[发明专利]糯高粱两用不育系的选育方法及两系法制种技术

说明书

本发明涉及一种糯高粱两用不育系的选育方法以及利用两用不育系生产杂交一代种子的技术。

高粱杂种优势利用始于美国，利用细胞质雄性不育系、雄性不育保持系和恢复系即“三系法”生产杂交种。世界上利用这种方法已有三十余年了。两用不育系是指雄性不育系在某种条件下可育，用于自交结实留种，因而不需要雄性不育保持系。利用这种两用不育系与恢复系杂交生产杂交一代种子称为“两系法”制种。经湖南省科技情报所国际联机检索，在本发明以前，还没有关于高粱两用不育系选育的报道，更谈不上两系法制种了。而三系生产高粱杂交种子，主要有如下两个缺陷：1.由于在选育雄性不育系的同时，必须选育雄性不育保持系，因而育种和制种程序烦琐;2.雄性不育恢复系的选择范围窄，难于选出很多强优组合供生产应用。

本发明的目的在于提供一种选育糯高粱两用不育系的方法并提供利用这种两不育系进行两系法生产杂交一代种子的技术，从而简化生产杂交高粱种子的程序，并且能选育更多强优杂交组合应用于生产。

本发明所指的糯高粱两用不育系的选育方法是，以白粒粳型高粱TX3197A为母本，湘糯高粱为父本，杂交后，在分离后代的可育株中，选用稳定的白糯高粱为育种材料。利用高粱再生能力强的特点，采用春播高粱在6月底至7月中旬长日照条件下抽穗扬花和再生高粱在9月20日前后短日照条件下抽穗扬花。抽穗后套袋，每隔一天观察一次花药发育情况，结合镜检，进行单株选育，淘汰两季均为自交结实的植株，选取夏季长日照条件下可育，秋季短日照条件下不育的单株（秋不育型）和夏季长日照条件下不育，秋季短日照条件下可育的单株（夏不育型）。然后经多代选择定型得到稳定的秋不育型或夏不育型糯高粱两用不育系，如短日照条件下不育，长日照条件下可育的秋不育型湘糯粱S-1两用不育系和短日照条件下可育，长日照条件下不育的夏不育型湘糯粱S-2两系不育系。

本发明所指的两系法生产糯高粱杂交种子的方法是，以糯高粱两用不育系为母本，利用能使该种不育系恢复的高粱作父本，如湘10721等。父母本相间种植，每种1行父本，间2至数行母本，调节花期相遇，采用人工授粉，使两者异交结实，收获母本种子而得到糯高粱杂交种，收获父本种则得恢复系种子。不育系母本可以在可育条件下自交结实留种，即夏不育型糯高粱可以在秋季留种，而秋不育型则可在夏季留种。

本发明具有如下优点：1＞两用不育系的选育成功使两系法制种成为现实，而两系法制种比三系法程序简单，成本减少，效益更好;2＞两用不育系的恢复谱广，能筛选到更多的强优组合应用于生产，增产潜力巨大。

实施例：

以TX3197A为母本，湘糯高粱为父本杂交。在分离后代的可育株中，选用稳定的白糯高粱为育种材料，利用高粱再生能力强的特点，将其在4月上旬播种，6月底至7月上旬长日照条件下抽穗扬花，收获后，再生高粱在9月20日前后短日照条件下抽穗扬花。抽穗后套袋，进行单株选育，淘汰两季均为自交结实的植株。选取夏季可育、秋季不育的单株为秋不育型;选取夏季不育、秋季可育的单株为夏不育型。再经多代定型而得两用不育系如秋不育型湘糯粱S-1和夏不育型湘糯粱S-2。

以湘糯粱S-1作母本，湘10721作父本，间种，每种1行父本，间2-4行母本。在湖南6月底播第一期父本，出苗后播第二期父本并播母本，在海南三亚地区可冬季制种，于10月上旬至11月上旬播种均可，借期同湖南秋制。开花后，采用人工授粉，即将父本花粉授到母本雌蕊上。成熟后，按父母本分别收种，母本种子为湘糯粱S-1与湘10721的杂交种子。该组合具有植株矮、株型紧凑、产量高等特点，一种两收（即蓄再生高粱）亩产过吨粮。湘糯粱S-1于4月上旬播种，为可育、可自交结实留种。