一種溫光型兩系雜交小麥新品種的育種方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種溫光型兩系雜交小麥新品種的育種方法，步驟為：1)培育不育系母本MTS1，以重慶溫光型兩系不育系C49S-89為母本，抗條銹病材料“貴農(nóng)21”作父本雜交選育而成；2)培育恢復(fù)系父本MR168，以“綿陽96-5”為母本，“遼春10號”為父本雜交選育而成；3)母本MTS1和父本MR168配制雜交組合得綿雜麥168。其豐產(chǎn)性突出，適應(yīng)性廣泛，增產(chǎn)效果顯著，綜合性狀優(yōu)良，產(chǎn)量構(gòu)成因素協(xié)調(diào)合理，綜合抗病抗逆性強(qiáng)，產(chǎn)量穩(wěn)定。
【專利說明】一種溫光型兩系雜交小麥新品種的育種方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)作物選育【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種溫光型雜交小麥新品種的育種方法。
【背景技術(shù)】
[0002]小麥?zhǔn)鞘澜缟戏植挤秶顝V、栽培面積最大的糧食作物，其產(chǎn)量占世界糧食總產(chǎn)的30%，全世界約有1/3人口以小麥為主糧。因此，小麥單產(chǎn)和總產(chǎn)的增長，對世界糧食安全具有重要意義。進(jìn)入21世紀(jì)，中國等廣大發(fā)展中國家在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，都面臨著耕地面積逐年減少、人口逐年增加、水資源日益短缺、生態(tài)環(huán)境日益惡化的巨大壓力。如何依靠科技進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新，有效地利用有限的耕地，保持糧食單產(chǎn)和總產(chǎn)的持續(xù)增長，已成為世界各國面臨的新挑戰(zhàn)。
[0003]實踐證明，雜種優(yōu)勢利用是進(jìn)一步提高作物單產(chǎn)的重要途徑，目前已在玉米、水稻、高梁、油菜等作物得到證實。小麥?zhǔn)悄壳拔ㄒ簧形创笠?guī)模實現(xiàn)雜種優(yōu)勢利用的主要糧食作物，而大量的研究與實踐證明，小麥在產(chǎn)量和其它農(nóng)藝性狀上均存在明顯的雜種優(yōu)勢。為利用小麥雜種優(yōu)勢，育種工作者已進(jìn)行了數(shù)十年的不懈努力。
[0004]我國的雜交小麥研究起始于上個世紀(jì)60年代，從引進(jìn)“T型”不育系開始，隨后掀起了轉(zhuǎn)育和篩選恢復(fù)系的熱潮，但進(jìn)展不大。歷經(jīng)后來的K型、V型、D型、A型、Q型小麥新不育材料的發(fā)現(xiàn)與利用研究，以及利用化學(xué)藥劑殺雄配制雜交組合。每種新類型不育材料的發(fā)現(xiàn)和利用方法的研究都讓育種工作者看到了希望，但是隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)一些不育類型帶有不易克服的缺陷，如T型不育系恢復(fù)源窄、育性恢復(fù)的遺傳背景復(fù)雜、穩(wěn)定性差、雜種一代種子皺縮和種子發(fā)芽率低等問題；K、V型不育系在普通小麥中雖然恢復(fù)源較多，但高恢復(fù)力的品種很少；化學(xué)藥劑殺雄配制雜交組合存在制種成本高，制種純度、化學(xué)藥品有害成分殘留等問 題。于是育種工作者希望利用新的不育類型或采用新的研究方法來利用小麥的雜種優(yōu)勢。隨著溫光型兩用不育系的發(fā)現(xiàn)，為小麥雜種優(yōu)勢開辟了新途徑。
[0005]綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院自上世紀(jì)七十年代開始小麥雜種優(yōu)勢利用研究，先后開展三系法和化殺法研究；九十年代初開始小麥溫光型兩系雜種優(yōu)勢利用研究，取得了一系列重大進(jìn)展。先后育成具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)、高抗條銹病、不育性穩(wěn)定的溫光型兩系不育系MTS-1，及綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良、高抗條銹病和白粉病的溫光型兩系恢復(fù)系MR168。利用MTS-1和MR168配制組合，育成我國首個通過國家和四川雙審定的強(qiáng)優(yōu)勢雜交小麥新品種綿雜麥168。該品種的育成是我國小麥雜種優(yōu)勢利用研究取得的重大突破。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于目前小麥雜種優(yōu)勢規(guī)利用難度大，小麥條銹病和小麥白粉病常期危害生產(chǎn)，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種雜種優(yōu)勢強(qiáng)、高抗條銹病和白粉病的溫光型兩系雜交小麥新品種的育種方法。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種溫光型雜交小麥新品種的育種方法:[0008]利用MTSl溫光敏特性，即晚播高溫可育、早播低溫不育，于11月下旬至12月中旬播種上年繁殖獲得的MTSl種子，使MTSl的生育進(jìn)程較正常播種期播種的一般小麥推遲，使其性細(xì)胞減數(shù)分裂期處于高溫可育階段，從而使其育性恢復(fù)正常，自交結(jié)實而繁殖種子，收獲前進(jìn)行去雜去劣，獲得的自交種子用于下年作不育系制種和作為繁殖自己的MTSl種子；
[0009]10月下旬至11月上旬正季播種上年繁殖獲得的MR168種子，收獲前進(jìn)行去雜去劣，獲得用于下年制種和繁殖的MR168種子；
[0010]按父本:母本為1: 6的行比進(jìn)行制種，10月20-24日父母本同期播種，開花期進(jìn)行人工輔助授粉，收獲前進(jìn)行去雜去劣，獲得綿雜麥168種子。
[0011]本發(fā)明的方法具體包括如下步驟:
[0012]I)、培育不育系母本MTSl
[0013]以重慶溫光型兩系不育系C49S-89為母本，抗條銹病材料‘貴農(nóng)21’作父本雜交選育而成，具體步驟為:
[0014]以C49-89S為母本，抗條銹病品種貴農(nóng)21選為父本配制轉(zhuǎn)育組合；
[0015]種植Fl，獲得F2代種子；
[0016]種植F2，在F2群體中通過主穗套袋觀察育性，選擇自交結(jié)實率為0，抗病的不育株，剪去早穗，追施水肥，促發(fā)分蘗穗，分單株收獲發(fā)分蘗穗自交結(jié)實種子，獲F3代種子；
[0017]種植F3，按上述方法，獲得F4代種子；
[0018]種植F4，按上 述方法，獲得F5代種子；
[0019]種植F5，按上述方法，獲得F6代種子；
[0020]經(jīng)繁殖獲得穩(wěn)定株系，定名為MTSl
[0021]2)、培育恢復(fù)系父本MR168
[0022]以“綿陽96-5，，為母本，“遼春10號”為父本雜交選育而成，具體步驟為:
[0023]利用綿陽96-5作母本，遼春10號作父本有性雜交；
[0024]種植Fl，獲得F2代種子；
[0025]種植F2，在F2群體中進(jìn)行單株選擇，獲F3代種子；
[0026]種植F3，按上述方法，獲得F4代種子；
[0027]種植F4，按上述方法，獲得F5代種子；
[0028]種植F5，按上述方法，獲得F6代種子；
[0029]經(jīng)繁殖獲得穩(wěn)定品系，定名為MR168，同時作為溫光敏兩系不育系的恢復(fù)系材料用于雜交組合測配。
[0030]3)、母本MTS-1和父本MR168雜交組合得綿雜麥168
[0031]以MTS-1母本和MR168父本雜交組合，得綿雜麥168，具體步驟為:
[0032]利用抗條銹病的兩系不育系“MTS1”作母本，抗條銹病和白粉病材料“MR168”作父本組配雜交組合，并進(jìn)行人工雜交獲得Fl代雜交種子，即得綿雜麥168。
[0033]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是本發(fā)明培育的綿雜麥168單穗[0035]本發(fā)明中所用的小麥品種，均可從科研單位收集獲得:C49S_89收集自重慶市特色作物研究所，貴農(nóng)21收集自貴州農(nóng)業(yè)大學(xué)，綿陽96-5收集自綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，遼春10號收集自遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院。
【具體實施方式】
[0036]本實施例提供了一種溫光型雜交小麥新品種的育種方法，包括如下步驟:
[0037]I)、培育不育系母本MTS-1
[0038]以重慶溫光型兩系不育系C49S-89為母本，抗條銹病材料‘貴農(nóng)21’作父本雜交選育而成，具體步驟為:
[0039]1995年以C49-89S為母本，抗條銹病品種貴農(nóng)21選為父本配制轉(zhuǎn)育組合，1996年種植F1。
[0040]1997年在F2中通過主穗套袋調(diào)查結(jié)實率，從中選擇結(jié)實為零的抗病不育單株，剪去早穗，追施水肥，促發(fā)分蘗穗，分單株收獲分蘗穗自交結(jié)實種子。
[0041]1998年正季分單株種植，從中選擇主穗套袋不結(jié)實抗條銹單株，剪去早穗，追施水月巴，促發(fā)分蘗穗，分單株收獲分蘗穗自交結(jié)實種子。
[0042]1998年夏繁分單株種植，并選收單株。
[0043]1999年正季分單株種植1998年夏繁收的單株成株系，套袋觀察育性，選擇主穗套袋結(jié)實均為零的抗條銹株系，再在中選株系中選擇單株，剪去早穗，追施水肥，促發(fā)分蘗穗，分單株收獲分蘗穗自交結(jié)實種子。
[0044]1999年夏季按單.株種植成株系，1999年夏繁株系中的兩個株系表現(xiàn)對條銹免疫，田間長勢整齊一致，混和收獲其中的一個穩(wěn)定株系成為穩(wěn)定的不育系，最初命名為TD-1，后定名為MTSl。
[0045]2)、培育恢復(fù)系父本MR168
[0046]以“綿陽96-5”為母本，“遼春10號”為父本雜交選育而成，具體步驟為:
[0047]1996年在四川省綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗田用綿陽96-5作母本，遼春10號作父本雜交。
[0048]1997年Fl代在綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗田內(nèi)進(jìn)行組合選擇。
[0049]1998-2000年F2至F4代在綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗田內(nèi)進(jìn)行單株選擇。
[0050]2001年F5代在綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗田內(nèi)選擇株系。
[0051]2002年F6代在綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗田內(nèi)進(jìn)行品比試驗，同時作為溫光敏兩系不育系的恢復(fù)系材料用于雜交組合測配。
[0052]2003年F7代作為溫光敏兩系不育系的恢復(fù)系材料用于雜交組合配制，并進(jìn)行小面積制種。
[0053]2004年F8代在四川省阿壩州馬爾康縣夏播繁殖種子。
[0054]2005年F9代在綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所作為溫光敏兩系不育系的恢復(fù)系材料配制雜交組合，并進(jìn)行小面積制種。
[0055]3)、母本MTS-1和父本MR168雜交組合得綿雜麥168
[0056]以MTS-1母本和MR168父本雜交組合，得綿雜麥168，具體步驟為:
[0057]2001年3月利用抗條銹病的兩系不育系“MTS1”作母本，抗條銹病和白粉病材料“MR168”作父本組配雜交組合，并進(jìn)行人工雜交獲得Fl代雜交種子。
[0058]2001-2002年綿雜麥168參加本所產(chǎn)量鑒定試驗，遇到2002年四川條銹病大流行。綿雜麥168在產(chǎn)量鑒定試驗中折合畝產(chǎn)506.9公斤，比對照川麥28 (重感條銹病)增產(chǎn)58%。田間表現(xiàn)苗期長勢壯，分蘗力強(qiáng)，成穗率較高，植株高度適中，穗層整齊，穗大粒多，結(jié)實正常，落黃轉(zhuǎn)色好，早熟。并且表現(xiàn)高抗條銹病和白粉病力強(qiáng)，首次經(jīng)受了條銹病的嚴(yán)峻考驗。
[0059]2002-2003年進(jìn)行小面積制種；2003年5_9月在馬爾康復(fù)播鑒定Fl代種子純度和抗病性，表現(xiàn)植株整齊，抗條銹病和白粉病。
[0060]2003-2004年白粉病大流行，綿雜麥168繼續(xù)參加本所品比試驗，平均畝產(chǎn)426.88公斤，比對照川麥107增產(chǎn)12.1% ;在大區(qū)對比試驗中畝產(chǎn)465.1公斤，比雜交小麥品種綿陽32號增產(chǎn)14.22%?？箺l銹病和白粉病，首次經(jīng)受了白粉病的嚴(yán)峻考驗。同時進(jìn)行小面積制種；2004年5-9月繼續(xù)在馬爾康夏播鑒定Fl代種子純度和抗性。
[0061]2004-2005年繼續(xù)參加本所品比試驗和全省多點適應(yīng)性試驗，綿雜麥168在品比試驗中畝產(chǎn)511公斤，比對照川麥107增產(chǎn)20.08%?？箺l銹病和白粉病。同時進(jìn)行小面積制種；2005年5-9月Fl代在馬爾康夏播鑒定種子純度和抗性。
[0062]2005-2006年參加全國和四川省區(qū)域試驗，表現(xiàn)豐產(chǎn)性突出，產(chǎn)量穩(wěn)定，抗條銹病和白粉病力強(qiáng)；同時進(jìn)行小面積制種；2006年5-9月Fl代在馬爾康夏播鑒定Fl代種子純度和抗性。
[0063]2006-2007年繼續(xù)參加全國和四川省區(qū)域試驗，同時進(jìn)行生產(chǎn)試驗；并進(jìn)行較大面積制種和聞廣不范和品種展不。
·[0064]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種溫光型兩系雜交小麥新品種的育種方法，其特征在于， 利用母本MTSl溫光敏特性，于11月下旬至12月中旬播種上年繁殖獲得的MTSl種子，使其自交結(jié)實而繁殖種子，獲得的自交種子用于下年作不育系制種和作為繁殖自己的MTSl種子； 10月下旬至11月上旬正季播種上年繁殖獲得的父本MR168種子，獲得用于下年制種和繁殖的MR168種子； 按父本:母本為1: 6的行比進(jìn)行制種，10月20-24日父母本同期播種，開花期進(jìn)行人工輔助授粉，獲得溫光型兩系雜交小麥新品種綿雜麥168種子； 所述母本MTSl是以以重慶溫光型兩系不育系C49S-89為母本，抗條銹病材料‘貴農(nóng)21’作父本雜交選育而成； 所述父本MR168是以“綿陽96-5”為母本，“遼春10號”為父本雜交選育而成。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，包括如下步驟: 1)、培育不育系母本MTSl 以重慶溫光型兩系不育系C49S-89為母本，抗條銹病材料‘貴農(nóng)21’作父本雜交選育而成，具體步驟為: 以C49-89S為母本，抗條銹病品種貴農(nóng)21選為父本配制轉(zhuǎn)育組合； 種植Fl，獲得F2代種子； 種植F2，在F2群體中 通過主穗套袋觀察育性，選擇自交結(jié)實率為0，抗病的不育株，剪去早穗，追施水肥，促發(fā)分蘗穗，分單株收獲發(fā)分蘗穗自交結(jié)實種子，獲F3代種子； 種植F3，按上述方法，獲得F4代種子； 種植F4，按上述方法，獲得F5代種子； 種植F5，按上述方法，獲得F6代種子； 經(jīng)繁殖獲得穩(wěn)定株系，定名為MTSl 2)、培育恢復(fù)系父本MR168 以“綿陽96-5”為母本，“遼春10號”為父本雜交選育而成，具體步驟為: 利用綿陽96-5作母本,遼春10號作父本有性雜交； 種植Fl，獲得F2代種子； 種植F2，在F2群體中進(jìn)行單株選擇，獲F3代種子； 種植F3，按上述方法，獲得F4代種子； 種植F4，按上述方法，獲得F5代種子； 種植F5，按上述方法，獲得F6代種子； 經(jīng)繁殖獲得穩(wěn)定品系，定名為MR168，同時作為溫光敏兩系不育系的恢復(fù)系材料用于雜交組合測配。 3)、母本MTS-1和父本MR168雜交組合得綿雜麥168 以MTS-1母本和MR168父本雜交組合，得綿雜麥168，具體步驟為: 利用抗條銹病的兩系不育系“MTS1”作母本，抗條銹病和白粉病材料“MR168”作父本組配雜交組合，并進(jìn)行人工雜交獲得Fl代雜交種子，即得綿雜麥168。
【文檔編號】A01H1/02GK103430827SQ201310348153
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】李生榮, 陶軍, 任勇, 李太軍, 杜小英 申請人:綿陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院