[发明专利]一种适合机收高抗高粱品种的选育方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种适合机械化收获高抗高粱品种的选育方法，属于高粱抗病虫育种技术领域。

背景技术

高粱是世界上最重要的粮食、饲料、酿造和能源作物之一，也是C4植物研究的模式植物。按年产量计算，高粱是仅次于玉米、小麦、水稻和大麦的第五大谷类作物。高粱作为酿造（酿酒、酿醋）原料，在我国栽培历史悠久，闻名中外的八大名酒和山西老陈醋，都是以高粱为主料酿制而成。蚜虫是农业生产上的重要害虫，几乎危害所有的栽培作物。危害高粱的蚜虫主要包括高粱蚜、麦二叉蚜和玉米蚜。因为蚜虫生长周期短且有着极高的繁殖率，其防治一直是农业生产中的难题。高粱丝黑穗病是影响高粱产量的主要病害，此病用化学药剂拌种防治难以奏效，引起国内外学者对筛选抗病材料以及培育抗病品种的极大关注。目前生产上主要用农药进行控制病虫害，但农药具有价格高、破坏生态系统、污染环境且会杀死蚜虫的天敌和传粉昆虫等缺陷，因此培育抗蚜品种是蚜虫综合防治中不可或缺的环节，同时也是很多作物重要的育种目标之一。我国土地盐碱化趋势严重，造成大面积土地无法种植作物，利用和改良盐渍化土地，筛选一些耐盐作物是解决这一问题的主要途径。高粱抗旱、耐瘠薄、耐盐碱，又是最有潜力的生物质能源作物，因此，筛选耐盐种质，创新适合当地种植的新品种，对沿海地区的农业生产和经济发展意义重大，对社会稳定和生物质能源发展十分必要。由于目前我国推广的高粱品种绝大多数，为大穗、中高秆、抗倒性差，基本不适于机械化生产，人工收获的高粱生产方式昂贵的用工成本成为影响农民种植高粱积极性的重要因素。

发明内容

本发明的目的在于提供适合机械化收割、高抗的高粱品种的选育方法，从而大大提高高粱品种的抗性。

本发明以高产优质高粱品种、高抗麦二叉蚜、玉米蚜、高粱蚜、丝黑穗病高粱品种、耐盐碱高粱品种为亲本，通过杂交、复交聚合，并经多代的抗性鉴定、株叶形态和产量性状筛选，育成能同时抗4种病虫害、耐盐、适合机械化收割、农艺和产量性状优异的高粱品种，该品种能大大提高高粱对麦二叉蚜、玉米蚜、高粱蚜、丝黑穗病和盐害的抗性，减少农药的使用量，提高产量的同时减少环境污染，增加农民收入。

为达到以上目的，本发明采用以下技术方案：

(1)亲本选择及杂交：选高粱品种南133为P0（于纪珍，适宜机械化栽培高粱品种晋杂33号的选育及栽培技术，山西农业科学，2015，43（5）：518- 520），抗麦二叉蚜高粱品种Tx2783为P1，抗玉米蚜高粱品种51-69为P2，抗高粱蚜品种PI257595或冀粱2号为P3（刘国庆，等. 高粱抗蚜研究进展，植物学报，2012, 47 (2): 171–187），抗高粱丝黑穗病品种营恢2号或铁恢157为P4 (卢宏玉，等.高粱杂交种选育与种质创新，杂粮作物，2003,23(1):21-23)，耐盐高粱品种K767为P5 (籍贵苏，等.高粱耐盐性评价方法研究及耐盐碱资源的筛选，植物遗传资源学报，2013，14（1）：25-30)；以P0作母本，P1、P2、P3、P4和P5为杂交亲本，作杂交P0/P1、P0/P2、P0/P3、P0/P4、P0/P5，得5个杂交F1，分别以F1-P1、F1-P2、F1-P3、F1-P4、F1-P5表示；

(2)种植F₁-P1、F₁-P2、F₁-P3、F₁-P4、F₁-P5各8株，开花期套袋自交，得F₂代种子F₂-P1、F₂-P2、F₂-P3、F₂-P4、F₂-P5；

(3)分别种植F2代种子，每个组合种植100-120株，并进行抗性鉴定，每个组合只鉴定其相应抗源亲本所抗病虫害或逆境种类，每个组合筛选出高抗性、株高在140-148厘米、叶片窄小、株型紧凑、穗柄稍长、穗型紧凑的单株10-12个套袋自交，成熟期单株编号收种，得上选的F3代F₃-P1、F₃-P2、F₃-P3、F₃-P4、F₃-P5；