一种苎麻雌性不育品种的选育方法技术

一种苎麻雌性不育品种的选育方法，主要利用苎麻隐性雌性不育基因，通过与优良苎麻品种杂交、回交，育成雌性不育的、农艺性状优良的苎麻品种。雌性不育苎麻品种能减少营养消耗，可显著提高纤维产量和品质，本发明专利技术提供的培育雌性不育品种的方法简便，降低了生产成本。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种苎麻雌性不育品种的选育方法。抑制苎麻雌花、果实或种子的发育有利于提高纤维产量和品质。李吉安等经多年攻关究制出了苎麻控花剂PGR1，施用PGR1具有显著的增产和提高纤维品质的作用(中国麻作，1994(3)17-19)，但施药对纤维形成的作用仍不及人工去除花序，且需多次施药，存在成本高、污染环境的问题。选育三倍体是传统的无籽育种方法，但需先用秋水仙碱或其它生物碱处理幼苗或植株的生长点，获得四倍体，再与二倍体杂交，存在育种周期长、技术要求高和种子成本高等问题。对有些植物，由于难以获得四倍体植株，或二倍体与四倍体杂交不能成功，或三倍体植株因原来的染色体平衡被打破导致农艺性状或经济性状不良而未能得到优良的三倍体品种。选育三倍体无籽苎麻的尝试虽有数十年之久，但至今仍未选育出在生产上推广应用的三倍体品种。近年来，美国先锋良种国际公司用遗传工程的方法构建能生产小籽或无籽果实的遗传体(中国专利申请号97194700)，德国赫彻斯特-舍林农业发展有限公司也用基因工程的方法获得了雌性不育株(中国专利申请号97198244)。苎麻是无性繁殖植物，遗传基础十分复杂，通过遗传工程途径获得雌性不育株困难较大，而且，其技术要求和研究条件要求及所需费用较高，我国苎麻遗传育种单位难以做到。本专利技术的目的在于利用苎麻隐性雌性不育基因，提供一种简便的选育苎麻雌性不育品种的方法，以提高苎麻纤维产量和品质。一种苎麻雌性不育品种的选育方法，其特征在于利用带有隐性雌性不育基因苎麻材料，通过与优良苎麻品种杂交，育成雌性不育的苎麻品种，其选育方法包括如下步骤(1)、以优良苎麻品种A作母本，用带有雌性不育基因的苎麻材料B作父本进行杂交，得F1代；(2)、F1代自交得F2代；(3)、在F2代植株中选农艺性状优良、且雌性不育的植株；(4)、将步骤(3)中所得植株进行无性繁殖，并从中选择优良株系，即获得雌性不育优良品种。上述步骤(1)中所述雌性不育材料B可以为带有雌性不育基因的杂合体，或为雌性不育、雄性可育材料。上述步骤(1)中所述雌性不育材料B可以为雌雄均不育材料，需在现雄蕾期将其茎基部环状剥皮0.8-1.2厘米宽或用细铁丝捆扎茎基部，可使部分花药开裂，并能提高花粉育性。上述步骤(3)中所得植株也可以是雌雄均不育植株。一种苎麻雌性不育品种的选育方法，其特征还在于可以利用带有隐性雌性不育基因苎麻材料，通过与优良苎麻品种回交，育成雌性不育的该苎麻品种，其选育方法包括如下步骤(1)、以优良苎麻品种A作母本，用带有雌性不育基因的苎麻材料B作父本进行杂交，得F1代；(2)、F1代自交得F2代；(3)、选F2代植株中农艺性状与A相似、雌性不育的植株作父本，以A作母本回交，得BC1F1代；(4)、BC1F1代自交得BC1F2代；(5)、选BC1F2代植株中农艺性状与A相似、雌性不育的植株作父本，以A作母本回交，得BC2F1代；(6)、BC2F1代自交得BC2F2代；(7)、重复步骤(5)、(6)，得BCnF2代；(8)、从步骤(7)所得植株中农艺性状与A相似、雌性不育的植株；(9)、将步骤(8)所得植株进行无性繁殖，得A的雌性不育品种。上述步骤(1)中所述雌性不育材料B可以为带有雌性不育基因的杂合体，或为雌性不育、雄性可育材料。上述步骤(1)中所述雌性不育材料B可以为雌雄均不育材料，需在现雄蕾期将其茎基部环状剥皮0.8-1.2厘米宽或用细铁丝捆扎茎基部，可使部分花药开裂，并能提高花粉育性。上述步骤(3)所得植株也可以为雌雄均不育植株。从F2代--BCn-1F2代，在现雄蕾期将其茎基部环状剥皮0.8-1.2厘米宽或用细铁丝捆扎茎基部，可使部分花药开裂，并能提高花粉育性，用于回交。上述步骤(7)中n最好为为4-6。本专利技术的特点和优点是(1)、本专利技术与三倍体无籽育种和遗传工程无籽育种相比，本选育方法技术简单、育种周期短；(2)、用本方法选育的雌性不育品种减少了开花、结实过程中的营养消耗，显著提高苎麻纤维的产量和品质；(3)、本专利技术与施用控花剂相比，既无施药之劳，而且成本低、又无污染之害。苎麻为异化授粉作物，同时也是无性繁殖作物，因此其遗传基础复杂。研究发现在苎麻中存在隐性雌性不育基因，通过大量杂交、自交或回交可以分离出雌性不育株。1994年，从苎麻品系NG3与4-2杂交的后代中发现了1蔸(蔸与株同意，由1株分蘖成的多根麻茎组成)雄花能正常授粉，雌蕊开花和花柱长度也正常，但不能结实的单株；1994年，从苎麻品种黄荆皮的自交第二代获得了7蔸花药不能开裂的雌、雄均不育的突变体；1998年在苎麻开花结实期，发现上述雌雄均不育的无性繁殖系中有1蔸麻的部分麻茎雌雄花均已恢复正常可育，经挖取麻蔸观察，发现雌雄不育麻茎与雌雄可育麻茎的地下茎是连在一起的，证明雌雄可育麻茎是雌雄不育株发生芽变所致的恢复突变体。由于雌雄性不育为隐性性状，因此可以推断该育性回复突变必为显性回复突变。1999年，将该雌雄回复突变体自交，2000年发现其后代分离，证明该回复突变体带有雌雄不育的隐性基因。实施例一1995年，以NG3与4-2杂交的后代中所获得的雌性不育、雄性正常株为父本，以优良品种圆叶青为母本进行杂交得F1代；1996年，F1代自交得F2代；1997年，在F2代获得了雌性不育、综合性状优良的单株；1998年-1999年，对F2代所获得单株进行无性繁殖，并选择优良株系，获得雌性不育、综合性状优良的W9718和W9705两个品系。实施例二，1989年，在湖北农学院，将这种带有隐性雌雄不育基因的回复突变株(V-12-2)与优良品种圆叶青杂交，2000年从其F2代已选育出性状优良的雌雄不育株(00-1∽00-10)。实施例三1997年，以5个苎麻雌雄不育株的无性系(5022、5111、5122、和5041)为材料，于现蕾期采用环剥(于茎基部环状剥皮1cm宽)，细铁丝捆扎茎基部和对照三种处理，每个材料、每个处理为5茎，用I-KI染色法观察花粉育性。结果表明，5个材料共25茎基部环剥皮的平均蓝色花粉(可育花粉)率为83.74％，细铁丝捆扎茎基部为75.70％，对照为55.48％；而且环剥还使部分花药开裂，而对照株的花药不能开裂，无法散粉。 附图说明图1为通过杂交方法选育雌性不育品种示意2为通过回交方法选育雌性不育品种示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种苎麻雌性不育品种的选育方法，其特征在于利用带有隐性雌性不育基因苎麻材料，通过与优良苎麻品种杂交，育成雌性不育的苎麻品种，其选育方法包括如下步骤：（１）、以优良苎麻品种Ａ作母本，用带有雌性不育基因的苎麻材料Ｂ作父本进行杂交，得Ｆ↓［１ ］代；（２）、Ｆ↓［１］代自交得Ｆ↓［２］代；（３）、在Ｆ↓［２］代植株中选农艺性状优良、且雌性不育的植株；（４）、将步骤（３）中所得植株进行无性繁殖，并从中选择优良株系，即获得雌性不育优良品种。

【技术特征摘要】
1.一种苎麻雌性不育品种的选育方法，其特征在于利用带有隐性雌性不育基因苎麻材料，通过与优良苎麻品种杂交，育成雌性不育的苎麻品种，其选育方法包括如下步骤(1)、以优良苎麻品种A作母本，用带有雌性不育基因的苎麻材料B作父本进行杂交，得F1代；(2)、F1代自交得F2代；(3)、在F2代植株中选农艺性状优良、且雌性不育的植株；(4)、将步骤(3)中所得植株进行无性繁殖，并从中选择优良株系，即获得雌性不育优良品种。2.按照权利要求1所述的选育方法，步骤(1)中的苎麻材料B为雌性不育基因的杂合体。3.按照权利要求1所述的选育方法，步骤(1)中的苎麻材料B为雌性不育、雄性可育材料。4.按照权利要求1所述的选育方法，步骤(1)中的苎麻材料B为雌雄均不育材料，在现雄蕾期将其茎基部环状剥皮0.8-1.2厘米宽或用细铁丝捆扎茎基部。5.按照权利要求1所述的选育方法，步骤(3)中所得植株为雌雄均不育植株。6.一种苎麻雌性不育品种的选育方法，其特征在于利用带有隐性雌性不育基因苎麻材料，通过与优良苎麻品种回交，育成雌性不育的该苎麻品种，其选育方法包括如下步骤(1)、以优良苎麻品种A作母本，用带有雌性不育基因的苎麻材...

【专利技术属性】
技术研发人员：周瑞阳，
申请(专利权)人：湖北农学院，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]