[发明专利]一种利用蓝矮败选育及鉴定二体附加系蓝色小麦及易位代换系蓝粒小麦种质的方法

说明书

本发明属于育种及鉴定技术领域，涉及一种利用蓝矮败选育及鉴定二体附加系蓝色小麦及易位代换系蓝粒小麦种质的方法。本发明提出了利用蓝育株直接为蓝矮败授粉（或通过再对两者辐射处理）选育二体附加系蓝小麦和异代换系蓝小麦种质的方法，并提出省时培育的可选方案，育种成效高、定向性强。通过对获得的全蓝粒可育株或获得的稳定的蓝小麦种质，进行室内生根发芽、根尖组织制片、显微镜下进行染色体观察，提出确认其遗传类型的方法，鉴别方法简单，容易实现。

技术领域

本发明属于小麦育种技术领域，涉及一种利用蓝矮败选育及鉴别二体附加系蓝色小麦及易位代换系蓝粒小麦种质的方法。

背景技术

蓝小麦在其糊粉层与胚乳中含有抗氧化功能的花青素，并能从土壤中富集锌、铁、铬、硒等对人体有益的微量元素，具有较强的保健功效。小麦是我国人民的主要口粮作物，更是我国北方地区人民最主要的主食，可通过主食解决营养素不平衡造成的“隐性饥饿”，解除健康隐患。这与世界卫生组织及国际粮农组织倡导推行的，通过生物强化解决微量元素及维生素等营养素不足与不平衡问题的做法，是相通相同的。

蓝矮败是一种小麦不育系，该不育系属于单体附加系类型的显性核不育系，其蓝粒（4D/4E）、矮秆（Rht₁₀）、花药败育（Ms₂）三个显性性状连锁在4D^#染色体单体上。在蓝矮败回交转育的过程中经常遇到分离出现数量不等的蓝粒可育株，这为小麦杂种优势利用的制种工作造成困扰（在利用蓝矮败不育系杂交制种中需要拔除这些可育株），另一方面我们又可以利用这些蓝粒可育株选育成蓝小麦品种。但我们对通过蓝矮败途径所育成的这些蓝小麦品种的遗传特点与类型研究还很缺乏，对利用蓝矮败选育蓝小麦的选育方法与技巧的研究也有限，因此提高蓝麦品种的选育效率及育成品种的性状预见性等方面，我们的研究深度还远远不够。

发明内容

本发明针对传统蓝小麦品种的遗传特点与类型研究还很缺乏的问题，提出一种新型的利用蓝矮败选育及鉴定二体附加系蓝色小麦及易位代换系蓝粒小麦种质的方法。

为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：

一种利用蓝矮败选育二体附加系蓝色小麦及易位代换系蓝粒小麦种质的方法,步骤如下，利用蓝矮败分离出的蓝育株给其蓝矮败群体授粉,分拣其蓝矮败植株上所结出的蓝粒种子（蓝粒种子占绝大多数）继续种植，再分拣并种植蓝粒种子，田间选择全蓝粒可育植株。如果其蓝矮败群体为稳定的蓝矮败群体，则该全蓝粒可育株就是一个稳定的蓝小麦种质材料（如果所利用的蓝矮败尚未稳定则需对蓝粒选株按系谱选种程序继续选育至稳定）。通常所利用蓝矮败在其籽粒中蓝粒占比高（一半左右）的蓝矮败育成的蓝小麦大多属于42条染色体的异代换系蓝小麦（实施例1）；所利用蓝矮败在其籽粒中蓝粒占比低（1/4～1/3）的蓝矮败育成的蓝小麦大多属于有44条染色体二体附加系蓝小麦（实施例2）。

具体来讲，M₂F₁世代采用混合选择全蓝粒选株组建混合群体、M₃F₂世代重点选株分4类混合组建4个集团群体，并每类选留10个重点选株；M₄F₃及后续世代对重点选株按系统选种程序进行选育；作为育种途径备份，对形成的4个混选集团按混合选种程序选育；在M₃F₂世代对确认的40个重点选株提前进行遗传类型鉴定确认，对其进行室内发芽、根尖组织制片、显微镜下染色体观察，具有44条染色体的蓝色小麦为二体附加系蓝小麦；具有42条染色体的蓝色小麦为异位代换系蓝小麦

作为优选, 在选择发现蓝育株的当代，在蓝矮败隔离区中同时对邻近的蓝矮败植株套袋，用发现的蓝育株授粉，这样异代换系蓝小麦或二体附加系蓝小麦可以提前一年育成。