根据甘蓝型油菜隐性核不育性受ａ，ｂ不育基因和ｒｆ上位抑制基因互作控制的遗传原理，通过花期育性观察，选择隐性核不育纯合两型系中的不育株，取其侧枝进行离体培养，待其形成无菌苗后，进行无性扩繁，将这些与供体不育株亲本基因型完全相同的试管苗移栽到隔离大棚的母本行中，用父本行中的临保系授粉，生产全不育系。与原有方法相比，因母本行只包含纯合两型系中的不育株，因而省去了拔除５０％可育株的步骤，既提高了全不育系制种产量，又因不存在可育株迟拔或漏拔，使得全不育系种子纯度达到１００％，从而降低了全不育系制种风险。
【技术实现步骤摘要】
甘蓝型油菜隐性核不育的杂种优势利用领域
技术介绍
1甘蓝型油菜隐性核不育性的遗传规律 甘蓝型油菜隐性核不育性受3对隐性基因控制，为了便于描述其遗传，我们将三 种隐性基因分别命名为a、 b和rf ，其中a和b为隐性不育基因，rf为隐性上位基因，能抑 制a和b不育基因的表达，使育性恢复可育。不育株有2种基因型，aabbRfRf为纯合型不 育株，aabbRfrf为杂合型不育株。可育株有25种基因型，其中aaBbRfRf和AabbRfRf自交 育性分离比例为3 : 1 ， aaBbRf rf和AabbRfrf自交育性分离比例为13 : 3 ， AaBbRfRf自交 育性分离比例为15 : 1， AaBbRfrf自交育性分离比例为61 : 3，其余19种可育基因型自 交没有育性分离。三隐性纯合体aabbrfrf作为父本，与纯合型不育株杂交，后代为100%的 不育株。基因型为AA、 BB或AABB的可育株可作为恢复系，与不育株杂交，后代为100%的 可育株(表1)。 表1甘蓝型油菜隐性核不育性的遗传规律 aabbRfRfaabbRfrf可育株自交特性AABBrfrf100%可育100%可育100。/。可育恢复系AABBRfrf100%可育100%可育100%可育恢复系AABBRfRf100%可育100%可育100%可育恢复系AABbrfrf100%可育100%可育100%可育恢复系AABbRfrf100%可育100%可育100%可育恢复系AABbR限f100%可育100%可育100%可育恢复系AAbbrfrf100%可育100%可育100°/。可育恢复系AAbbRfrf100%可育100%可育100°/。可育恢复系AAbbRfRf100%可育100%可育100°/。可育恢复系AaBBrfrf100%可育100%可育100%可育恢复系AaBBRfrf100%可育100%可育100°/。可育恢复系AaBBRfRf100%可育100%可育100%可育恢复系AaBbrfrf3:17:11000/。可育AaBbRfrf3:113:361:3AaBbR限f1:15:315:1Aabbrfrf1:13:1100%可育AabbRfrf1:15:313:3AabbRfRfl:l(纯合两型系)1:13:1aaBBrfrf100%可育100%可育100°/。可育恢复系aaBBRfrf100%可育100%可育100°/。可育恢复系aaBBRfRf100%可育100%可育100°/。可育恢复系aaBbrfrf1:13:1100°/。可育aaBbRfrf1:15:313:3aaBbRfRf1:1(纯合两型系)1:13:1aabbrfrf100%不育(全不育系)1:1100%可育临保系 根据甘蓝型油菜隐性核不育性的遗传规律，纯合两型系内不育株与可育株杂交， 不育株上产生的后代基因型与亲代相同，2种基因型始终各占50%，因而能稳定遗传(图 1)。 2纯合两型系的繁殖 将隐性核不育纯合两型系播种到隔离大棚中，在油菜花期通过育性观察，选取纯 合两型系中的不育株(基因型为aabbRfRf)挂牌，在人工隔离的条件下，纯合两型系中的可 育株(基因型为AabbRfRf或aaBbRfRf)作为唯一的花粉源，对不育株进行充分授粉，成熟 后，将挂牌的不育株收获、脱粒，其种子就为纯合两型系。 3全不育系生产 用甘蓝型油菜隐性核不育纯合两型系为母本，临保系为父本，在初花期将母本行 纯合两型系中的50%可育株拔除，由临保系对母本行中剩余的不育株授粉，成熟后，从母本 行收获的种子就是全不育系种子。
技术实现思路
本专利技术的目的在于寻找一种简便、高效的方法，使纯合两型系中的不育株能够得 到大量繁殖，从而简化全不育系的生产步骤，提高全不育系的种子纯度。 利用原有技术，因母本行的纯合两型系存在可育株，在生产全不育系时，必须人工 将可育株拔除。但因母本行的可育株迟拔或漏拔，导致生产的全不育系存在一定比例的可 育株，从而影响后期商品杂交种的生产。 本项专利技术利用甘蓝型油菜的离体培养与无性繁殖技术，可以根据实际需求对纯合 两型系中的不育株(基因型为aabbRfRf)进行大量繁殖，然后以这些大量繁殖的不育株为 母本生产全不育系。由于在母本行中彻底排除了可育株(基因型为AabbRfRf或aaBbRfRf)， 因而减少了人工拔除可育株的步骤，提高了制种产量，同时由于在隔离条件下临保系成了 唯一的花粉源，由此获得的全不育系种子纯度达100%。 本专利技术是这样实现的 2006年3月28日，在油菜花期，根据油菜育性观察的结果，从甘蓝型油菜隐性核 不育纯合两型系20118AB中挑选出三株生长势强的不育株，分别编号为20118A1、20118A2 和20118A3，分别摘取其幼嫩的侧枝，然后以固体B5培养基对这些外植体进行离体培养。 为了进一步确定三个不育单株的基因型，我们利用该纯合两型系中的可育株(基因型为 AabbRfRf)和临保系(基因型为aabbrfrf)为父本，对这些不育株进行测交鉴定，根据表2 测定的结果可以确定20118A1和20118A2的基因型为aabbRfRf，由于20118A3与临保系的 测交后代中出现了 3株可育株，其基因型有待进一步确定，因而20118A3被摈弃。通过油菜 离体培养技术，分别获得了不育株20118A1和20118A2的无菌试管苗。 通过无菌试管苗的扩繁技术，将不育株20118A1和20118A2分别扩繁获得了 680 株和720株。于2006年10月26-28日将680株20118A1和720株20118A2分别移栽到两 个隔离大棚的母本行中。在两隔离大棚的父本行中分别种植的临保系M-6029，父、母本行 比为l : 2，终花后去除隔离网，成熟后从母本行收获的种子就是全不育系种子。然后，将 对全不育系种子进行实验室鉴定，于2007年6月10日将两全不育系分别随机取200粒种 子，播种在人工气候箱中，到三片真叶时，进行4t:的低温春化处理30天，在2007年8月下 旬进入花期，通过育性调查，所有单株表现为不育，不育率为100%。为了进一步鉴定全不 育系种子的纯度，于2007年9月27日，将两全不育系分别随机取2000粒种子进行田间鉴 定，在2008年4月油菜的花期对其育性进行调查，结果显示其不育率为100%，与实验室鉴 定的结果相符。 表2纯合两型不育株与可育株和临保系测交鉴定的结果 测交后代可育株数不育株数可育:不育长方值可育株60531:10.31920118A1 X临保系097//可育株78851:10.22120118A2X临保系076//可育株54571:10.03620118A3X临保系3101// 甘蓝型油菜隐性核不育纯合型不育株的无性扩繁及全不育系生产技术应用模式 根据油菜花期育性调查和基因型鉴定的结果，首先从甘蓝型油菜隐性核不育纯合 两型系中选择不育株(基因型为aabbRfRf)，摘取其幼嫩的侧枝进行离体无菌培养，待其从 侧枝腋芽处长出幼苗后，经过多代无性扩繁、继代可以获得大量的、基因型与供体不育株亲 本完全相同的试管苗。 然后将这些无性繁殖的试管苗移栽到隔离大棚的母本行中，以临保系为父本，父、 母本行比为l : 2。在人本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种甘蓝型油菜隐性核不育纯合型不育株的无性扩繁及全不育系生产的方法，其特征在于选择隐性核不育纯合两型系的不育株为供体，通过外植体离体培养与无性系扩繁技术，得到大量的与供体不育株亲本基因型完全相同的试管苗，并以其为母本，与临保系父本进行杂交授粉生产全不育系。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙超才，杨立勇，王伟荣，周熙荣，李延莉，庄静，蒋美艳，钱小芳，顾龙弟，
申请(专利权)人：上海市农业科学院，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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