甘蓝型油菜完全显性黄籽材料筛选及亲本选配方法组成比例

一种甘蓝型油菜完全显性黄籽材料筛选及亲本选配方法，通过该方法创造出遗传背景协调并带有完全显性黄籽基因的亲本材料和产量、品质配合力高、遗传背景协调并带有完全隐性黑籽基因的亲本材料，组配出的甘蓝型黄籽油菜杂种一代组合具有高产、优质、适应性广的优点，可以避免甘蓝型黄籽油菜材料遗传基础单一的缺点，充分利用现有甘蓝型黑籽材料的育种成果，使更多的甘蓝型黄籽杂交种应用于生产。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农作物育种
，特别是涉及一种甘蓝型油菜完全显性黄籽材料筛选及亲本选配方法。
技术介绍
甘蓝型黄籽油菜具有一系列突出的优点黑色素含量低，种子皮薄，含油量高；油清澈透明，既保持了菜油原有的香味，又具有色拉油的外观；饼粕蛋白质含量高；纤维素和多酚类物质含量低，饲料利用价值高等等。而且，黄籽杂交油菜还具有形成产业化的三大优点(1)黄色杂交油菜种子便于从种子生产上实现产业化，形成种子品牌；(2)黄色商品菜籽特征明显，便于收购并实行优质优价；(3)金黄色优质油和饼的产品特征明显，便于形成品牌并防止假冒产品冲击。因而国内外都把甘蓝型黄籽油菜作为油菜育种目标之一。自然界中只有白菜型和芥菜型油菜存在黄色籽粒品种，在高产且应用面积大的甘蓝型油菜中没有天然黄籽存在。瑞典教授Olsson(1960)从人工合成的甘蓝型油菜中首次找到了黄籽单株，但其遗传行为十分复杂，很难稳定下来(Jonsson，1985)。此后，西德Robbelen(1981)、瑞典Jonsson(1983)、加拿大Stefansson(1986)等都发现了黄籽单株，进行了大量研究工作，但未见任何实质性进展。1975年，华中农大刘后利先生从甘蓝型种间杂种华油3号株系繁殖的后代中，首次在中国发现了甘蓝型黄籽油菜。此后国内其它科研育种单位也相继发现了一些甘蓝型黄籽材料，如陕西省农垦中心(1980)、贵州农学院(1982)、江苏省农科院(1984)、中国农科院油料所(1985)等，但都因为黄籽率或黄籽度不高不稳，或者产量含油量不高而未能在生产上发挥作用。Chen和Heneen(1992)、Hawk(1982)、Ahmed和Zuberi(1971)等研究认为种皮色素的合成受单个隐性基因控制，Stringam(1980)认为是受双隐性基因控制；Bactzel等(2000)、Van Deynze和Pauls(1994)、Shirzadegan(1986)等的研究认为种皮中色素的合成受三对隐性基因控制。国内吴江生(1998)报道发现显性黄籽基因材料，吴江生用黄籽株率为77.27％的黄籽株系933044与一系列黑籽品种(系)杂交，22个组合中有2个组合(933044×93431)F1代黄籽株率在95％以上，植株间种皮色泽呈连续性变化。因此推测黄籽性状受2对显性基因互作控制，933044为YcYcbcbc，93431为ycycbcbc，其余黑籽亲本为ycycBcBc。同时，认为黄籽性状还具有数量性状遗传特点。李殿荣研究认为黄籽性状由两对纯合显性互补基因Y1Y1Y2Y2控制，黄籽材料由Y1Y1Y2Y2组成，如果以基因型为y1y1Y2Y2或Y1Y1y2y2的黑籽杂交，以及这两种黑籽油菜之间杂交，F1代可出现黄籽。但这些组合的F1代仅表现很轻微的黄色，即该显性黄籽基因仅为微弱的部分显性基因，在实际生产中应用意义不大。到目前为止，国内外有关黄籽油菜的研究，主要是对黄籽基因的遗传研究，很少涉及黄籽油菜品种及其培育方法，而且因为黄籽率或黄籽度不高不稳，或者产量含油量不高等原因而不具生产应用价值。特别是有关甘蓝型油菜完全显性黄籽材料筛选及亲本选配方法尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，解决黄籽×黑籽组合后代黄籽率不稳，黄籽度不高的问题，选育出遗传背景协调并带有完全显性黄籽基因的亲本材料。本专利技术申请人多年研究发现，甘蓝型黄籽油菜粒色遗传受主效—微效多基因遗传控制，要使主效基因发挥正常功能，必须有众多微效修饰基因作遗传背景；申请人还发现，黑籽油菜中黑色素合成基因表达有强有弱，通过一定方法选育获得的黑籽株系，与通过特定方法选育获得的甘蓝型黄籽株系杂交，可使黄籽主效基因在F1代完全表达。因此提出下列技术方案。本专利技术依次通过下列步骤实现(1)通过甘蓝型与白菜型油菜杂交、甘蓝型与芥菜型油菜杂交、甘蓝型与埃塞俄比亚芥杂交获得不同遗传来源的甘蓝型黄籽油菜材料。(2)将不同遗传来源黄籽材料进行聚合杂交带完全显性基因的黄籽材料，即甘蓝型与芥菜型油菜杂交后代，和另一黄籽材料，即甘蓝型与白菜型油菜杂交后代进行杂交，得到F1代后，自交多代，粒色单株选择黄色，得到一个复合杂交后代的黄籽材料；用同样的方法，将另外两个不同遗传来源黄籽材料，即甘蓝型与白菜型油菜杂交后代和甘蓝型与埃塞俄比亚芥杂交后代进行杂交，得另一个复合杂交后代的黄籽材料；将两个复合杂交后代黄籽材料进行聚合杂交，得到F1代后，自交多代并与步骤(3)中所得黑籽株系测交，粒色单株选择黄色，得到遗传背景协调并带有完全显性黄籽基因的亲本材料；(3)用甘蓝型黑籽材料为父本分单株与黄籽材料测交，分单株测交种子种植，将F1代全部单株粒色为黄籽的黑籽父本进行单株自交种子播种，然后分单株再一次与黄籽材料测交，再一次分单株测交种子种植，将F1代全部单株粒色为黄籽且黄籽度高的黑籽父本进行单株自交种子播种，连续自交纯化，获得产量、品质配合力高、遗传背景协调并带有完全隐性黑籽基因的亲本材料；(4)利用上述步骤(2)和(3)所得到的甘蓝型黄籽亲本与黑籽亲本杂交，得到黄籽主效基因完全表达，黄籽率100％、黄籽度80％的组合。本专利技术的优点是，通过选育出遗传背景协调并带有完全显性黄籽基因的亲本材料和产量、品质配合力高、遗传背景协调并带有完全隐性黑籽基因的亲本材料，组配出的甘蓝型黄籽油菜杂种一代组合既能保持黄籽亲本黄籽率和黄籽度高的优点，又能保持黑籽亲本适应面广、抗逆性强等优点，为优质高产黄籽油菜的杂种优势利用提供一条有效途径。具体实施例方式实施例1将带完全显性基因的黄籽材料88y05(甘蓝型与芥菜型杂交后代)与另一黄籽材料88y101(甘蓝型与白菜型杂交后代)杂交，得到F1代后，自交多代，粒色单株选择黄色，得到一个复合杂交后代的黄籽材料93y023；用同样的方法，将另外两个不同遗传来源黄籽材料88y14(甘蓝型与白菜型杂交后代)和88y44(甘蓝型与埃塞俄比亚芥杂交后代)进行杂交，得另一个复合杂交后代的黄籽材料93y08；将两个复合杂交后代黄籽材料进行聚合杂交，得到F1代后，自交多代并与黑籽株系测交，粒色单株选择黄色，就得到遗传背景协调并带有完全显性黄籽基因的亲本材料GH01。带完全显性黄籽基因的新材料GH01本身的黄籽外显率已达100％，黄籽度(籽粒表面黄色所占比率)达80％以上，与黑籽杂交的F1代其黄籽外显率也可达100％，黄籽度达80％左右，在黄籽性状上表现完全显性。用甘蓝型黑籽材料94P33为父本分单株与黄籽材料测交，分单株测交种子种植，将F1全部单株粒色为黄籽的黑籽父本进行单株自交种子播种，然后分单株再一次与黄籽材料测交，再一次分单株测交种子种植，将F1全部单株粒色为黄籽且黄籽度高的黑籽父本进行单株自交种子播种，连续自交纯化，获得产量、品质配合力高、遗传背景协调并带有完全隐性黑籽基因的亲本材料98P58。用上述材料通过改良三重测交法筛选出具有产业化应用价值的高产、优质、黄籽率100％和黄籽度80％以上的甘蓝型油菜杂种一代组合“渝黄1号”。经农业部油料及其制品测试中心分析，含油量43％以上，在2002年全国区试40多个品种中名列第一，达到进口菜籽水平。产量超过对照21％，饼粕蛋白质含量49％，超过进口菜籽10个百分点以上，2003年通过国家新品种审定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甘蓝型油菜完全显性黄籽材料选配方法，其特征在于，本专利技术依次通过下列方步骤实现：（１）通过甘蓝型与白菜型油菜杂交、甘蓝型与芥菜型油菜杂交、甘蓝型与埃塞俄比亚芥杂交获得不同遗传来源的甘蓝型黄籽油菜材料。（２）将不同遗传来源黄 籽材料进行聚合杂交：带完全显性基因的黄籽材料，即甘蓝型与芥菜型油菜杂交后代，和另一黄籽材料，即甘蓝型与白菜型油菜杂交后代进行杂交，得到Ｆ１代后，自交多代，粒色单株选择黄色，得到一个复合杂交后代的黄籽材料；用同样的方法，将另外两个不同遗传来源黄籽材料，即甘蓝型与白菜型油菜杂交后代和甘蓝型与埃塞俄比亚芥杂交后代进行杂交，得另一个复合杂交后代的黄籽材料；将两个复合杂交后代黄籽材料进行聚合杂交，得到Ｆ１代后，自交多代并与步骤（３）中所得黑籽株系测交，粒色单株选择黄色，得到遗传背景协调并带有完全显性黄籽基因的亲本材料；（３）用甘蓝型黑籽材料为父本分单株与黄籽材料测交，分单株测交种子种植，将Ｆ１代全部单株粒色为黄籽的黑籽父本进行单株自交种子播种，然后分单株再一次与黄籽材料测交，再一次分单株测交种子种植，将Ｆ１代全部 单株粒色为黄籽且黄籽度高的黑籽父本进行单株自交种子播种，连续自交纯化，获得产量、品质配合力高、遗传背景协调并带有完全隐性黑籽基因的亲本材料；（４）利用上述步骤（２）和（３）所得到的甘蓝型黄籽亲本与黑籽亲本杂交，得到黄籽主效基因完全表 达，黄籽率１００％、黄籽度８０％的组合。...

【技术特征摘要】
1.一种甘蓝型油菜完全显性黄籽材料选配方法，其特征在于，本发明依次通过下列方步骤实现(1)通过甘蓝型与白菜型油菜杂交、甘蓝型与芥菜型油菜杂交、甘蓝型与埃塞俄比亚芥杂交获得不同遗传来源的甘蓝型黄籽油菜材料。(2)将不同遗传来源黄籽材料进行聚合杂交带完全显性基因的黄籽材料，即甘蓝型与芥菜型油菜杂交后代，和另一黄籽材料，即甘蓝型与白菜型油菜杂交后代进行杂交，得到F1代后，自交多代，粒色单株选择黄色，得到一个复合杂交后代的黄籽材料；用同样的方法，将另外两个不同遗传来源黄籽材料，即甘蓝型与白菜型油菜杂交后代和甘蓝型与埃塞俄比亚芥杂交后代进行杂交，得另一个复合杂交后代的黄籽材料；将两个复合杂交后代黄籽材料进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：李加纳，谌利，唐章林，张学昆，王瑞，梁颖，
申请(专利权)人：西南农业大学，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]