一种创制高粱保持系的方法技术

本发明专利技术提供了一种创制高粱保持系的方法，涉及作物育种技术领域，该方法包括如下步骤：以高粱保持系作为母本和高粱杂交种作为父本进行顶交，得到F1代，F1代自交得到F2代，同时，用高粱不育系作为母本与F1代进行测交，得到测交种。根据测交种中是否出现全不育株来筛选出F2代中的具有保持能力的单株。然后对具有保持能力的单株边自交纯化边回交转育不育系，全程开展育性鉴定，最终得到高粱保持系及对应的不育系。其能够解决现目前的人工制保法创制保持系成功率低、操作复杂以及耗时长的技术问题。操作复杂以及耗时长的技术问题。操作复杂以及耗时长的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种创制高粱保持系的方法


[0001]本专利技术涉及作物育种
，具体公开了一种创制高粱保持系的方法。

技术介绍

[0002]人工制保是一种创制保持系的方法，书写入《作物育种学总论》p174
‑
p175。其技术路线为：利用大田发现的不育株或人工诱变获得的不育株，通过杂交、顶交、自交、测交进行人工制保。设想把不育的核基因导入可育的细胞质里以制成具有N(rr)基因型的保持系，其包括杂交、顶交和自交等步骤，其中杂交的目的是把显性可育基因R引入不育株使杂种恢复可育，顶交的目的是把杂种隐性不育基因r引入可育细胞质，自交的目的是使可育细胞质中杂合的隐性不育基因分离纯合成可育的N(rr)，测交的目的是使可育的N(rr)从其他可育表现型中鉴别出来。
[0003]然后利用现目前的人工制保法创制保持系，需经过杂交、顶交、自交、测交、鉴定等5步方能检测出保持系N(rr)，且理论成功率为1/8，存在操作繁琐、耗时长，效率低等缺点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种创制高粱保持系的方法，其能够解决现目前的人工制保法创制保持系操作复杂、耗时长、效率低等问题。
[0005]本专利技术通过如下技术方案实现：
[0006]本专利技术提供了一种创制高粱保持系的方法，包括如下步骤：以高粱保持系作为母本和高粱杂交种作为父本进行顶交，得到F1代，F1代自交得到F2代，用高粱不育系作为母本与F1代进行测交，得到测交种，当测交种中出现全不育株时，则F1代为具有保持能力的单株，因此筛选出F2代中具有保持能力的单株并继续自交纯化，即得到高粱保持系及对应不育系。与现有技术相比，本专利技术至少具有如下的优点与积极效果：
[0007]1、本专利技术只需要3代便可鉴定出保持系，比人工制保法提前2代，缩短育种时间1年。
[0008]2、本专利技术鉴定测交种，理论上有1/2为全不育株，是人工制保法的4倍，大大提高了创制保持系的成功率。
[0009]3、本专利技术以保持系、杂交种为亲本，双亲均带有较多的优异基因，利于筛选出农艺性状优良的保持系。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0011]图1为本专利技术中常规制保法的制保流程示意图；
[0012]图2为本专利技术中提供的创制高粱保持系的方法的制保流程示意图。
具体实施方式
[0013]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0014]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本专利技术。
[0015]本专利技术具体提供了一种创制高粱保持系的方法，包括如下步骤：以高粱保持系作为母本和高粱杂交种作为父本进行顶交，得到F1代，F1代自交得到F2代，用高粱不育系作为母本与F1代进行测交，得到测交种，当测交种中出现全不育株时，则F1代为具有保持能力的单株，因此筛选出F2代中具有保持能力的单株，将F2代中具有保持能力的单株自交纯化，即得到高粱保持系。该方法通过进行顶交、测交、鉴定就可以筛选得到保持系，其步骤相比于传统的制保方法操作更简单，耗时更短，大大降低了操作人员的操作难度，并缩短了制保时间；并且该方法通过测交所鉴定成功的几率为1/2，相比于传统方法的1/8其成功几率大大提高。
[0016]上述保持系高粱的基因型为N(rr)，杂交种高粱的基因型为S(Rr)，不育系高粱的基因型为S(rr)。其中保持系为当作父本与不育系杂交时，能使不育系保持雄性不育的植物品系；杂交种为以不育系为母本，恢复系为父本杂交产生的后代；不育系为将选择到的雄性不育单株与可育的个体杂交再经连续回交培育而成的具有雄性不育特征且整齐一致的品系。
[0017]上述筛选包括如下步骤：用F1代中高粱对高粱不育系进行授粉，当测交种出现可育株时，F1后代高粱的基因型为N(Rr)并淘汰，当测交种均为不育株时，F1后代高粱的基因型为N(rr)并保留。
[0018]在上述筛选步骤后还包括自交纯化步骤，自交纯化包括如下步骤：在F2代选择后代中株高≤110cm、穗长≥25cm、高抗叶病且糯质的株系继续自交纯化重复多次。其中，株高≤110cm、穗长≥25cm、高抗叶病且糯质均为优良的农艺性状，而其中除了选取农艺性状较为优良的株系，还要选取他们之中较为相似的株系，以保证亲本的农艺性状能够稳定遗传。此外由于F2代的基因型高度杂合，性状不稳定，因此，需自交多代才能得到等位基因纯合、性状整齐一致的稳定品系，其中，糯质为籽粒中的支链淀粉占总淀粉量的95％以上。
[0019]上述自交纯化后还包括回交转育步骤，回交转育包括如下步骤：选择不育系与株高≤110cm、穗长≥25cm、高抗叶病且糯质的具有保持能力的F2代回交，得到对应不育株。不育系与保持系的遗传特性为核基因完全相同，细胞质基因不同；主要性状差异为不育系无花粉，保持系有花粉，其他性状基本一致。因此，选择与保持系农艺性状相近且高度不育的不育株与保持系回交，能够快速得到不育系，提高转育效率。
[0020]上述不育株的选择包括如下步骤：观察不育株是否有花粉，无花粉的不育株则用于回交转育。由于回交后代的不育性除N(rr)控制外，还受一些其他微效基因影响，因此需不断自交促使其他微效基因的纯化，并通过转育鉴定不育系的不育性，从而提高保持系的
保持力。上述高粱保持系包括宜9B。
[0021]上述高粱保持系包括宜9B。
[0022]实施例
[0023]宜9B选育：2013年在四川以从中资所引进的保持系IS10362B为母本，以泸糯8号为父本配制杂交种。2013年在云南，剔除假杂株和不良单株，其余套袋自交，对自交种子进行胚乳糯性鉴定，筛选糯性籽粒留种。2014年在四川，选择株高低于1.1米，其他农艺性状优良的单株与45A测交。2014年在云南，成对种植自交种与测交种，对测交种进行育性鉴定，淘汰半不育、可育穗行，在全不育穗行挑选1
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3株优良单株继续回交。2015年在四川、海南两地继续进行育性鉴定，择优回交。2016年在四川形成综合性状优良且遗传稳定，雄性不育程度高的不育系及其对应的保持系，定名为宜9A和宜9B。
[0024](参照图2所示)：
[0025]步骤1，种植高粱保持系和杂交高粱。
[0026]步骤2，花期时，保持系人工去雄作母本，杂交高粱作父本，配制杂交种F1，以≥800粒为宜。
[0027]步骤3，种植高粱不育系和杂交种F1。
[0028]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种创制高粱保持系的方法，其特征在于，包括如下步骤：以高粱保持系作为母本和高粱杂交种作为父本进行顶交，得到F1代，F1代自交得到F2代，用高粱不育系作为母本与F1代进行测交，得到测交种，当所述测交种中出现全不育株时，则所述F1代为具有保持能力的单株，因此筛选出所述F2代中具有保持能力的单株，将所述F2代中具有保持能力的单株自交纯化，即得到所述高粱保持系。2.根据权利要求1所述的创制高粱保持系的方法，其特征在于，所述高粱保持系的基因型为N(rr)，所述高粱杂交种的基因型为S(Rr)，所述高粱不育系的基因型为S(rr)。3.根据权利要求2所述的创制高粱保持系的方法，其特征在于，所述筛选包括如下步骤：用所述F1代中高粱对高粱不育系进行授粉，当所述测交种出现可育株时，所述F1后代高粱的基因型为N(Rr)并淘汰，当所述测交种均为不育株时，所述F1后代高粱的基因...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷勇，张林，周俊辉，刘兴贵，应恒，张德银，
申请(专利权)人：宜宾市农业科学院，
类型：发明
国别省市：