[发明专利]甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育恢复系的选育方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育恢复系的选育方法，属于农作物育种技术领域，专用于甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育恢复系选育及其强优势杂交油菜的杂交种子生产。

背景技术

应用细胞质雄性不育系、保持系和恢复系三系配套生产杂交种是目前国内外油菜杂种优势利用的主要途径。油菜细胞质雄性不育系可以分为两大类，一类是同源胞质雄性不育，其雄性不育的细胞质主要来源于自然突变和品种间杂交，如甘蓝型油菜Pol CMS、Shan 2A CMS和Nap CMS等，它们的恢复系主要通过与品种间测交筛选获得，从而实现三系配套。这类细胞质雄性不育系在低温或高温下容易出现微量花粉，雄性败育不彻底，从而降低了杂交种纯度，容易造成大面积杂交油菜产量损失。第二类是异源细胞质雄性不育，它们是由远缘杂交或远缘原生质体融合等方法创建的，如Ogu CMS、Kos CMS和Tour CMS等。这类细胞质雄性不育系的雄性败育彻底，无可育花粉，对温度反应不敏感，但很难选择到恢复系，仅在其原始物种中存在恢复基因。例如，甘蓝型油菜Ogu CMS的不育细胞质来源于日本萝卜，至今在油菜中没有发现恢复基因。1999年，欧洲学者在欧洲萝卜中发现Ogu CMS的恢复基因Rfo，并转移到甘蓝型油菜，育成甘蓝型油菜Ogu CMS的恢复系。

Pol CMS不育系是我国傅廷栋院士于1972年在国外引进的甘蓝型油菜品种波里马中发现的，湖南省农业科学院崔德诉研究员1979年育成恢复系，并实现三系配套。Pol CMS至今是我国甘蓝型油菜及十字花科蔬菜使用的主要细胞质雄性不育系。鉴于我国油菜细胞质雄性不育系存在胞质单一以及在高温或低温下易产生微量可育花粉等问题，影响我国油菜的杂种优势利用。本发明的方法是申请者在创制甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A(已申请国家专利)的基础上，提出以芥菜型油菜细胞质雄性不育系或甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系为母本，以基因组为AA的白菜或大白菜为父本进行杂交，在后代中选择具有甘蓝型油菜特征的可育株自交并与甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系测交，育成甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育恢复系恢01等，实现了三系配套生产杂交种。本发明的育种程序简单，育种周期短，选育效率高，为油菜及十字花科作物细胞质雄性不育恢复系选育开拓了新途径。

发明内容

本发明提出以芥菜型油菜细胞质雄性不育系(AABB)或甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系(AACC)与基因组为AA的上海青或北京大白菜杂交，选育甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A的恢复系的方法，育成甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育恢复系。

实现发明的具体方案如下：

一种甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育恢复系的选育方法，其步骤包括：

(1)以芥菜型油菜细胞质雄性不育系WJS1A(2n＝36，AABB，该生物材料于2010年11月26日送交湖北省武汉市武汉大学内的中国典型培养物保藏中心保藏，其保藏号为CCTCC NO：P201018)或甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A(2n＝38，AACC，该生物材料于2010年11月30日送交湖北省武汉市武汉大学内的中国典型培养物保藏中心保藏，其保藏号为CCTCC NO：P201019)为母本，基因组为AA的白菜品种上海青或北京大白菜为父本进行种间杂交，得到F₁杂种(2n＝28，AAB和2n＝29，AAC)；

(2)播种步骤(1)获得的F₁杂种，收获F₁植株上自由授粉结实的F₂种子；

(3)将步骤(2)收获的F₂种子种植田间，在F₂群体中选择具有甘蓝型油菜特征的可育株自交，并以其作测交父本与甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A测交，分别收获测交父本自交种子和测交F₁种子；

(4)将步骤(3)中获得的测交父本自交种子和测交F₁种子分别种植，于花期鉴定测交F₁植株的育性，淘汰不育组合及其父本，在可育组合的父本行中选择花器发育正常、花粉量大，结实正常的甘蓝型油菜套袋自交，并以其为父本与甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A测交，分别收获父本自交种子和测交种子；

(5)依步骤(4)重复进行3-4次，从父本自交后代中选择花器发育正常，花粉量大，生长势强，性状稳定遗传的甘蓝型油菜，即为甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育恢复系(申请人将该恢复系命名为恢01和恢02)。