一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法技术

本发明专利技术提供一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法，步骤如下：利用芝麻菜花粉对甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系进行授粉；收集授粉后的子房和膨大角果，消毒灭菌，然后分别接种到培养基上培养，得到杂种幼苗；移栽；对杂种幼苗进行鉴定，筛选出甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种；利用待改良甘蓝型油菜作为回交亲本对真杂种进行授粉，收获回交一代的种子；利用待改良甘蓝型油菜作为回交亲本对回交一代进行授粉，收获回交二代的种子；选取回交二代种子接种到含有PEG 6000溶液的培养皿中培养，挑选根长、苗长、鲜重优异的单株幼苗并移栽至试验田中，继续回交；重复筛选直至得到甘蓝型油菜抗旱种质。

A Method of Cultivating Drought-Resistant Germplasm of Brassica napus

The invention provides a method for cultivating drought-resistant germplasm of Brassica napus. The steps are as follows: pollination of Ogura cytoplasmic male sterile line of Brassica napus by sesame pollen; collection of pollinated ovaries and inflated horn fruits, sterilization and sterilization, then inoculation on culture medium respectively to obtain hybrid seedlings; transplantation; identification of hybrid seedlings and screening of Brassica napus. Real hybrids with sesame seed; Real hybrids were pollinated with improved Brassica napus as backcross parents, and seeds of the first generation were harvested; seeds of the second generation were pollinated with improved Brassica napus as backcross parents, and seeds of the second generation were harvested; seeds of the second generation of backcross were selected and inoculated in culture dishes containing PEG 6000 solution, and root length, seedling length and fresh weight were selected. Excellent individual seedlings were transplanted into the experimental field, and then backcrossed. The drought-resistant germplasm of Brassica napus was screened repeatedly until the drought-resistant germplasm was obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法
本专利技术涉及油菜育种
，尤其涉及一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法。
技术介绍
干旱被认为是对全球作物生产影响最大的单一非生物胁迫因子。世界水资源的严重匮乏及其在全球时空的分布不均，造成包括中国在内的80多个国家严重缺水，全球64％的面积受到干旱影响。干旱使植物体内水分失衡，导致细胞膨压下降、气孔关闭、细胞增长减慢、叶片表面积减小，最终导致光合能力下降、呼吸激活，对产量造成严重影响。油菜是世界范围内广泛种植的油料作物之一，也是最主要的植物蛋白及植物油来源。中国是油菜主产国，种植面积约670万hm2，产量占世界总产量的1/3。中国油菜种植面积主要分布在西北、长江流域及中部地区。西北地区常年缺水，长江流域季节性干旱，都会严重影响中国油菜生产。由于干旱导致的油菜产量损失年均达到20％以上；若在播种期出现干旱，减产比例甚至达到25-32％。干旱对油菜产量的影响受基因型、干旱强度和持续时间、天气状况以及油菜的发育阶段影响。严重干旱缩短油菜殖生长时间。开花期油菜对干旱最敏感。开花期和角果成熟阶段的干旱会导致严重的产量损失。缺水会限制油菜繁殖器官分化，降低每角果粒数、全株角果数和千粒重。严重干旱还会降低油菜种子含油量。油菜种子发育阶段的干旱至少会导致10％甘油三酯的损失。培育抗旱节水、高产稳产油菜品种是减小旱灾损伤、扩展油菜种植区域、发展节水农业的有效途径之一。芝麻菜是十字花科里重要的抗性资源，具有极强的耐盐碱、耐旱涝、耐寒、耐瘠薄的特性，对环境要求低，在印度、巴基斯坦、中国干旱和半干旱地区作为油料作物栽培，同时具有一定的药用价值及营养价值。在长期种植过程中，经过自然选择和人工选择，形成了丰富的芝麻菜种质资源。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法，该方法为利用抗旱芝麻菜创造油菜抗旱种质打下了良好基础。本专利技术提供一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法，包括以下步骤：S1，选择亲本：选择甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系和芝麻菜为杂交亲本，选择待改良甘蓝型油菜为回交亲本；S2，远缘杂交：以甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系为杂交母本，以芝麻菜为杂交父本，收集芝麻菜的花粉对甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系进行授粉；S3：子房与胚胎培养：收集授粉后的子房和膨大角果，对子房和膨大角果分别进行消毒处理，然后分别接种到培养基上进行初代培养，再依次进行继代培养和生根培养，得到杂种幼苗，将杂种幼苗移栽至试验田；S4：杂种鉴定：对试验田中的杂种幼苗进行形态学鉴定、分子生物学鉴定和细胞学鉴定，筛选出甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种；S5：回交：S5.1，播种甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种和待改良甘蓝型油菜，收集待改良甘蓝型油菜的花粉对甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种进行授粉，收获回交一代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子，播种；S5.2，收集待改良甘蓝型油菜的花粉对回交一代进行授粉，收获回交二代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子；S6：抗旱性筛选：选取回交二代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子接种到含有PEG6000溶液的培养皿中培养，测根长、苗长、鲜重及种子萌发率，将根长、苗长、鲜重优异的单株幼苗移栽至试验田中，继续回交；S7：重复步骤S6直至得到抗旱性稳定的甘蓝型油菜抗旱种质。进一步地，所述待改良甘蓝型油菜包括甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育恢复系和普通甘蓝型油菜品系。进一步地，步骤S2中，远缘杂交的授粉过程中需要对甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系和芝麻菜进行套袋处理。进一步地，步骤S3中，消毒处理的过程为：先用75％酒精消毒处理，时间最长不超过1分钟，后用0.1％氯化汞处理20-30分钟，再用无菌水清洗3遍，每次5分钟。进一步地，步骤S3中，初代培养和继代培养使用的培养基为MS+6-BA1-3.0mg/L+NAA0.1-0.2mg/L+蔗糖1-3％+琼脂8g/L培养基，生根培养使用的培养基为MS+NAA0.1-0.3mg/L+蔗糖1-3％+琼脂8g/L培养基。进一步地，步骤S4中，甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种的体细胞染色体数目为杂交亲本配子染色体数之和。进一步地，步骤S5中，回交的过程中对植株进行套袋处理。进一步地，步骤S6中，所述抗旱性筛选的具体过程为：在培养皿中平铺吸水纸和滤纸，加入PEG6000溶液；选取种子多的回交后代和待改良甘蓝型油菜的种子在75％酒精溶液中浸泡45秒，然后在自来水下冲洗10分钟；将消毒后的种子接种到加有PEG6000溶液的培养皿中；室温光照下培养7天后，测根长、苗长、鲜重及种子萌发率；将回交后代中根长、苗长、鲜重特别优异的单株幼苗移栽至育苗穴盘中；待单株幼苗长出2-3片真叶时移栽至试验田。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术建立了通过远缘杂交结合生物技术创造甘蓝型油菜抗旱种质的技术；本专利技术充分利用了存在于芝麻菜的抗旱基因；通过本专利技术的育种方法创造了甘蓝型油菜抗旱种质，为下一步抗旱杂交油菜组合配制奠定了良好基础。附图说明图1是本专利技术实施例1抗旱甘蓝型油菜不育系R-hubu-2016的培育方法的流程示意图。图2是本专利技术子房培养与胚胎培养的示意图。图3是本专利技术杂种BE1503、母本甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系P690及父本芝麻菜的形态示意图。图4是本专利技术母本甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系P690、父本芝麻菜、杂种BE1503的分子标记电泳图。图5是本专利技术杂种BE1503的体细胞染色体图。图6是本专利技术回交后代抗旱植株移栽至育苗穴盘的示意图。图7是本专利技术实施例2培育抗旱甘蓝型油菜不育恢复系RR690时的回交过程和抗旱性筛选过程。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。实施例1：培育抗旱甘蓝型油菜不育系R-hubu-2016参考图1，本专利技术实施例1的抗旱甘蓝型油菜不育系R-hubu-2016的培育方法包括以下步骤：步骤S1，选择亲本：选择甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系P690和芝麻菜为杂交亲本，选择普通甘蓝型油菜品系hubu-2016为回交亲本。步骤S2，远缘杂交：以甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系P690为杂交母本，以芝麻菜为杂交父本，选择生长良好、即将开花的植株分别进行套袋，上午9点到12点收集正在散粉的芝麻菜花朵，人工将其花粉涂于甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系P690花柱上，封袋；一天后重复授粉一次。步骤S3，子房与胚胎培养：步骤S3.1，取授粉后7-10天的子房，在超净工作台上用75％酒精消毒处理45秒，后用质量浓度为0.1％的氯化汞处理20-30分钟，再用无菌水清洗3遍，每次5分钟；将消毒后的子房置于MS+6-BA1-3.0mg/L+NAA0.1-0.2mg/L+蔗糖1-3％+琼脂8g/L培养基上培养，待子房膨大后，在超净工作台上取出子房，在无菌的培养皿上用无菌的镊子取出幼胚，接种到MS+6-BA1-3.0mg/L+NAA0.1-0.2mg/L+蔗糖1-3％+琼脂8g/L培养基上培养，幼胚生长成苗后将苗转移到MS+6-BA1-3.0mg/L+NAA0.1-0.2mg/L+蔗糖1-3％+琼脂8g/L培养基上进行继代快繁；步骤S3.2，杂交授粉2到3周后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，选择亲本：选择甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系和芝麻菜为杂交亲本，选择待改良甘蓝型油菜为回交亲本；S2，远缘杂交：以甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系为杂交母本，以芝麻菜为杂交父本，收集芝麻菜的花粉对甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系进行授粉；S3：子房与胚胎培养：收集授粉后的子房和膨大角果，对子房和膨大角果分别进行消毒处理，然后分别接种到培养基上进行初代培养，再依次进行继代培养和生根培养，得到杂种幼苗，将杂种幼苗移栽至试验田；S4：杂种鉴定：对试验田中的杂种幼苗进行形态学鉴定、分子生物学鉴定和细胞学鉴定，筛选出甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种；S5：回交：S5.1，播种甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种和待改良甘蓝型油菜，收集待改良甘蓝型油菜的花粉对甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种进行授粉，收获回交一代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子，播种；S5.2，收集待改良甘蓝型油菜的花粉对回交一代进行授粉，收获回交二代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子；S6：抗旱性筛选：选取回交二代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子接种到含有PEG 6000溶液的培养皿中培养，测根长、苗长、鲜重及种子萌发率，将根长、苗长、鲜重优异的单株幼苗移栽至试验田中，继续回交；S7：重复步骤S6直至得到抗旱性稳定的甘蓝型油菜抗旱种质。...

【技术特征摘要】
2019.01.28 CN 20191008062601.一种甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，选择亲本：选择甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系和芝麻菜为杂交亲本，选择待改良甘蓝型油菜为回交亲本；S2，远缘杂交：以甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系为杂交母本，以芝麻菜为杂交父本，收集芝麻菜的花粉对甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育系进行授粉；S3：子房与胚胎培养：收集授粉后的子房和膨大角果，对子房和膨大角果分别进行消毒处理，然后分别接种到培养基上进行初代培养，再依次进行继代培养和生根培养，得到杂种幼苗，将杂种幼苗移栽至试验田；S4：杂种鉴定：对试验田中的杂种幼苗进行形态学鉴定、分子生物学鉴定和细胞学鉴定，筛选出甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种；S5：回交：S5.1，播种甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种和待改良甘蓝型油菜，收集待改良甘蓝型油菜的花粉对甘蓝型油菜与芝麻菜的真杂种进行授粉，收获回交一代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子，播种；S5.2，收集待改良甘蓝型油菜的花粉对回交一代进行授粉，收获回交二代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子；S6：抗旱性筛选：选取回交二代的种子及待改良甘蓝型油菜的种子接种到含有PEG6000溶液的培养皿中培养，测根长、苗长、鲜重及种子萌发率，将根长、苗长、鲜重优异的单株幼苗移栽至试验田中，继续回交；S7：重复步骤S6直至得到抗旱性稳定的甘蓝型油菜抗旱种质。2.根据权利要求1所述的甘蓝型油菜抗旱种质的培育方法，其特征在于，所述待改良甘蓝型油菜包括甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育恢复系和普...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄邦全，王静静，裴冰雪，翟书慧，胡书同，黄邦连，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42