[发明专利]一种以蓝粒为标记性状的两系法杂交小麦的选育方法

摘要

本发明公开了一种以蓝粒为标记性状的两系法杂交小麦的选育方法，该方法首先创建原始两用系，然后建立新两用系的选育方法，最后配制杂交组合，以筛选强优势组合应用于生产。本发明为小麦杂种优势利用提供了一种新途径，可有效地降低杂交种选育和制种成本，是一套很有竞争力的杂交小麦系统，具有广阔的应用前景。利用本发明生产杂交种，不育系选育不会滞后于常规品种的选育，且方法简单；两用系自交结实正常，不育系繁殖系数大，风险小；不育系与任意小麦优良品系杂交均能正常结实，易获得强优势杂交组合；可将有益的外源细胞质转育到不育系中来增强杂种优势；不育基因和4thS.4AgL附加易位染色体均未发现不良影响。

主权项

1.一种以蓝粒为标记性状的两系法杂交小麦的选育方法，其特征在于，该方法首先创建以蓝粒为标记性状来分离、保持不育系的核型不育杂交小麦系统的原始两用系，然后建立新两用系的选育方法，具体包括下列步骤：1)创建本系统中的原始浅蓝粒两用系①4thS.4AgL外源附加易位染色体的创建为确保基础材料的真实性和可靠性，通过染色体分带方法及酒精脱氢酶电泳分析技术鉴定4BS.4AgL易位染色体和来源于一粒小麦Triticumthaoudar的4th染色体的小麦4B代换系4th″(N4B)，同时将位于小麦4B染色体短臂上的不育基因mslb和矮秆基因Rht3通过基因重组连锁在一起；再将不育基因mslb与矮秆基因Rht3同时重组到4BS.4AgL易位染色体上，获得蓝粒矮秆不育株；蓝粒矮秆不育株与4th染色体的小麦4B代换系4th″(N4B)杂交，获得小麦的4th和携带mslb和Rht3基因的4BS.4AgL染色体双单体植株即F1代，经自交得到足够的F2代白粒或红粒、浅蓝粒和深蓝粒三种种子，只点播F2代深蓝粒种子；对该F2代群体中所有高秆可育株编号并作为父本，分别与含“Probus”突变体的不育基因mslb衍生系中的不育株杂交，只收获具有浅蓝粒种子的杂交穗，种植杂种F1代浅蓝粒种子，抽穗后套袋，入选全部单株可育的杂交组合，选留较好的单株，分拣出浅蓝粒、白粒或红粒种子继续种植，观察育性；选留白粒或红粒种子长出的植株全部不育且相对应的浅蓝粒种子长出的植株全部可育的浅蓝粒株系，收获浅蓝粒株系，其中浅蓝粒株系含有所需的集外源恢复基因和蓝粒基因为一体的4thS.4AgL易位染色体；或者直接以4th和携带mslb和Rht3基因的4BS.4AgL染色体双单体植株为父本与含“Probus”突变体的不育基因mslb衍生系中不含Rht3矮秆基因的不育株杂交，获得足够的F1代蓝粒种子种植，对高秆可育株编号，再分别与含“Probus”突变体的不育基因mslb衍生系中不含Rht3矮秆基因的不育株杂交，同样选留蓝粒种子种植，观察育性，筛选出所有植株都可育的组合，即获得含有4thS.4AgL易位染色体株系；②原始两用系的筛选与鉴定将上述含4thS.4AgL易位染色体株系自交或继续与含“Probus”突变体的不育基因mslb衍生系中的不含Rht3矮秆基因不育株杂交后自交，从后代群体中入选蓝粒比白粒或红粒为1∶2的单株，初步筛选出两用系，再通过对花粉母细胞减数分裂中期染色体配对情况镜检进行确认，从而获得该杂交小麦系统的原始两用系21II+I4thS.4AgL；2)新两用系选育方法方法一：原始两用系与优良品系配制杂交组合，在F1代只选留蓝粒种子种植，根据各组合的表现情况，决选优良组合，从入选组合Fx代籽粒中分拣出浅蓝粒种子种植，选择优良单株；将F3代各株系中白粒或红粒和浅蓝粒种子分别种植，各50株左右，入选并收获白粒或红粒群体中有25％或100％的不育株且农艺性状好的相对应的浅蓝粒株系，后者稳定后即为两用系；以此类推，直到株系稳定、分离出的白粒或红粒群体全部不育为止；测试两用系的产量并对其分离出的白粒或红粒种子进行品质分析、抗病性鉴定，以便获得高产、优质、多抗的新两用系；方法二：选取不育系与常规优良品系杂交的F2代群体中分离出的优良不育株为母本与原始两用系杂交，与方法一相同，F1及F2代选留优良组合和优良单株，F3代以上筛选优良株系，但不同的是其余各代只种植浅蓝粒种子直到需要不育系之时为止；该方法做杂交时不用去雄，适用于对强优势组合F2代群体中分离出的优良不育株的利用。