[发明专利]优质多抗烟草新品系选育的轮回选择群体创建和选择方法

说明书

本发明涉及优质多抗烟草新品系选育的轮回选择群体创建和选择方法，首先以优质亲本和广适亲本为母本、以其它亲本为父本进行杂交，然后依次进行含优质亲本组合与含广适亲本组合杂交、含高产易调制亲本双交组合与不含高产易调制亲本双交组合杂交、复合杂交组合后代群体内选株互交，构建轮回选择基础群体。接着依次进行群体内选株自交、抗病鉴定筛选优株与经济性状和品质性状鉴定筛选优株杂交、再选株互交，构成下一轮回选择群体。每一轮回选择群体均可引入异源种质，也可提取所需个体进行株系鉴定。采用本方法能够同时改良多个目标性状，明显地提高了育种效率。

技术领域

本发明属于烟草育种技术领域，具体涉及优质多抗烟草新品系选育的轮回选择群体创建和选择方法。

背景技术

烟草是自花授粉作物。长期以来，烟草品种的改良主要依赖常规杂交育种方法，这对实现近期育种目标相当有效。然而，由于其长期采用少数亲本的杂交育种，加之后代的系谱法选择，很难把控制同一目标形状的多个主基因组合在一起，更难发挥为数众多的微效基因重组和累加的潜在效应，致使大量有利基因丢失，育成品种的遗传基础日趋狭窄，如我国烤烟主栽品种云烟87、云烟85和K326具有较为紧密的亲缘关系。由于亲本来源相同、遗传基础贫乏，致使这3个品种在同一生态区域内，烟叶香气品质特点差异不明显，没有形成独特的香气风格。同时，育成品种遗传基础狭窄也容易遭受突如其来的干旱、病毒或寄生菌(虫)的侵袭等而遭受损失，给烟叶生产带来很大的潜在危险。另外，面对日益多元化的烟草育种目标，传统的育种方法也越来越显得力所不及。因而，打破常规，寻求新的育种途径势在必行。

轮回选择是指基于遗传基础丰富的群体，通过循环选择、互交、再选择、再互交，以打破不利基因连锁，不断发展具有广阔遗传基础和目标性状的有利基因频率，从而提高性状平均值，使群体持续不断地得到遗传改良的育种体系。它源于异花授粉作物玉米并在美国玉米群体改良中广泛应用，后在许多自花授粉作物和常异花授粉作物育种中也得到应用。作物育种实践已经证明，轮回选择是作物群体改良和种质创新最有效的方法，尤其是需要同时改良群体中不同目标性状时，它比常规杂交育种方法显出更强的优越性。烟草育种目标性状多为数量性状，而轮回选择尤其适合于对呈数量遗传的性状进行改良。因此，有必要在烟草上开展轮回选择育种，将控制不同优良性状的主效基因重组叠加起来，这对拓展物质基础、培育优质多抗广适高效新品种具有重大意义，而且势必成为烟草育种取得突破性进展必备的物质、材料和方法基础。

目前在烟草上虽然有一些有关轮回选择的研究文献，但这些文献归纳起来有两大共性：一是轮回选择基础群体创建方法简单，大多采用单交或双杂交方式，仅涉及到少数亲本，群体内种质遗传基础并不丰富，不易发挥轮回选择的优势；二是几乎全部针对个别性状或少数几个性状(仅涉及到黑胫病抗性、单株鲜叶重、株高、叶数、总生物碱含量、类胡萝卜素含量和微粒物比例)在轮回选择群体内进行基团选择，以验证轮回选择对个别或少数性状改进的选择效应。本领域技术人员都知道，烟草育种目标比较复杂。虽然烟草育种的总体目标可以概括为“优质、多抗、适产、高效、广适”，但每一项总体目标都对应着诸多具体的性状，涉及到对不同烟草病害(常见的有12种如黑胫病、青枯病、根黑腐病、根结线虫病、赤星病、气候性斑点病、白粉病、野火病、角斑病、普通花叶病毒病、黄瓜花叶病毒病、马铃薯Y病毒病等)的抗性、烟株生长性状、烟株形态性状、经济性状、外观品质、化学成分、物理特性、感官评吸质量、适应性、稳定性等诸多方面。因此，仅靠少数几个亲本的简单杂交以及个别或少数几个性状的选择是很难实现当前的烟草育种目标的。可见，迄今为止，有关烟草轮回选择方面的研究报道，在实际烟草育种上的意义不大。

由于烟草属于大株距作物，且单果种粒数量众多、育种目标涉及性状繁多，轮回选择占用土地面积大、工作量大，因此至今未见将轮回选择应用于优质多抗烟草新品种选育方面的报道。尽管有零星文献在理论上进行了探讨，但都比较概念化和笼统化，至于究竟如何在烟草上创建轮回选择群体，又如何对轮回选择群体进行选择和处理，仍然是不知所云，至今未见有人提出在烟草育种上比较实用的、操作性强的轮回选择育种方案。

发明内容