一種亞麻溫敏雄性不育系1s核心種子和原種的生產方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及作物育種領域,具體涉及一種亞麻溫敏雄性不育系IS核心種子和原種的繁殖方法。
【背景技術】
[0002]亞麻屬于亞麻科一年生草本植物,是重要的纖維作物和油料作物。利用雜種優(yōu)勢是提高農作物產量與品質的一個極為有效的途徑,也是各類農作物育種共同的發(fā)展趨勢。亞麻品種改良是提高亞麻產量和改進品質,促進亞麻生產發(fā)展的重要途徑,但截止目前,國內外亞麻品種改良主要采用雜交選育的常規(guī)育種方法。隨著生產水平的提高和已有資源材料的廣泛應用,常規(guī)育種手段越來越難以適應生產發(fā)展的要求。
[0003]亞麻為自花授粉作物,雄性不育系是雜優(yōu)利用的關鍵。1921年Bateson和Cairdner首次鑒定出亞麻細胞質雄性不育系,隨后又報道了一些不育類型,但是這些不育系的由于具有花瓣不能充分展開、異交率低等原因,在生產上無直接利用價值(Bateson,ff., Cairdner, A.E.1921.Male sterility in flax.J.Genet.11: 269-275.)。
[0004]1998年,我國發(fā)現(xiàn)了具有溫光敏特性、隱性遺傳的核雄性不育系,利用溫敏特性和隱性遺傳特性,可以實現(xiàn)不育性的保持和恢復,并且容易配制組合,在亞麻雜種優(yōu)勢利用上顯示了巨大的應用價值(黨占海,張建平,佘新城.溫敏型雄性不育亞麻的研究[J].作物學報,2002,28 (6): 861?864)。選育成功優(yōu)良溫敏雄性不育系1S,并相繼選育成功了世界首批亞麻雜交種隴亞雜I號、隴亞雜2號和隴亞雜3號等先后通過國家或甘肅省品種審(鑒)定,使我國在亞麻雜種優(yōu)勢利用方面具有國際領先水平。亞麻溫敏不育系IS是三個雜交種隴亞雜I號、隴亞雜2號和隴亞雜3號共同不育系親本。
[0005]亞麻不育系是配制雜交種的物質基礎,而其本身的純度和不育性的穩(wěn)定性是決定亞麻雜交種質量的關鍵因素。水稻等作物研究表明,溫敏核不育系是一種受光溫調控的生態(tài)遺傳類型,其雄性育性不僅受遺傳基因控制,而且受外界溫光因子影響,育性表現(xiàn)十分復雜,不育系不育起點溫度會隨著繁殖世代的增加而發(fā)生變化,具有“遺傳漂變”現(xiàn)象。亞麻溫敏不育系應用實踐也表明,如果按照一般常規(guī)種繁育,不育系群體群體育性起點溫度發(fā)生變化,可育率提高,導致不育系制種發(fā)生育性波動的風險增大,甚至導致不育系最終失去利用價值。而有關亞麻不育系方法研究很少。因此,為確保不育系育性的一致性、穩(wěn)定性和高產,需要建立一種優(yōu)良的亞麻溫敏不育系的繁殖方法。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有技術中的缺陷,提供了一種亞麻溫敏雄性不育系IS核心種子和原種的“一選三圃法”繁殖方法?!耙贿x三圃法”,即單株選擇(選種區(qū))、株行比較(株行圃)、株系鑒定(株系圃)、混優(yōu)系繁殖(原種圃),生產亞麻溫敏不育系IS核心種子和原種。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的技術方案為:一種亞麻溫敏雄性不育系IS核心種子和原種的生產方法,包括以下步驟:
1)選擇基地:
選擇開花期日平均溫度高于20°c、距離其它可育品種在2km以上的田塊;亞麻麻溫敏不育系IS的生產選擇在能夠滿足育性恢復的高溫條件,且要求隔離條件優(yōu)越,空間隔離,無檢疫性病蟲害、土壤肥沃、旱澇保收、集中連片的田塊;
2)準備隔離網棚:
在隔離網棚內進行單株選擇、株行比較和株系比較,隔離網棚選用擴尼龍網棚屏障隔離,棚高2.5m,寬7m,隔離網棚的網架材質為鋼鐵,鋼架必須扎穩(wěn),避免大風吹倒,尼龍網罩采用80目的紗網,網罩兩端設置有門,用長2米的塑料拉鏈縫制,便于工作人員的進出和田間操作;
3 )選種區(qū):
選取溫敏不育系的IS核心種子,種植方法為選種圃單行稀植,保證株間距3cm,保證花期達到30天,單株開花數(shù)達到50朵,以保證育性恢復花和結實果的數(shù)量;精細管理,不噴生長激素;選擇具有不育的典型性狀的植株為標準單株,需開花整齊一致,株高、株型、葉型、葉色均一致,選擇數(shù)量大于等于200株;開花初期對初選標準單株逐株鏡檢,淘汰有可育花粉及染敗的單株,并用80目小網袋(20cm*35cm)整株套袋,套袋時摘除當天或前幾天已開花的花蕾,開花后10天,第二次鏡檢,淘汰花粉可育率在5%以上、花藥大量散粉的單株,淘汰率為30% ;將最終選擇的不育系單株單收、單脫、單儲、登記編號備用;
4)設置株行圃:
種子來源為上年選入的不育單株,田間種植方法為單株種子單種成單行,行距20cm,精量稀薄,保證株間距3cm,花期達到30天,單株開花數(shù)達到50朵,以保證育性恢復花和結實果的數(shù)量;生長發(fā)育不同階段根據(jù)株高、株型、葉型、葉色和育性等不育系典型特征,去除雜株行和混雜單株;在開花初期株行目測、鏡檢,及時拔除不合格株行,合格株行每行選取10株,用80目小網袋(20cm*35cm)套袋,開花后10天,對選擇株行再次進行檢驗,淘汰拔除不合格株行;成熟時,根據(jù)檢驗結果,選取10個典型優(yōu)良株行單收單脫,留為“核心種子”保存,其它按株行進行收獲編號,留待株系圃種植;
5)設置株系圃:
種子來源為上年當選的不育系株行種子,田間種植方法為不育系株行種子按5行區(qū)播種成株系,稀植,保證株間距3cm,花期達到30天,單株開花數(shù)達到50朵,以保證育性恢復花和結實果的數(shù)量;精細培管,不噴生長激素,不同階段根據(jù)株高、株型、葉型、葉色和育性等不育系典型特征,去除雜株系和混雜單株;在開花初期,每株系抽樣20株,逐株逐花鏡檢,拔除花粉可育率高的株系,保留株系整個小區(qū)以小網(長*寬*高2m)套網隔離,開花后10天,對入選株系再次進行抽檢,平均可育花粉率達到5%以上的株系拔除;將當選株系混收,作為下年原種圃的種源擴大繁殖;
6)設置原種圃:
種子來源為上年當選的混優(yōu)株系種子,種植方法為采用大田種植,周圍3km以內無亞麻種植,稀植,畝播量為2kg,單株開花數(shù)保證達到50朵,花期達到25天以上;田間檢驗方法為抽樣檢驗,去除雜株和劣株,確保原種質量;定原種的過程為對南繁加代進行田間檢驗,不育系純度達到99.5以上,室內檢驗發(fā)芽率和發(fā)芽勢95%以上的種子最終確定為原種。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明提供的一種亞麻溫敏雄性不育系IS核心種子和原種的生產方法具有以下優(yōu)點:
1、減少“遺傳漂變”現(xiàn)象:在株行圃中就留取“核心種子”,繼續(xù)對“核心種子”按照標準進行選擇,保證“核心種子”典型性,降低繁殖世代,減少了 “遺傳漂變”現(xiàn)象的發(fā)生;
2、在“三圃”中,分兩期進行鏡檢,在更全面的了解不育系雄性育性育性動態(tài)的基礎上選取優(yōu)良單株、株行或株系,提高了入選材料的穩(wěn)定性和可靠性;
3、在網室隔離條件下進行選擇,進一步對入選單株或小區(qū)進行套袋(網),避免了不育單株或株系間的串粉或其他來源