甘蓝型油菜无微粉类型细胞质雄性不育系的选育及杂交种生产方法技术

本发明专利技术公开了一种甘蓝型油菜无微粉类型细胞质雄性不育系的选育及杂交种的生产方法。采用欧洲油菜Ｌｅｄｏｓ与中国油菜品种中双２号自交系进行杂交选育不育系，用中国油菜中双２号自交系回交，育成无微粉类型双低不肓系和相应的保持系；采用复合杂交选育恢复系；采用双列杂交方法进行配合力分析，从中筛选出组合并用于杂交种生产。同已有技术相比，该技术发明专利技术可降低杂交种生产风险，提高提高杂合基因型在杂交种中的比例。本发明专利技术成功选育出陕油６号和陕油８号，为油菜增加了增产潜力大、适应性广的油菜品种。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业的油菜杂种优势利用技术，涉及一种甘蓝型油菜无微粉类型细胞质雄性不育系的选育及杂交种生产方法。
技术介绍
油菜的杂种优势利用有多种途径，主要包括细胞质不育系杂交种、细胞核不育杂交种、化杀杂交种和自交不亲和系杂种。目前主要是利用细胞质不育三系(即不育系、保持系、恢复系)生产杂交种。国内外发现的油菜细胞质雄性不育系主要有Polima CMS、陕2A、Ogu CMS、nap CMS、nig CMS、mur CMS、MI CMS、Nca、和RM5637。Polima CMS是1972年付廷栋教授在波兰甘蓝型油菜Polima中发现的天然雄性不育株，按其表现可分为高温不育型、低温不育型和稳定型，稳定型的不育系占8.5％。研究认为，Polima不育系的表现与保持系和环境有关，通过大量筛选保持系可育成稳定的细胞质雄性不育系。陕2A是李殿荣在甘蓝型油菜品种S74-3×(丰收4号+7202)复交组合中发现的雄性不育材料，于1982年育成的不育系陕2A，其育性表现也与外界环境有关。Ogu CMS是1968年Ogura在日本鹿儿岛从萝卜群体中发现的天然雄性不育株，这种不育材料转育到甘蓝型油菜中以后，不育系育性十分稳定，但利用起来还存在问题，主要是低温时的叶片黄化、蜜腺发育不良和在甘蓝型油菜中缺乏其恢复系。nap CMS是1972年Thompson从波兰春油菜品种Bronowsiki作父本与冬油菜品种RD58等作母本杂交的F2代中发现的胞质雄性不育系，这种不育材料的育性不稳定，对温度十分敏感，气温高于20℃时，出现大量花粉。nig CMS是1972年Peason把黑芥与甘蓝的F1代植株用秋水仙碱处理，使染色体加倍，再用花茎甘蓝的花粉进行连续回交，选育的细胞质雄性不育系，这种不育系缺乏保持系。mur CMS是1979年Hinata和Konno对D.muralis(十字花科)与白菜型品种Yukin的杂种一代用秋水仙碱进行染色体加倍后，再用Yukin连续回交育成的白菜型油菜不育系，这个不育系要加以利用，需要更好的保持系，而保持系涉及自交不亲和性问题，因此保持系的繁殖非常困难。国内新选育的细胞质不育系MI CMS、Nca和RM5637正在研究之中。综上所述，在发现的不育系中，Ogu CMS的不育性十分稳定，mur CMS和nig CMS不育系的生产利用还有一些问题急待解决。polima，nap，陕2A等不育系的育性均与保持系和外界环境有关，这些细胞质雄性不育系制种过程中技术要求非常严格。因此，生产上需选育无微粉类型细胞质雄性不育系，提高制种纯度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种甘蓝型油菜无微粉类型细胞质雄性不育系的选育及杂交种生产方法。该方法由以下的技术方案实现采用欧洲油菜与中国油菜进行杂交选育不育系，并用中国油菜对选育的不育系进行保持；采用复合杂交选育恢复系；杂交组合筛选及杂交种生产。包括以下步骤1)不育系及保持系的选育用德国双低油菜品种ledos为母本，中国双低油菜品种中双2号为父本做杂交，从其杂交后代中选育不育细胞质。选用多年自交的中双2号自交系S212对其进行保持，连续回交6个世代，育成稳定型双低不育系212A和相应保持系212B。2)恢复系的选育利用多亲本复合杂交，使优良基因产生聚合，选育恢复系组配豫220/3559杂交组合，秦油3号/Ledos杂交组合，得到两个F1，再用两个F1杂交得到复交组合，从此复交组合后代中进行系统选育，先后选育出116C与1102C。4)杂交组合选育采用双列杂交方法进行配合力分析，从中筛选出组合212A/116C和212A/1102C用于杂交种生产；5)杂交种生产①制种区利用212A生产杂交种。该不育系适宜的制种区域为陕南，在陕南正季播种可克服该不育系初花死蕾现象，大大提高制种产量和质量。②隔离采用空间隔离，隔离区要求为1000m以内不种植其它油菜品种或十字花科作物；③适期播种包括整地、育苗、苗床管理和移栽；④行比父母本行比为1∶2；⑤密度亩留苗8000株左右，2/3栽植母本212A，1/3栽植父本116C或1102C；⑥去杂于油菜苗期和初花期去除父母本行内的杂株，即母本行内的可育株、变异株、病弱株，父本行内的变异株、病弱株；⑦砍除父本制种田油菜终花后砍除父本116C或1102C。具体实施例方式以下结合具体的实施例对本专利技术作进一步的详细描述。1.不育系的选育用ledos(德国，双低)为母本，中双2号(中国，双低)为父本做杂交。在该组合的后代群体中发现5株雄性不育株，该不育材料的花瓣小，雄蕊呈褐色，类似细胞核不育，其最大的特点是在初花期全株有死蕾现象，主花序最为明显，但后期开的花不育性非常彻底，人工拨蕾自交无结实。用不同来源的材料对其不育性进行保持，结果表明Polima、陕2A不育系的保持系均能良好的保持212A的不育性，所有转育的不育系均无微量花粉产生，且这些不育系都具有初花期死蕾现象。从转育的不育系中选择生长势强、品质优良的不育系212A用于杂交组合测配。该不育系芥酸含量0.63％，硫甙含量16-20μmol/g。2.保持系的选育对长江流域的半冬性材料中双2号在北方生态环境下进行驯化，选择生长势强，较耐寒的单株连续自交选育成S212，用其对212A进行保持，选育出了212A的双低保持系S212，命名为212B。3.恢复系116C与1102C的选育利用多亲本复合杂交，使优良基因产生聚合，选育恢复系组配豫220(河南农业科学，1991年第五期，双低)/3559(本课题组选育，低芥，抗病性强)杂交组合，秦油3号(陕西农业，1989，低芥酸恢复系)/Ledos杂交组合，得到两个F1，再用两个F1杂交得到复交组合。从此复交组合后代中进行系统选育，先后选育出116C(低芥酸)与1102C(双低)。4.杂交组合选育采用双列杂交方法，以4个双低不育系为母本，4个恢复系为父本，配制成16个杂交组合进行配合力分析，结果表明组合212A/116C的经济性状突出，比对照材料增产8.5％。次年用同样方法测出212A/1102C的优势强，比对照材料增产9.5％。用这两个组合分别参加陕西省油菜区域试验和国家油菜区域试验，后均匀通过审定。品种名称为陕油6号(省审)和陕油8号(国审)。陕油6号，半冬性，生育期252天左右，苗期半直立，叶色淡绿，冬前不抽苔，返青后生长缓慢，初花后生长迅速，花期集中，成熟期与秦油2号相当。芥酸含量0.61％，硫甙含量60-70μmol/g。适宜在陕西关中、陕南及同类地区种植。陕油8号，半冬性，生育期250天左右，苗期半直立，叶色淡绿，越冬前绿叶数12片以上，冬前不易抽薹，返青至初花生长缓慢，初花后生长迅速，花期集中，籽实期灌浆速度快。株高170-190cm，单株有效分枝数9-10个，全株有效角果数400个左右，角粒数26粒，千粒重3.5克左右。抗病毒病，耐菌核病。品质经农业部油料及制品质量监督检验中心(武汉)测定，芥酸含量0.28％，硫甙含量25.71umol/g，含油量41.04％。陕油8号在国家区试中，两年平均每公顷2098.5公斤，较对照品种增产5.5％；生产试验平均每公顷2778.0公斤，较对照品种增产5.74％。经在陕西汉中、安徽滁州、东至、贵州安顺、甘肃成县、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甘蓝型油菜无微粉类型细胞质雄性不育系的选育及杂交种的生产方法，其特征在于，采用欧洲油菜与中国油菜进行杂交选育不育系，并用中国油菜对不育系进行保持；采用复合杂交选育恢复系；杂交组合筛选及杂交种生产；包括以下步骤：１）不育系的选育　 　用德国双低甘蓝型油菜品种ｌｅｄｏｓ为母本，中国双低油菜品种中双２号为父本杂交，对杂交后代出现的不育株用多年自交的中双２号自交系Ｓ２１２进行保持，连续回交６个世代，育成无微粉类型双低不育系２１２Ａ；２）保持系的选育对长江 流域的半冬性材料中双２号在北方生态环境下进行驯化，选择生长势强，较耐寒的单株连续自交选育成Ｓ２１２，用其对２１２Ａ进行保持，选育出２１２Ａ的双低保持系Ｓ２１２；３）恢复系的选育利用多亲本复合杂交，使优良基因产生聚合：组配豫２ ２０／３５５９杂交组合，秦油３号／Ｌｅｄｏｓ杂交组合，得到两个Ｆ↓［１］，再用两个Ｆ↓［１］杂交得到复交组合，从此复交组合后代材料中进行系统选育，选育出１１６Ｃ与１１０２Ｃ；４）杂交组合选育采用双列杂交方法进行配合力分析，从 中筛选出组合２１２Ａ／１１６Ｃ和２１２Ａ／１１０２Ｃ用于杂交种生产；５）杂交种生产①制种区：利用２１２Ａ生产杂交种的适宜区域为陕南；②隔离：采用空间隔离，隔离区要求为１０００ｍ以内不种植其它油菜品种或十字花科作物；　 　③适期播种：包括整地、育苗、苗床管理和移栽；④行比：父母本行比为１∶２；⑤密度：亩留苗８０００株左右，２／３栽植母本２１２Ａ，１／３栽植父本１１６Ｃ或１１０２Ｃ；⑥去杂：于油菜苗期和初花期去除父母本行内的杂株， 即母本行内的可育株、变异株、病弱株，父本行内的变异株、病弱株；⑦砍除父本：制种田油菜终花后砍除父本１１６Ｃ或１１０２Ｃ。...

【技术特征摘要】
1.一种甘蓝型油菜无微粉类型细胞质雄性不育系的选育及杂交种的生产方法，其特征在于，采用欧洲油菜与中国油菜进行杂交选育不育系，并用中国油菜对不育系进行保持；采用复合杂交选育恢复系；杂交组合筛选及杂交种生产；包括以下步骤1)不育系的选育用德国双低甘蓝型油菜品种ledos为母本，中国双低油菜品种中双2号为父本杂交，对杂交后代出现的不育株用多年自交的中双2号自交系S212进行保持，连续回交6个世代，育成无微粉类型双低不育系212A；2)保持系的选育对长江流域的半冬性材料中双2号在北方生态环境下进行驯化，选择生长势强，较耐寒的单株连续自交选育成S212，用其对212A进行保持，选育出212A的双低保持系S212；3)恢复系的选育利用多亲本复合杂交，使优良基因产生聚合组配豫220/3559杂交组合，秦油3号/...

【专利技术属性】
技术研发人员：董振生，刘创社，董军刚，刘绚霞，李红兵，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：61[中国|陕西]