一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法技术

本发明专利技术属于遗传育种领域。本发明专利技术提供了一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，包括如下步骤：(1)获取F1分离群体；(2)筛选茎线虫病抗性单株；(3)测定干率；(4)测定样品品质；(5)初步筛选优质抗病甘薯新品系；(6)筛选优质抗病高产甘薯品种。本申请的育种方法通过采用分子标记筛选、近红外分析筛选、品质筛选和产量筛选等多种筛选方法的结合能够有效获得优质抗病高产甘薯新品种，能将甘薯的育种周期缩短至3～4年，解决了甘薯育种周期长、育种效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法
本专利技术涉及遗传育种领域，尤其涉及一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法。
技术介绍
我国的甘薯种质资源圃中含有丰富的抗病虫基因资源，但是由于长期的定向选择压力，在甘薯的长期选育过程中，骨干亲本比较单一，现育成的甘薯品种间的遗传基础较窄，部分生态薯区的品种相似性较高，使得甘薯品种的遗传基础日益狭窄，抗病虫害能力降低。因此，充分发掘和利用各种基因和基因型资源，尤其是抗性等有利基因和特异种质资源，是甘薯遗传改良取得突破性进展的关键。目前甘薯品种选育仍以传统杂交育种为主，即通过筛选性状优良的父本和母本，通过控制授粉有性杂交获得具有丰富的性状分离的F1代甘薯分离群体。但F1代种籽数量繁多，通过实生种栽插、多代品系鉴定等流程，一个甘薯品种的选育需要经过5-6年以上时间，不仅选育周期长而且占用大量人力和物力资源。同时，由于甘薯的抗病性和干率、品质等性状成显著负相关，通过常规育种方法难以聚合高产、优质和抗病等多个优良性状。因此，甘薯育种技术的滞后导致在短时间内选育优质抗病高产的甘薯新品种非常困难。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术提供一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，将常规育种技术与生物技术相结合，通过分子标记、抗性室内鉴定和近红外品质分析等方法筛选优质抗性种质，在短期内培育出优质抗病高产甘薯品种。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，包括如下步骤：(1)甘薯亲本经有性杂交得到F1分离群体；(2)在F1分离群体苗期提取DNA，利用抗茎线虫病分子标记进行PCR扩增，筛选出茎线虫病抗性单株；(3)取步骤(2)中收获的薯块烘干测定干率；(4)取步骤(3)烘干后的样品，测定样品中淀粉含量、可溶性糖含量、还原糖含量和粗蛋白含量；(5)结合(3)～(4)的鉴定结果初步筛选出优质抗病甘薯品系；(6)对步骤(5)筛选的优质抗病甘薯品系进行产量鉴定，筛选出优质抗病高产甘薯品种。作为优选，所述步骤(1)中的亲本采用高抗茎线虫品种美国红为父本，采用高花青素品种徐紫薯8号为母本。作为优选，所述步骤(1)中的有性杂交为人工授粉。作为优选，所述步骤(2)中选择幼苗期的叶片提取DNA作为优选，所述步骤(3)烘干的温度为70～80℃，时间为8～12h，薯块烘干后和烘干前的重量比即为干率。作为优选，所述步骤(3)烘干的温度为75℃，时间为12h。作为优选，所述步骤(4)中采用近红外光谱分析法测定淀粉、可溶性糖、还原糖和粗蛋白含量。本专利技术提供了一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，包括如下步骤：(1)获取F1分离群体；(2)筛选茎线虫病抗性单株；(3)测定干率；(4)测定样品品质；(5)初步筛选优质抗病甘薯新品系；(6)筛选优质抗病高产甘薯品种。本申请的育种方法通过采用分子标记筛选、近红外分析筛选、品质筛选和产量筛选等多种筛选方法的结合能够有效获得优质抗病高产甘薯新品种，能将甘薯的育种周期缩短至3～4年，解决了甘薯育种周期长、育种效率低的问题。具体实施方式本专利技术提供了一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，包括如下步骤：(1)甘薯父本和母本经控制授粉有性杂交得到实生种籽，获得F1分离群体；(2)F1分离群体实生种籽单穴播种，在苗期分别提取DNA，利用抗茎线虫病分子标记进行PCR扩增，筛选出茎线虫病抗性单株；(3)取步骤(2)中收获的薯块烘干测定干率；(4)取步骤(3)烘干后的样品，测定样品中淀粉含量、可溶性糖含量、还原糖含量和粗蛋白含量；(5)结合(3)～(4)的鉴定结果初步筛选出优质抗病甘薯品系；(6)对步骤(5)筛选的优质抗病甘薯品系进行产量鉴定，筛选出筛选出优质、高产、抗病的甘薯品种。在本专利技术中，所述步骤(1)中的亲本采用高抗茎线虫品种美国红为父本，采用高花青素品种徐紫薯8号为母本。在本专利技术中，所述美国红为美国引进品种，种质资源编号SY000006。在本专利技术中，所述步骤(1)中的有性杂交为人工授粉。在本专利技术种，所述步骤(2)中选择幼苗期的叶片提取DNA。在本专利技术中，所述步骤(2)中抗茎线虫病分子标记参考“甘薯抗茎线虫病基因AFLP标记的开发，揭琴等，农业生物技术学报，2008,16(5)：837-841.”中的抗茎线虫病分子标记。在本专利技术中，所述步骤(3)烘干的温度为70～80℃，时间为8～12h，薯块烘干后和烘干前的重量比即为干率。在本专利技术中，所述步骤(3)烘干的温度为75℃，时间为12h。在本专利技术中，所述步骤(4)中采用近红外光谱分析法测定淀粉、可溶性糖、还原糖和粗蛋白含量。在本专利技术中，所述近红外光谱分析法中采用的仪器为德国BRUKER光谱仪器公司生产的VECTOR22/N型傅立叶变换近红外反射光谱仪。下面结合实施例对本专利技术提供的优质抗病高产甘薯品种的育种方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本专利技术保护范围的限定。实施例1材料：高抗茎线虫品种美国红和高花青素品种徐紫薯8号。杂交育种的具体步骤：(1)第一年：以高抗茎线虫品种美国红为父本、高花青素品种徐紫薯8号甘薯为母本经人工授粉得到F1分离群体；具体步骤如下：盆栽栽插：试验于2016年5～10月在徐州农科院杂交暗室进行，5月初将父本和母本分别栽插在直径50cm的花盆，每盆2株，每个品种分别栽插10株，1个月后将藤蔓固定在支架上以方便进行后续杂交。暗处理：6月初对父本和母本分别进行短日照处理，每日16：00至次晨8:00推至暗室内进行暗处理以促进开花。去雄：每日16:00将母本雄蕊去除，并将花苞罩袋；父本直接罩袋。次晨8:30～9:30用镊子取父本花粉蘸母本雌蕊进行授粉，然后罩袋、做标记。收种：1月后种籽变黑成熟，收获种籽置于干燥处保存。6～9月共收获实生种籽约2000粒。(2)2017年：将F1分离群体种籽剪去少许硬种皮，催芽后单株单穴种植，在F1分离群体苗期的叶片中提取DNA，利用已开发的抗茎线虫病分子标记进行PCR扩增，筛选出茎线虫病抗性单株；(3)收获步骤(2)中筛选出的抗性单株的薯块，切丝，称取100g鲜薯样品置于75℃烘箱，烘干处理10h，干样重量和鲜样重量的比即为薯块干率(单位％)；(4)取步骤(3)烘干后的样品，利用红外分析法测定样品中的淀粉含量、可溶性糖含量、还原糖含量和粗蛋白含量；(5)结合(3)～(4)的鉴定结果初步筛选出优质抗病甘薯品系；(6)2018年和2019年：将2017年中筛选出的优质抗病甘薯品系种植，收获后对单株的产量进行统计，筛选出优质抗病高产的甘薯品种。实验结果：品系的干率、淀粉含量、可溶性糖等数据：从实验结果看，本申请筛选出来的17-10和17-4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)甘薯亲本经有性杂交得到F1分离群体；/n(2)在F1分离群体苗期提取DNA，利用抗茎线虫病分子标记进行PCR扩增，筛选出茎线虫病抗性单株；/n(3)取步骤(2)中收获的薯块烘干测定干率；/n(4)取步骤(3)烘干后的样品，测定样品中淀粉含量、可溶性糖含量、还原糖含量和粗蛋白含量；/n(5)结合(3)～(4)的鉴定结果初步筛选出优质抗病甘薯品系；/n(6)对步骤(5)筛选的优质抗病甘薯品系进行产量鉴定，筛选出优质抗病高产的甘薯品种。/n

【技术特征摘要】
1.一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)甘薯亲本经有性杂交得到F1分离群体；
(2)在F1分离群体苗期提取DNA，利用抗茎线虫病分子标记进行PCR扩增，筛选出茎线虫病抗性单株；
(3)取步骤(2)中收获的薯块烘干测定干率；
(4)取步骤(3)烘干后的样品，测定样品中淀粉含量、可溶性糖含量、还原糖含量和粗蛋白含量；
(5)结合(3)～(4)的鉴定结果初步筛选出优质抗病甘薯品系；
(6)对步骤(5)筛选的优质抗病甘薯品系进行产量鉴定，筛选出优质抗病高产的甘薯品种。


2.根据权利要求1所述的一种优质抗病高产甘薯品种的育种方法，其特征在于，所述步骤(1)中的亲本采用高抗茎线虫品种美国红为父本，采用高花青素品种徐紫薯8号为母本。


3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫会，李强，张允刚，马猛，唐维，后猛，王欣，刘亚菊，
申请(专利权)人：江苏徐淮地区徐州农业科学研究所江苏徐州甘薯研究中心，
类型：发明
国别省市：江苏;32