药表现以及判断花粉活性，花粉活性判断标准为：用I2-KI溶液染色，花粉被染成蓝色的为有活性花粉，染色浅或不着色的花粉为无活性败育花粉；所述鉴定的结果是：经过低温春化处理并种植的PK3-12S种子在六月下旬开花，此时，甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的日最高温度大于25℃，所述PK3-12S雄性不育株率大于99.8％，花器均表现出花瓣伸展、色泽艳丽，雌蕊发育正常，其结籽率>95％；而其雄蕊缩短，花药干瘪，无花粉或少量不育花粉，花粉败育率100％。上述强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法在步骤3)之后还包括：4)结实能力鉴定：所述结实能力鉴定的具体实现方式是：选取低温春化处理并种植的PK3-12S植株，花期套纱网进行隔离，不育株间异交，结实率<5％，种子干瘪；选取低温春化处理并种植的PK3-12S植株花期进行人工授粉，将正常的可育植株花粉授粉给PK3-12S花蕊，观察成熟时结实率，杂交结实率正常，结籽率>95％，单株有效总角果数不低于180个，角果发育正常，平均角果长度不低于6.67cm，平均角果粒数不少于18.17粒；种子饱满，千粒重不低于2.5g。本专利技术的优点是：本专利技术提供了一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，该方法首先在每年二月中旬，将PK3-12S种子在实验室进行萌动处理，待经过萌动、春化处理后的PK3-12S种子于四月中旬种植在甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中，田间管理方法同当地白菜型冬油菜管理方法。本研究利用春化处理技术，旨在提供一种强冬性白菜型冬油菜温敏型不育系PK3-12S的诱导方法。本专利技术提供的强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，能够在实际应用获得白菜型温敏不育系PK3-12S的诱导方法，本专利技术便于实施，可降低育种难度。具体实施方式本专利技术提供了一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，该方法包括以下步骤：1)在每年二月中旬，将PK3-12S种子在实验室进行萌发处理，其具体实现方式是：培养皿洗净烘干，在培养皿中垫好滤纸，将PK3-12S种子冲洗干净，在室温光照条件下使PK3-12S种子萌动，待PK3-12S种子露白后种胚长度跟PK3-12S种子等长时，保湿将PK3-12S种子放在-4℃-4℃且黑暗条件下进行低温春化处理；室温是20℃-27℃；春化处理时间不低于50天。2)将经过萌发、春化处理后的PK3-12S种子于四月中旬种植在甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中，田间管理方法同当地白菜型冬油菜管理方法。3)待甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中的PK3-12S种子于六月下旬开花时，对PK3-12S的花期进行育性鉴定，鉴定的方式是观察花药表现以及判断花粉活性，花粉活性判断标准为：用I2-KI溶液染色，花粉被染成蓝色的为有活性花粉，染色浅或不着色的花粉为无活性败育花粉；所述鉴定的结果是：经过低温春化处理并种植的PK3-12S种子在六月下旬开花，此时，甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的日最高温度大于25℃，所述PK3-12S雄性不育株率大于99.8％，花器均表现出花瓣伸展、色泽艳丽，雌蕊发育正常，其结籽率>95％；而其雄蕊缩短，花药干瘪，无花粉或少量不育花粉，花粉败育率100％。4)结实能力鉴定：结实能力鉴定的具体实现方式是：选取低温春化处理并种植的PK3-12S植株，花期套纱网进行隔离，不育株间异交，结实率<5％，种子干瘪；选取低温春化处理并种植的PK3-12S植株花期进行人工授粉，将正常的可育植株花粉授粉给PK3-12S花蕊，观察成熟时结实率，杂交结实率正常，结籽率>95％，单株有效总角果数不低于180个，角果发育正常，平均角果长度不低于6.67cm，平均角果粒数不少于18.17粒；种子饱满，千粒重不低于2.5g。本专利技术的工作原理是：鉴于强冬性白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12S是一种特殊的不育系类型，其育性由外界环境条件调控，主要是温度，PK3-12S表现为低温可育，高温不育，例如当甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区日最高温度大于25℃时PK3-12S植株花期出现花器不育，本专利技术通过首先将PK3-12S在实验室进行春化处理，待春化处理完成后实施春播，这样就可以避免正常春播不能通过春化的缺陷，又可以控制花期在甘肃会宁生态区日最高温度条件下开花，达到高温不育的目的。实施例1：一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，该方法包括：1)萌动种子处理时间二月中旬进行PK3-12S种子萌发处理，从萌发20d起，以后每隔10d进行PK3-12S种子萌发处理，四月中旬将处理60d、50d、40d、30d、20d的萌动种子同时种植在大田里，从播种、出苗至花期需要两个多月时间；PK3-12S植株在六月中下旬开花，当生态区日最高温度大于25℃PK3-12S植株花期出现花器不育，不能结实。2)萌动种子处理方法于二月中旬进行PK3-12S种子萌发处理，培养皿洗净烘干，垫好滤纸，将PK3-12S种子冲洗干净，在室温(23℃)光照条件下使其萌动，待露白后种胚长度跟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：1)在每年二月中旬，将PK3‑12S种子在实验室进行萌发及春化处理；2)将经过步骤1)后的PK3‑12S种子于四月中旬种植在甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中，田间管理方法同当地白菜型冬油菜管理方法。

【技术特征摘要】
1.一种强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：1)在每年二月中旬，将PK3-12S种子在实验室进行萌发及春化处理；2)将经过步骤1)后的PK3-12S种子于四月中旬种植在甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中，田间管理方法同当地白菜型冬油菜管理方法。2.根据权利要求1所述的强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，其特征在于：所述步骤1)中在实验室进行萌发处理的具体实现方式是：培养皿洗净烘干，在培养皿中垫好滤纸，将PK3-12S种子冲洗干净，在室温光照条件下使PK3-12S种子萌动，所述室温是20℃-27℃；待PK3-12S种子露白后种胚长度跟PK3-12S种子等长时，在保湿将PK3-12S种子放在黑暗-4℃-4℃的条件下进行低温春化处理。3.根据权利要求2所述的强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，其特征在于：所述低温春化处理的时间不低于50天。4.根据权利要求1或2或3所述的强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法，其特征在于：所述强冬性白菜型冬油菜温敏两用系雄性不育的诱导方法在步骤2)之后还包括：3)待甘肃会宁生态区或与甘肃会宁处于同一纬度的地区的大田中的PK3-12S种子于六月下旬开花时，对PK3-12S的花...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘自刚，邹娅，徐春梅，米文博，董小云，徐明霞，
申请(专利权)人：甘肃农业大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62