[发明专利]抗除草剂油菜突变体M342的化学杀雄方法及其应用

说明书

本发明公开了一种抗除草剂油菜突变体M342的化学杀雄方法，所述化学杀雄方法包括选用ALS3基因突变的抗除草剂油菜M342为诱导材料，通过喷施化杀诱导剂诱导整株植株花蕾产生雄性不育。本发明还公开了所述的化学杀雄方法在抗除草剂油菜的杂交育种方面的应用。本发明能有效诱导植株全部花蕾产生雄性不育，不育率和不育度均达到100%，诱导植株在自然状态下自由授粉，不育株的结角率和结实率正常，充分表明本发明基于ALS基因突变的抗除草剂油菜化学杀雄技术的安全性和稳定性，为化杀杂交种生产提供了一种高效、可靠的新技术。

技术领域

本发明涉及到一种抗除草剂油菜突变体M342的化学杀雄方法及其应用，属植物育种领域，具体涉及利用抗磺酰脲类除草剂油菜M342进行化学杀雄的方法及其抗除草剂油菜的杂交育种方面的应用。

背景技术

甘蓝型油菜化学诱导雄性不育系是利用杀配子剂或化学杂交剂(简称CHA)处理常规油菜品种(或品系)的花蕾而诱导产生的一种雄性不育现象。化学诱导的雄性不育系在杂交油菜品种选育中具有诸多优点，如目前所有的常规油菜品种(或品系)都可以通过化学诱导成为雄性不育，同时所有的常规油菜品种(或品系)都是其恢复系，因此杂交组合的亲本来源广泛，选配自由，容易选配到强优势组合，并大大缩短了育种周期。由于化学诱导雄性不育所具有的明显优势，近年来受到油菜育种家的高度关注，全国许多科研院所、高等院校和种业公司都先后开展了化学杀雄杂交育种工作，成为油菜杂种优势利用的一个重要途径。当前应用最广泛、杀雄效果较好的化杀诱导剂为低剂量磺酰脲类除草剂苯磺隆，一般诱导正常油菜雄性不育的药剂浓度为4～6mg/L，每株用药剂量为6～8ml，在油菜主花序最大花蕾长度约2～3mm时，即油菜花粉母细胞单核期，喷施第1次化杀诱导剂，12天后再复喷一次(于澄宇，何蓓如，氨基酸合成抑制剂类除草剂诱导油菜雄性不育效果评价，作物学报，2014，40(2)：264～272)。配制的化杀杂交种主要有2大类，一是以常规油菜品种(或品系)喷施化杀剂诱导不育系作母本，用另一常规油菜品种(或品系)作父本，配制普通杂交油菜品种。该方法配制的杂交油菜品种在杂交种生产时，当母本喷施苯磺隆化杀剂时需要对父本进行遮挡，以防苯磺隆化杀剂漂移到父本，影响制种产量。二是以常规油菜品种(或品系)喷施化杀剂诱导不育系作母本，用抗除草剂的油菜品种(或品系)作父本，配制抗除草剂的杂交油菜品种(刘克德，吴江生，刘超，李海涛，李娟娟，赵波，利用抗除草剂基因的油菜化学杀雄制种方法，CN 104126496 A)。该方法配制的杂交油菜品种具有除草剂抗性，在杂交种生产时，母本喷施苯磺隆化杀剂无需对父本进行遮挡，便于杂交种生产。但配制的杂交油菜品种能否在生产上使用SU类除草剂进行杂草的化学防控，需要视父本的抗性效应而定。生产上安全使用除草剂的浓度应为除草剂有效杀草浓度的2～3倍以上，由于除草剂突变体的抗性为不完全显性，一般F₁杂交种的抗性仅为亲本的1/2左右，若要F₁杂交种的抗性达到除草剂有效杀草浓度的2～3倍以上，则父本对除草剂的抗性必须要达到除草剂有效杀草浓度的4倍以上，否则在实际生产应用中不能使用除草剂或使用除草剂存在较大的风险。