本发明专利技术公开了一种不同胞质类型抗咪唑乙烟酸除草剂谷子雄性不育系的培育方法，其包括以下步骤(1)谷子育种材料细胞质类型的划分；(2)桥梁父本的创制；(3)不同胞质类型抗咪唑乙烟酸除草剂三交1代的创制；(4)不同胞质类型的抗咪唑乙烟酸谷子雄性不育系的创制。通过该方法培育出不同胞质类型不育系，不但丰富了现有不育材料的胞质类型，为培育不同胞质类型的杂交种奠定基础，可解决以前由于胞质类型单一，容易遭受专化性病害侵染的难题，避免由于细胞质专化性病害的侵染给农业生产带来的巨大损害。而且本发明专利技术培育的谷子不育系还具有抗咪唑乙烟酸特性，解决了不育系繁种过程中除草困难的难题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种谷子雄性不育系的培育方法，具体涉及一种不同胞质类型谷子雄性不育系的培育方法，更具体涉及，属于雄性不育利用研究领域。
技术介绍
刘正理等通过系谱追踪发现，目前谷子杂优利用研究中应用的雄性不育系细胞质类型，春谷雄性不育系几乎全部由“长10A”衍生而来，细胞质来源于“泌园母鸡嘴”(Cropscience, 2011, 51 (4) :1655-1663);夏谷雄性不育系几乎全部由“黄米1A”衍生而来，细胞 质来源于“大黄谷”(刘正理等，华北农学报，2006，21 (增刊):103-109)，谷子不育系细胞质类型过于单一，而细胞质呈母系遗传，因此不育系胞质类型的单一必然导致杂交种细胞质类型的单一。由于细胞质存在有专化性侵染病害，一旦遇专化性病害侵染，将会给谷子生产上带来毁灭性损失。传统的谷子雄性不育系的培育方法是依据性状互补的原则，以不育系做母本，选用能弥补不育系缺点的常规品种做父本进行杂交，利用杂交后代分离的不育材料，进行套袋自交，经过连续多代的选择，从中选育不育系。这种传统的不育系选育方法具有选育速度快、后代易稳定的优点，但由于母本均为原有的不育系，而细胞质呈母系遗传，因此，选育的不育系的细胞质类型仍为原有类型，通过这种方法选育的不育系并没有创制出新型细胞质类型的不育系。因此，传统的不育系选育方法不但不能解决不育系细胞质类型过于单一的问题，反而由于人们对骨干不育系的集中利用，使胞质来源单一的问题日益严重；同时，由于选用的常规材料多为育成品种的杂交后代，仅具有一些能克服不育系缺点的普通性状，缺少特殊的有益性状，导致选育的不育系不但胞质类型单一，而且缺乏谷子生产急需的抗除草剂等特殊有益性状，遗传基础也非常狭窄，与常规品种亲缘关系越来越近，不易配制强优势杂交种。到目前为止，在谷子上，未见开展不同胞质类型不育系培育的报道，更未见培育不同胞质类型抗咪唑乙烟酸不育系的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述谷子雄性不育系细胞质类型单一、不抗除草剂的技术缺陷，而提供。本专利技术的原理是将谷子育种材料细胞质来源进化树与谷子育种材料的母本衍生进化图结合，在确定对进化树进行纵切的特定遗传相似系数的基础上，对现有谷子育种材料的细胞质类型进行划分；将现有不育系的不育基因导入到含有抗咪唑乙烟酸基因的谷子正常可育株中，创制桥梁亲本，通过桥梁亲本将不育基因和抗咪唑乙烟酸基因遗传给后代；以桥梁亲本为父本，以不同胞质类型、具有目标性状的系列常规材料做母本，通过母本代换创制出了将新型胞质与不育基因、抗咪基因聚合到一起三交I代，然后在喷施除草剂杀除不抗除草剂后代的基础上，对抗除草剂的不育后代连续套袋自交4-6代，辅之以连续的人工定向选择，即可培育出不同胞质类型的抗咪唑乙烟酸除草剂谷子雄性不育系。本专利技术主要的专利技术点在于对不同细胞质来源的谷子育种材料类型进行划分、利用桥梁父本将不育基因和抗咪唑乙烟酸除草剂基因遗传给后代、利用母本代换创制系列不同胞质类型的三交I代，进而培育不同胞质类型抗除草剂的谷子雄性不育系。本专利技术提供了，其特征在于包括以下步骤I.谷子育种材料细胞质类型的划分；II.桥梁父本的创制；III.不同胞质类型抗咪唑乙烟酸除草剂三交I代的创制；IV.不同胞质类型的抗咪唑乙烟酸谷子雄性不育系的创制。所述，其特征 在于步骤I谷子育种材料细胞质类型的划分包括如下步骤(I)细胞质来源进化树的构建；(2)母本衍生进化图的构建；(3)特定遗传相似系数的确定及细胞质来源的分子聚类；(4)谷子育种材料细胞质类型的确定。所述，其特征在于步骤I谷子育种材料细胞质类型的划分中的步骤(I)所述的细胞质来源进化树的构建包括如下步骤①叶片组织的培养与获取将谷子育种材料的种子种于育苗盘中获得谷子幼苗，于4叶期分别剪取育种材料的叶片组织；②全基因组DNA的提取采用CTAB法提取步骤①中叶片组织的全基因组DNA ；③PCR扩增采用20 μ I反应体系，利用线粒体特异引物对步骤②提取的基因组DNA进行37个反应循环PCR扩增；④多态性检测利用凝胶电泳法对步骤③中线粒体的PCR扩增产物进行多态性检测；⑤细胞质来源进化树的生成对步骤④中电泳图谱上清晰且可重复出现的条带记为“1”，同一位置没有出现的带记为“0”，生成由“I”和“O”组成的原始矩阵，用NTSYS-PC2. I软件进行数据分析，用SAHN程序中的UPGMA方法进行聚类分析，生成细胞质来源的进化树。所述的，其特征在于步骤I谷子育种材料细胞质类型的划分中的步骤(2)所述的母本衍生进化图的构建为利用系谱追踪法将谷子育种材料按步骤(I)中进化树的排列顺序进行纵向排列，通过逐代向上追踪育种材料的母本，直到追踪到农家品种为止，依据系谱将同一母本衍生的育种材料按照衍生关系逐步连接起来，形成母本衍生进化图。所述的，其特征在于步骤I谷子育种材料细胞质类型的划分中的步骤(3)所述的特定遗传相似系数的确定及细胞质来源的分子聚类为将步骤(2)构建的谷子育种材料的母本衍生进化图与步骤(I)中构建的谷子育种材料的胞质来源进化树相结合，并进行比较分析，确定基本能将同一母本衍生系统聚为一个分枝的特定遗传相似系数，在该遗传相似系数下对步骤(I)中构建的谷子育种材料的胞质来源进化树进行纵切，将谷子育种材料进行胞质来源的分子聚类，分子聚类图中每个分枝代表一个胞质类群。所述的，其特征在于步骤I谷子育种材料细胞质类型的划分中的步骤(4)所述的谷子育种材料细胞质类型的确定是将步骤(3)中的分子聚类图与步骤(2)中构建的母本衍生进化图结合，将胞质来源分子聚类图中的每个分枝与对应的母本衍生系统逐一进行对比，确定每个类群材料的细胞质类型，完成对谷子育种材料细胞质类型的划分。所述的ー种不同胞质类型抗咪唑こ烟酸除草剂谷子雄性不育系的培育方法，其特征在于步骤I谷子育种材料细胞质类型的划分中的步骤(I)所述的细胞质来源进化树的构建中步骤①中所述的谷子育种材料为延谷12、长高117A、大同29紫、冀谷26、冀谷30、坝谷214、安9217、保182、冀谷12、石06-766、延谷13、冀谷20、冀谷22、谷65、冀谷21、大同27、赤谷10、承谷12、大同30、豫谷6、大同14、郑9188、大同28、铁8240、锦谷12、锦谷14、朝438、公谷68、铁487、铁谷6、复532、晋汾I、沧156、济谷13、长高229A、S80、冀谷29、公谷70、石 206065、大同 29 绿、安 2491、兴谷 88、晋 15、晋汾 3、沧 344、Y61、石 02399、C138、C208、朝谷12、K523、L70、铁大粒黄、K359、朝谷13、谷83、衡968、济9403、冀谷27、济9409、鲁谷10、济谷 12、济谷 11、谷 6、石 02521、石 98700、石 207382、石 207393、石 02530、石 207286、安4852、谷 3、冀谷 25、石 207191、长高 146A、石 207226、石 206058、公谷 65、C164,203184 早、安2367、石202242、谷57、冀谷24、谷丰2号、石06-439、谷38、小香米、冀谷19、K1130、坝 谷214-2、谷11、K1011、长农36、冀谷28、长农35、晋谷本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种不同胞质类型抗咪唑乙烟酸除草剂谷子雄性不育系的培育方法，其特征在于包括以下步骤：I.谷子育种材料细胞质类型的划分；II.桥梁父本的创制；III.不同胞质类型抗咪唑乙烟酸除草剂三交1代的创制；IV.不同胞质类型的抗咪唑乙烟酸谷子雄性不育系的创制。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘正理，夏雪岩，程汝宏，师志刚，张婷，
申请(专利权)人：河北省农林科学院谷子研究所，
类型：发明
国别省市：
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