本發(fā)明具體涉及一種高抗糯高粱品種的選育方法,屬于高粱抗病蟲育種技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
高粱是世界上最重要的糧食、飼料、釀造和能源作物之一,按年產(chǎn)量計(jì)算,高粱是僅次于玉米、小麥、水稻和大麥的第五大谷類作物。糯高粱是我國傳統(tǒng)醬香型、濃香型名酒釀造的主要原料,我國的茅臺、五糧液、瀘州老窖等名優(yōu)白酒都是以糯高粱為主要原料釀造的,用糯高粱釀造清香型白酒和山西老陳醋,產(chǎn)品口味要優(yōu)于普通粳高粱。目前,糯高粱主要在我國四川、貴州等南方高粱主產(chǎn)區(qū)種植,糯高粱生產(chǎn)能力不能滿足國內(nèi)外市場的需求,主要是糯高粱生產(chǎn)多為農(nóng)家品種,產(chǎn)量低、抗病性差,從而限制了糯質(zhì)高粱的選育和應(yīng)用。蚜蟲是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的重要害蟲,幾乎危害所有的栽培作物。危害高粱的蚜蟲主要包括高粱蚜、麥二叉蚜和玉米蚜。因?yàn)檠料x生長周期短且有著極高的繁殖率,其防治一直是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的難題。高粱絲黑穗病是影響高粱產(chǎn)量的主要病害,此病用化學(xué)藥劑拌種防治難以奏效,引起國內(nèi)外學(xué)者對篩選抗病材料以及培育抗病品種的極大關(guān)注。目前生產(chǎn)上主要用農(nóng)藥進(jìn)行控制病蟲害,但農(nóng)藥具有價(jià)格高、破壞生態(tài)系統(tǒng)、污染環(huán)境且會殺死蚜蟲的天敵和傳粉昆蟲等缺陷,因此培育抗蚜品種是蚜蟲綜合防治中不可或缺的環(huán)節(jié),同時也是很多作物重要的育種目標(biāo)之一。我國土地鹽堿化趨勢嚴(yán)重,造成大面積土地?zé)o法種植作物,利用和改良鹽漬化土地,篩選一些耐鹽作物是解決這一問題的主要途徑。高粱抗旱、耐瘠薄、耐鹽堿,又是最有潛力的生物質(zhì)能源作物,因此,篩選耐鹽種質(zhì),創(chuàng)新適合當(dāng)?shù)胤N植的新品種,對沿海地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大,對社會穩(wěn)定和生物質(zhì)能源發(fā)展十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高抗糯高粱品種的選育方法,從而大大提糯高粱品種的抗性。
本發(fā)明以高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)糯高粱品種、高抗麥二叉蚜、高粱蚜、絲黑穗病高粱品種、耐鹽堿高粱品種為親本,通過雜交、復(fù)交聚合,并經(jīng)多代的抗性鑒定、糯性篩選,育成能同時抗3種病蟲害、耐鹽、糯性好、農(nóng)藝和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的糯高粱品種,大大提高糯高粱對麥二叉蚜、高粱蚜、絲黑穗病和鹽害的抗性,減少農(nóng)藥的使用量,提高產(chǎn)量的同時減少環(huán)境污染,增加農(nóng)民收入。
為達(dá)到以上目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
(1)選糯高粱品種05318R(P1)(劉國強(qiáng),等.糯高粱雜交種晉糯2號的選育,山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(8):788-790),抗麥二叉蚜高粱品種Tx2783(P2)(劉國慶,等. 高粱抗蚜研究進(jìn)展,植物學(xué)報(bào),2012, 47 (2): 171–187),抗高粱蚜品種冀粱2號(P3)(劉國慶,等. 高粱抗蚜研究進(jìn)展,植物學(xué)報(bào),2012, 47 (2): 171–187)、抗高粱絲黑穗病品種晉5-28、鐵恢157(P4)(盧宏玉,等.高粱雜交種選育與種質(zhì)創(chuàng)新,雜糧作物,2003,23(1):21-23)、耐鹽高粱品種K767(P5)(籍貴蘇,等.高粱耐鹽性評價(jià)方法研究及耐鹽堿資源的篩選,植物遺傳資源學(xué)報(bào),2013,14(1):25-30)為雜交親本,以P1作母本,作雜交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5,得4個雜交F1,分別以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15表示;
(2)種植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15各10株,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15;
(3)分別種植F2代種子,每個組合種植120-150株,并進(jìn)行抗性鑒定,每個組合只鑒定其相應(yīng)抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,每個組合篩選出高抗性、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株20個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性性狀的單株各5個,得上選的F3代F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15;
(4)種植F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15,開花期各組合選農(nóng)藝性狀優(yōu)異的單株各2株,作雜交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15,得雜交F1,分別以F1-P123、F1-P145表示;
(5)種植F1-P123、F1-P145種子各10株,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P123、F2-P145;
(6)株系種植F2-P123、F2-P145種子,每個組合種植100-130株,并進(jìn)行抗性鑒定,每個組合只鑒定其相應(yīng)2個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,每個組合篩選出高抗性、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株10個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性且性狀不分離的單株各5個,得上選的F3代F3-P123、F3-P145;
(7)種植F3-P123、F3-P145,開花期各組合選農(nóng)藝性狀優(yōu)異的單株各2株,作雜交F3-P123/F3-P145,得復(fù)交F1,以F1-P12345表示;
(8)種植F1-P12345,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P12345;種植F2-P12345100-150株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株30個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性且性狀不分離的單株5個,得F3-P12345;
(9)株系種植上選的F3-P12345各100株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株各10個套袋自交,得F4-P12345;
(10)株系種植上選的F4-P12345各80株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株15個套袋自交,成熟期單株編號收種,得F5-P12345;
(11)株系種植上選的F5-P12345各50株,成熟期選擇株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株各10個套袋自交,成熟期單株編號收種,得F6-P12345;
(12)株系種植10個F6-P12345,成熟期選擇株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株2-3個單株套袋收種,即育成耐鹽且高抗麥二叉蚜、高粱蚜、絲黑穗病的糯高粱品種;
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的效果在于分別把抗麥二叉蚜、高粱蚜、絲黑穗、耐鹽堿抗源基因通過雜交、復(fù)交育種方法聚合導(dǎo)入高產(chǎn)糯高粱品種中,育成株葉形態(tài)、農(nóng)藝和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的高抗4種病蟲害和逆境的糯高粱品種。該高抗糯高粱品種產(chǎn)量高,抗逆性好,每畝比普通糯高粱品種增加產(chǎn)量18-25%,減少施藥成本100-120元,每畝可增加經(jīng)濟(jì)效益220-250元,同時減少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
(1)選糯高粱品種05318R(P1),抗麥二叉蚜高粱品種Tx2783(P2),抗高粱蚜品種冀粱2號(P3)、抗高粱絲黑穗病品種晉5-28(P4)、耐鹽高粱品種K767(P5)為雜交親本,以P1作母本,作雜交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5,得4個雜交F1,分別以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15表示;
(2)種植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15各10株,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15;
(3)分別種植F2代種子,每個組合種植120株,并進(jìn)行抗性鑒定,每個組合只鑒定其相應(yīng)抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,每個組合篩選出高抗性、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株20個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性性狀的單株各5個,得上選的F3代F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15;
(4)種植F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15,開花期各組合選農(nóng)藝性狀優(yōu)異的單株各2株,作雜交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15,得雜交F1,分別以F1-P123、F1-P145表示;
(5)種植F1-P123、F1-P145種子各10株,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P123、F2-P145;
(6)株系種植F2-P123、F2-P145種子,每個組合種植100株,并進(jìn)行抗性鑒定,每個組合只鑒定其相應(yīng)2個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,每個組合篩選出高抗性、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株10個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性且性狀不分離的單株各5個,得上選的F3代F3-P123、F3-P145;
(7)種植F3-P123、F3-P145,開花期各組合選農(nóng)藝性狀優(yōu)異的單株各2株,作雜交F3-P123/F3-P145,得復(fù)交F1,以F1-P12345表示;
(8)種植F1-P12345,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P12345;種植F2-P12345 100株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株30個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性且性狀不分離的單株5個,得F3-P12345;
(9)株系種植上選的F3-P12345各100株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株各10個套袋自交,得F4-P12345;
(10)株系種植上選的F4-P12345各80株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株15個套袋自交,成熟期單株編號收種,得F5-P12345;
(11)株系種植上選的F5-P12345各50株,成熟期選擇株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株各10個套袋自交,成熟期單株編號收種,得F6-P12345;
(12)株系種植10個F6-P12345,成熟期選擇株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株2個單株套袋收種,即育成耐鹽且高抗麥二叉蚜、高粱蚜、絲黑穗病的糯高粱品種“高抗糯1號”;
糯高粱品種“高抗糯1號”產(chǎn)量高,抗性好,增加產(chǎn)量18%,減少施藥成本100元,每畝可增加經(jīng)濟(jì)效益220元,同時減少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染。
實(shí)施例2:
(1)選糯高粱品種05318R(P1),抗麥二叉蚜高粱品種Tx2783(P2),抗高粱蚜品種冀粱2號(P3)、抗高粱絲黑穗病品種鐵恢157(P4)、耐鹽高粱品種K767(P5)為雜交親本,以P1作母本,作雜交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5,得4個雜交F1,分別以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15表示;
(2)種植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15各10株,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15;
(3)分別種植F2代種子,每個組合種植150株,并進(jìn)行抗性鑒定,每個組合只鑒定其相應(yīng)抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,每個組合篩選出高抗性、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株20個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性性狀的單株各5個,得上選的F3代F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15;
(4)種植F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15,開花期各組合選農(nóng)藝性狀優(yōu)異的單株各2株,作雜交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15,得雜交F1,分別以F1-P123、F1-P145表示;
(5)種植F1-P123、F1-P145種子各10株,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P123、F2-P145;
(6)株系種植F2-P123、F2-P145種子,每個組合種植130株,并進(jìn)行抗性鑒定,每個組合只鑒定其相應(yīng)2個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,每個組合篩選出高抗性、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株10個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性且性狀不分離的單株各5個,得上選的F3代F3-P123、F3-P145;
(7)種植F3-P123、F3-P145,開花期各組合選農(nóng)藝性狀優(yōu)異的單株各2株,作雜交F3-P123/F3-P145,得復(fù)交F1,以F1-P12345表示;
(8)種植F1-P12345,開花期套袋自交,得F2代種子F2-P12345;種植F2-P12345 150株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株30個套袋自交,成熟期單株編號收種,種子進(jìn)行糯性測定,選表現(xiàn)糯性且性狀不分離的單株5個,得F3-P12345;
(9)株系種植上選的F3-P12345各100株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株各10個套袋自交,得F4-P12345;
(10)株系種植上選的F4-P12345各80株,并進(jìn)行抗性鑒定,鑒定全部4個抗源親本所抗病蟲害或逆境種類,篩選出高抗4種病蟲害或逆境、株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株15個套袋自交,成熟期單株編號收種,得F5-P12345;
(11)株系種植上選的F5-P12345各50株,成熟期選擇株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株各10個套袋自交,成熟期單株編號收種,得F6-P12345;
(12)株系種植10個F6-P12345,成熟期選擇株葉形態(tài)和產(chǎn)量性狀優(yōu)異的單株2-3個單株套袋收種,即育成耐鹽且高抗麥二叉蚜、高粱蚜、絲黑穗病的糯高粱品種“高抗糯2號”;
糯高粱品種“高抗糯2號”產(chǎn)量高,抗性好,加產(chǎn)量25%,減少施藥成本120元,每畝可增加經(jīng)濟(jì)效益250元,同時減少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。