[发明专利]洋葱雄性不育系的选育及杂交制种方法

说明书

技术领域

本发明涉及蔬菜杂交育种、杂种优势利用方法，特别是涉及一种洋葱雄性不育系的选育方法，以及利用该雄性不育系杂交制种的方法。

背景技术

洋葱(Allium cepa L.)又名圆葱、葱头，据记载已经有4000多年的栽培历史。洋葱是两年生二倍体(2n=2x=16)植物，属于百合科(Liliaceae)葱属(Allium)作物。从分子水平对多个百合科植物研究发现，与洋葱最近的种是A.vavilovii，没有发现野生的洋葱。根据A. vavilovii和其他近缘种的分布情况，Hanelt认为洋葱起源于土库曼斯坦和伊朗一带。

洋葱是最早育成并在生产上应用一代杂种的蔬菜作物之一，洋葱一代杂种一般能增产20%～50%，其应用价值已被生产实践所证实。但是洋葱品种间经自然杂交产生的一代杂种不仅增产效果不稳定，增产不显著，而且一致性差。这种现象除了与一般品种群体内个体间的遗传多样性有关外，还与自然授粉情况下双亲间的杂交率不高有关。研究发现，洋葱不同品种在自然条件下的杂交率为5%～60%，可见，即使选育出性状优良的品种材料，但如果没有雄性不育系作母本，生产的杂交种子增产性不稳定。

由于洋葱具有生长周期长(22个月)、自交衰退严重、无法进行大规模人工授粉、加代繁殖困难、性状遗传复杂等特点，采用传统育种方法选育洋葱雄性不育系一般需要10年左右的时间。因此，虽然洋葱雄性不育性状早在1936年被发现，但与其它农作物相比较，洋葱杂交品种很少。国内对洋葱雄性不育的研究起步比较晚，到现在为止还没有选育出能广泛应用于生产的优良洋葱杂交品种。

根据琼斯（Jones,H.A.1943）、谭启猛、王鸣等遗传育种专家的研究，洋葱雄性不育性是由隐性核基因ms和S型细胞质共同控制的，只有两者处于同一个个体和群体时（即其遗传基因为Smsms），才能显现其完全的不育性。而要获得稳定的不育系，还应育成其遗传基因型为Nmsms的保持系。

谭启猛先生在《蔬菜育种》中介绍，洋葱品种自然出现不育株的频率相差极大，如卡查柯伐（K,A.A.1967）报告11个洋葱品种出现不育株的频率为0.2～33.3%。因此，选育洋葱不育系比较困难。

获得洋葱优良杂种一代新品种的关键技术是选育洋葱质核互作型优良不育系及其保持系。同时，通过洋葱品种自交系选育，成对测配，选育出配合力强的恢复系（或称父本系），才能配制出强优势杂种一代新品种。

发明内容

本发明的目的是提供一种洋葱雄性不育系的选育方法，并进而利用该洋葱雄性不育系进一步培育优良的洋葱杂交品种。

实现本发明上述目的的技术方案如下：

洋葱雄性不育系的选育方法，是以太原红皮洋葱天然不育株为母本，太原红皮洋葱可育株为父本进行杂交，获得杂交一代；从杂交一代中选择不育株为母本，太原红皮完全可育株自交系为轮回亲本，经多代连续回交，育成洋葱雄性不育系晋研1A，同时以太原红皮完全可育株连续自交，育成保持系晋研1B。

一般地，经过4～6代连续回交后，即可育成本发明的洋葱雄性不育系晋研1A。

进而，本发明以洋葱雄性不育系晋研1A为母本，保持系晋研1B为父本进行杂交，繁殖不育系，同时以保持系晋研1B自交繁殖保持系。

本发明还以洋葱雄性不育系晋研1A为母本，朔州红皮洋葱为恢复系进行杂交，育成了杂交种晋宏6号。

上述利用洋葱雄性不育系晋研1A与朔州红皮洋葱杂交制种时，晋研1A与朔州红皮洋葱的栽植采种种株比例为2～3∶1。

本发明育成不育系、保持系及恢复系的主要性状如下：

本发明根据洋葱质核互作型不育系及其保持系遗传理论，从太原红皮洋葱采种田中搜寻不育株，与同品种可育株成对杂交，再经多代连续回交、父本自交，育成了洋葱雄性不育系晋研1A及其保持系晋研1B。采用本发明的洋葱雄性不育系选育方法，在杂交一代，回交1～2代（BC1-2）就可能有不育株率达50～100%的雄性不育株系及其保持株系出现，配对组合广泛，早代就有经济性状好，不育株率高的组合可供选择，可有目标的加速育种过程，及早育成不育株率稳定在100%的优良不育株系及其保持株系。

同时，本发明还利用经济性状好，配合力强的朔州红皮洋葱优良品种作为恢复系，配制出优良杂种一代新品种晋宏6号，该品种于2002～2003年两年在山西省7个生产试验点666.7平方米的平均产量为4102.45公斤，比对照大同紫球（亩均产3415.05公斤）增产687.4公斤，每亩增产20.1%。

具体实施方式