[发明专利]一种利用航天技术选育及繁育大豆新品种的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用航天技术选育及繁育大豆新品种的方法。

背景技术

近年来，随着科学技术的不断发展，作物育种手段得到了极大地丰富和创新。航天育种作为当今世界农业领域最尖端的科技课题之一，得到国家高度重视。目前世界上只有美国俄罗斯中国成功进行了卫星搭载航天育种。航天育种又称诱变育种或太空育种，是指利用返回式航天器在太空中利用空间环境的复杂、恶劣的条件，通过强辐射、微重力和高真空及温差变化剧烈等太空综合环境因素对植物的种子作用，诱发植物种子的基因产生变异，在地面筛选培育植物新品种新材料的农作物育种新技术。航天育种具有有益的变异多、变幅大、稳定快，以及高产、质优、早熟、抗病力强等显著特点。其变异率较普通诱变育种高3～4倍，育种周期较杂交育种缩短一倍。由于地球植物的形态、生理和进化始终受地球引力的影响，一旦进入失重状态，同时受到其他物理环境的作用，将更有可能产生在地面上难以获得的基因变异。

目前，作物育种领域普遍采用的育种手段是杂交育种。其原理是：通过有性杂交途径获得新品种，即用不同基因型进行杂交，经过基因的分离、重组，创造异质的后代群体，从中选择优良个体，并进一步育成新品种。杂交可以使双亲的基因获得重新组合，形成各种不同的类型，为选择提供丰富的材料；基因重组可以将双亲控制不同形性状的优良基因组合于一体，或将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累起来，产生在该性状上超过亲本的类型。

常规杂交育种的主要缺点是：杂交后代会出现性状分离，必须经过反复的筛选和观察才能获得优良株系；且变异范围较窄，育种过程缓慢，过程复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种利用航天技术选育及繁育大豆新品种的方法，可以缩短育种时间，得到的航天种子具有性状稳定、抗逆性强和更高产的特点。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

1）将进入太空驻留10～30天返回的，纯净、籽粒饱满、种皮光滑、种脐明显的大豆种植于大棚中，存活的种子生长的植株所收获后的种子为第一代航天大豆种子,再继续播种，获得第二代航天大豆种子；对第二代航天大豆种子种植生长的植株进行筛选，筛选出的植株的产生的种子为第三代航天大豆种子；对第三代航天大豆植株进行遗传稳定性鉴定，经过筛选获得第四代航天大豆种子；对第四代航天大豆种子进行不同区域的试验种植，检测优良性状的遗传稳定性和普遍性，通过鉴定、筛选后的大豆为航豆一号，以大规模推广种植六代的航豆一号筛选出的大豆作为选育大豆新品种的亲本材料；

2）将步骤1）得到的亲本材料搭载到航天器上，进行第二次航天诱变育种，驻留时间为10～30天；

3）航天器返回后，将经过航天搭载的亲本材料进行试验田种植试验，培育出航天搭载的亲本材料的植株，从中筛选出性状优良者，其产生的种子，即为第二代新种；将第二代新种进行种植，对生长的植株进行筛选，筛选的植株生产的种子即为第三代新种；对第三代新种进行遗传稳定性鉴定，经过筛选获得第三代新种，即为航天大豆新品种；

所述大豆为中黄4号经5代种植的大豆种、中黄4号经4代种植的大豆种和中黄4号经6代种植的大豆种和中黄4号各15g。

步骤1）所述的亲本材料培育时需对株型、主茎杆、叶形和根系进行选择。

步骤3）所述第二代新种需为存活的种子；植株长到50cm时，进行第一次限高促分枝；植株长到65cm时，进行第二次限高促分枝，使用物理方法限高促分枝，达到增产的目的；不使用化学药剂，利于环保，节约成本。

育种前须清洗消毒，其步骤为：用分析纯氯化钠配制成浓度为6%的水溶液，对航天返回的大豆进行消毒，航天返回的大豆和氯化钠水溶液的质量比为15:500，浸泡三分钟，对完成消毒的种子先用清水洗净，再用蒸馏水洗净，晒干。

育种前将航天返回的大豆用根瘤菌进行拌种，大豆和根瘤菌的质量比为100:0.2～1;所述根瘤菌来自中国微生物菌种保藏管理中心，保藏号为CICC 10218。

发明具有以下有益技术效果：本发明的航天大豆新品种的种子培育出的航天大豆具有下列特征：非转基因、蛋白质含量高、有益脂肪酸含量高、抗病性强、植株高大、主枝多、生命力顽强，部分可插枝存活，播种到采收约120天，生长期偏长，产量远高于其他大豆。本发明植株采用两次物理限高分枝法，达到增产，提高品质的目的。

具体实施方式

实施例1