專利名稱:一種提高三系雜交小麥繁制種效益的方法
技術領域:
本發明涉及小麥雜種優勢利用技術領域,具體涉及一種提高三系雜交小麥繁制種效益的方法。
背景技術:
植物雜種優勢的研究與利用是現代遺傳學研究的重要領域之一,目前,雜種優勢利用已在實際生產上獲得了巨大的經濟效益。許多研究亦表明,小麥也具有明顯的雜種優勢,深人研究與開發利用是大幅度提高小麥產量的重要途徑。
小麥雜種優勢利用的途徑主要有4種即CMS(核質互作雄性不育)、CHA(殺雄劑誘導雄性不育)、GMS(核型雄性不育)和PCMS(光溫敏雄性不育)。其中,CMS途徑主要是通過小麥雄性不育系、保持系和恢復系來利用雜種優勢,因此又稱為三系法,這一途徑是當前我國小麥雜種優勢研究與利用中,真正獲得初步成功,并已小面積種植或較大面積中試與生產示范的主要途徑之一。
CMS小麥雄性不育系分為兩類,即提類和粘類。提類,是以提型小麥雄性不育系為代表的一類不育系的總稱,突出的特點是極易保持,不育性穩定,但缺點是恢復源窄,收獲前穗易發芽,雜交種發芽率低等已成為生產障礙。粘類,即粘型(K型)、易型(V型)、偏型(Ven型)等一類不育系的總稱,其突出特點是既易保持又易恢復,且種子飽滿;保持系與恢復系資源都分布在普通小麥的推廣品種(系)內,農藝性狀優良。
從目前研究,粘類不育系又分為粘類1B/1R不育系和粘類非1B/1R不育系,粘類1B/1R不育系的缺點是由于異源細胞質與特定核型互作產生一定的細胞質負效應,如不育系及F1均產生一定頻率的單倍體、恢復度變異較大、育性不穩定及生長勢弱等。雖然已培育出不少達標強優勢組合,但仍難以走向生產。值得一提的是,西北農林科技大學通過多年篩選與選育,目前已培育出粘類非1B/1R小麥雄性不育系,較好地克服了粘類1B/1R小麥雄性不育系的上述不良細胞質效應。特別是這批不育系主效育性基因單一,而且易恢復性高,恢復度大多都在85-100%之間。在此基礎上已組配出部分超標15-20%以上的強優勢組合。盡快開發利用這些強優勢組合,使雜交小麥大面積走向生產,進一步提高雜交小麥制種效益已成為雜交小麥推廣的技術關鍵。事實上,大量實踐證明雜交小麥制種效益,或者制種中的繁殖系數能否提高已經成為雜交小麥能否大面積推廣的瓶頸。
小麥屬小株大群體作物,繁殖系數小,種子生產成本高,現制種產量,雖已由50kg-60kg/667m2提高到150kg-250kg/667m2(小面積實驗),但與水稻、玉米的制種產量可達250-400kg/667m2相比仍較低,而且水稻、玉米667m2的用種量僅為1-1.5kg/667m2和2.5kg/667m2,雜交小麥則要6-7kg/667m2。因而在雜交小麥的生產應用過程,亟需考慮繁制種效益問題,即要研制解決如何提高繁殖系數,降低種子生產成本的問題。
多子房小麥,一個小花內具有2-3個雌蕊,三個雄蕊,結實正常,遺傳性穩定,使正常每一小花內的籽粒數量可增加到2-3粒,將其應用到雜交小麥制種,從而可使雜交小麥繁殖系數大大提高,進而帶來雜交小麥制種效益的大大提高。研究證明,粘類小麥不育系之不育細胞質對雜合顯性多子房基因的性狀表達具有抑制作用,而不影響純合顯性多子房基因的正常表達,將其這一特性應用于三系雜交小麥的繁制種中,這不僅在很大程度上解決了雜交小麥繁殖系數低,制種成本高的實際問題,而且更加快了真正在生產上突破雜交小麥生產應用關的步伐,可使雜交小麥更快地應用于大面積生產,為我國乃至世界人民的糧食安全做出新貢獻。
發明內容
為了克服現有的小麥三系雜種組合在母本繁殖和雜交制種中所存在的繁殖系數低、制種成本高的瓶頸,本發明的目的是提供一種提高三系雜交小麥繁制種效益的方法。
研究證明利用粘類小麥不育系之不育細胞質對雜合顯性多子房基因的性狀表達具有抑制作用,而又不影響純合顯性多子房基因的正常表達,將其這一特性應用于三系雜交小麥的繁制種中,不僅可以將粘類小麥雄性不育系的現有強優勢雜交組合轉育成具有多子房性狀的新雄性不育系和保持系,并通過和原有恢復系雜交仍可保持原有雜種組合的雜種優勢,而且也可以利用該方法選育新的小麥多子房雄性不育系,用以配制與篩選強優勢組合。無論那一種方法,選育或轉育的三系雜種組合在母本繁殖、作為制種的母本用以雜交種生產均表現多子房性狀,可明顯提高三系雜交小麥的繁殖系數、降低繁制種成本。同時雜交種用以生產又能表現單子房性狀,既不影響小麥優質品質,又可保障獲得高而穩定的產量。
上述發明的技術解決方案通過下列方法得以實現一種提高三系雜交小麥繁制種效益的方法,其特征在于,包括下列步驟1、粘、易、偏型小麥雄性不育系多子房保持系的選育或轉育;2、粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系的轉育;3、粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系繁殖與雜交種生產。
1)粘、易、偏型小麥雄性不育系多子房保持系的選育或轉育,按下列步驟進行①以粘、易、偏型小麥雄性不育系單子房保持系[用N(mm rfrf)]為母本,其中N表示保持系可育細胞質,m表示保持系細胞核內單子房基因,rf代表細胞核內雄性不育隱性基因,與多子房小麥[用A(MM RfRf)]雜交,其中A表示普通小麥細胞質,M表示普通小麥細胞核內多子房基因,Rf代表細胞核內雄性不育顯性可育基因,獲得F1[N(Mm Rfrf)],表現多子房;②多子房F1[N(Mm Rfrf)]為母本,粘、易、偏型小麥雄性不育系單子房保持系[N(mm rfrf)]為父本進行回交,獲得BC1,子房性狀發生分離,表現單子房的植株[N(mm Rfrf)+N(mm rfrf)]淘汰,表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]保留,選擇與輪回親本(保持系)性狀相似的多子房單株以便繼續進行測交與回交;③表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]繼續作母本與輪回親本[保持系,N(mm rfrf)]定株回交,得到兩類BC2,一類是育性和子房性狀均發生分離[N(Mm Rfrf)+N(mm rfrf)](淘汰),另一類是子房性狀分離、育性不分離[N(Mm rfrf)+N(mm rfrf)](保留)。
④進行③的同時,利用BC1中表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mmrfrf)]與粘、易、偏型小麥雄性不育系之一進行測交,如粘型不育系[K(mm rfrf)],亦得到兩類測交后代,一類表現為單子房全不育[K·(Mm rfrf)+K(mm rfrf)](保留測交父本后代),另一類則表現為單子房育性分離[K(Mm Rfrf)+K(mm rfrf)](淘汰測交父本后代)。
⑤根據③和④中的定株回交和測交結果,在測交后代表現單子房全不育的定株回交父本后代,即子房性狀分離、育性不分離后代[N(Mm rfrf)+N(mm rfrf)]中選留多子房單株[N(Mm rfrf)]繼續作為母本與輪回親本[保持系,N(mm rfrf)]定株回交。
⑥重復③、④、⑤的工作,直到回交后代農藝性狀與輪回親本(保持系)性狀相似,然后選用表現多子房的單株[N(Mm rfrf)]進行自交分離純合基因型。
⑦從⑥中選留的多子房單株[N(Mm rfrf)進行自交純化,得到子房性狀分離的自交后代[純合多子房,N(MM rfrf)+雜和多子房,N(Mm rfrf)+純合單子房,N(mm rfrf)]。
⑧對⑦中的多子房自交后代繼續定株自交,選留自交后代中多子房性狀不分離群體便是要選育或者轉育的純合多子房新保持系[N(MM rfrf)]。
⑨以⑧中的多子房新保持系[N(MM rfrf)]為父本,以④中表現為單子房全不育[K(Mm rfrf)+K(mm rfrf)]測交后代為母本,或者直接采用粘、易、偏型小麥雄性不育系進行定株回交置換4-5代,直至在一定回交后代選出多子房新不育系,并且不育系其它農藝性狀同多子房新保持系。此時,粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)]選育成功。
2)粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系的轉育,按下列步驟進行①以單子房粘、易、偏型小麥雄性不育系[K(mm rfrf)、V(mm rfrf)、Ven(mm rfrf)]為母本,多子房新保持系[N(MM rfrf)]為父本進行雜交,獲得單子房全不育F1[K(Mm rfrf)、V(Mm rfrf)、Ven(Mm rfrf)];②單子房全不育F1[K(Mm rfrf)、V(Mm rfrf)、Ven(Mm rfrf)]為母本,以原父本多子房新保持系[N(MM rfrf)]為輪回親本繼續進行回交置換4-5代,直至回交后代穩定出現多子房全不育,農藝性狀同輪回親本多子房新保持系,粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)],即轉育成功;3)粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系繁殖與雜交種生產,按下列步驟進行①多子房小麥不育系繁殖區,粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)]通過代代雜交或者回交繁殖,持續不斷獲得具有粘、易、偏型不育細胞質源的小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)];②多子房小麥雜交制種區,以粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]為母本,與普通小麥恢復系[A(mm RfRf)]雜交或測交,進行強優勢組合的制種或篩選;或直接與原三系強優勢組合的父本[A(mm RfRf)]組配進行雜交制種,提高原制種繁殖系數,降低原制種成本,再現出原三系組合雜種優勢提供生產應用;制種獲得的雜交種[[K(Mm Rfrf)、V(Mm Rfrf)、Ven(Mm Rfrf)]均表現單子房。
本發明的方法帶來的技術效果和進步在于1、本發明是針對國內外雜交小麥研究與發展中所面臨的瓶頸,即雜交小麥要大面積應用于生產,提高小麥繁殖系數,創造高效益制種技術至關重要而提出的。
2、應用本發明選育或轉育的粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MMrfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)],在其作為親本繁殖和作為雜交小麥制種中的母本表現多子房性狀,可以明顯提高小麥種子繁殖系數、降低繁制種成本,進而大幅度提高雜交小麥的制種效益。
3、采用多子房小麥制種后生產出的雜交種,提供到生產應用又表現為單子房性狀,既不影響小麥優良品質,又可保障獲得高而穩定的產量,很有利于推廣應用。
4、將本發明完全應用于雜交小麥,不僅使雜交小麥親本繁殖系數大大提高,帶來雜交小麥制種效益的大大提高,更重要的是從雜交小麥利用的技術關鍵上解決了雜交小麥應用的瓶頸,即高效益制種技術的獲得。
5.本發明完全有別于其它作物雜種優勢利用方法,完全將雜交小麥與常規育種有機結合,不僅雜交小麥可建立在常規育種的最新成果之上,使雜交小麥育種在常規育種基礎之上進而能達到“水漲船高”式的技術變革。而且獲得了高于常規育種的繁殖系數,更加快了真正在生產上突破雜交小麥生產應用關的步伐,可使雜交小麥更快地應用于大面積生產,為我國乃至世界人民的糧食安全做出新貢獻。
圖1為小麥多子房雄性不育系及其對應保持系選育示意圖;圖2為多子房小麥雄性不育系轉育示意圖;圖3為多子房小麥雄性不育三系途徑不育系繁殖與雜交種生產示意圖。
以下對照附圖并結合發明人給出的實施例,對本發明作進一步的詳細說明。
具體實施例方式
本發明采用嚴謹科學的細胞質置換技術和遺傳分析技術,首先以粘、易、偏型小麥雄性不育系的保持系為母本,多子房小麥為父本,將攜有多子房性狀基因通過雜交、回交、測交等方法導入到粘、易、偏型小麥雄性不育系的保持系之細胞質中,從中選擇帶有多子房基因的個體及其自交后代,以獲得具有純合多子房性狀的新保持系。然后,再以這種具有多子房性狀的新保持系為父本,粘、易、偏型小麥雄性不育系為母本進行雜交和隨后的置換回交,最終選育出粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系和對應多子房保持系。將這種粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系用以三系途徑組配或篩選小麥強優勢雜交組合,或再現原有的強優勢組合,可在母本繁殖、雜交種生產制種中表現多子房性狀,明顯提高繁殖系數、降低繁制種成本;雜交種提供到生產應用又表現為單子房性狀,既不影響小麥優良品質,又可保障獲得高而穩定的產量。這為實現超級小麥育種目標開辟了一個全新研究領域,提供了一套切實、有效的技術方案。
實施范例附圖1給出了創制小麥多子房雄性不育系及其對應保持系選育的技術路線;圖2為多子房小麥雄性不育系轉育的技術路線;圖3則給出的是多子房小麥雄性不育三系途徑不育系繁殖與雜交種生產的技術路線。
以下是發明人按照本發明的技術方案,以現有單子房粘、易、偏型小麥雄性不育系[K(mm rfrf)、V(mm rfrf)、Ven(mm rfrf)]和單子房保持系[N(mm rfrf)]為例,欲將其轉育為多子房不育系和多子房保持系,依照本發明的技術方案,其步驟是①以粘、易、偏型小麥雄性不育系單子房保持系[用N(mm rfrf)]為母本,其中N表示保持系可育細胞質,m表示保持系細胞核內單子房基因,rf代表細胞核內雄性不育隱性基因,與多子房小麥[用A(MM RfRf)]雜交,其中A表示普通小麥細胞質,M表示普通小麥細胞核內多子房基因,Rf代表細胞核內雄性不育顯性可育基因,獲得F1[N(Mm Rfrf)],表現多子房;②多子房F1[N(Mm Rfrf)]為母本,粘、易、偏型小麥雄性不育系單子房保持系[N(mm rfrf)]為父本進行回交,獲得BC1,子房性狀發生分離,將表現單子房的植株[N(mm Rfrf)+N(mm rfrf)]淘汰,將表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]保留,選擇與輪回親本(保持系)性狀相似的多子房單株以便繼續進行測交與回交;③表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]繼續作母本與輪回親本[保持系,N(mm rfrf)]定株回交,得到兩類BC2,一類是育性和子房性狀均發生分離[N(Mm Rfrf)+N(mm rfrf)](淘汰),另一類是子房性狀分離、育性不分離[N(Mm rfrf)+N(mm rfrf)](保留)。
④進行步驟③的同時,利用BC1中表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]與粘、易、偏型小麥雄性不育系之一進行測交,如粘型不育系[K(mm rfrf)],亦得到兩類測交后代,一類表現為單子房全不育[K(Mmrfrf)+K(mm rfrf)](保留測交父本后代),另一類則表現為單子房育性分離[K(Mm Rfrf)+K(mm rfrf)](淘汰測交父本后代)。
⑤根據步驟③和步驟④中的定株回交和測交結果,在測交后代表現單子房全不育的定株回交父本后代,即子房性狀分離、育性不分離后代[N(Mmrfrf)+N(mm rfrf)]中選留多子房單株[N(Mm rfrf)]繼續作為母本與輪回親本[保持系,N(mm rfrf)]定株回交。
⑥重復步驟③、④、⑤,直到回交后代農藝性狀與輪回親本(保持系)性狀相似,然后選用表現多子房的單株[N(Mm rfrf)]進行自交分離純合基因型。
⑦從步驟⑥中選留的多子房單株[N(Mm rfrf)進行自交純化,得到子房性狀分離的自交后代[純合多子房,N(MM rfrf)+雜和多子房,N·(Mm rfrf)+純合單子房,N(mm rfrf)]。
⑧對步驟⑦中的多子房自交后代繼續定株自交,選留自交后代中多子房性狀不分離群體便是要選育或者轉育的純合多子房新保持系[N(MMrfrf)]。
⑨以步驟⑧中的多子房新保持系[N(MM rfrf)]為父本,以④中表現為單子房全不育[K(Mm rfrf)+K(mm rfrf)]測交后代為母本,或者直接采用粘、易、偏型小麥雄性不育系進行定株回交置換4-5代,直至在一定回交后代選出多子房新不育系,并且不育系其它農藝性狀同多子房新保持系。此時,粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)]即選育成功。
2、轉育后的粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MMrfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)]繁殖及其雜交制種,按下列步驟進行①多子房小麥不育系繁殖區,粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)]通過代代雜交或者回交繁殖,可持續不斷獲得具有粘、易、偏型不育細胞質源的小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)];②多子房小麥雜交制種區,以粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]為母本,與普通小麥恢復系[A(mm RfRf)]雜交或測交,便可進行強優勢組合的制種或篩選;或直接與原三系強優勢組合的父本[A(mm RfRf)]組配進行雜交制種,可大大提高原制種繁殖系數,降低原制種成本,再現出原三系組合雜種優勢提供生產應用。無論采用何途徑,制種獲得的雜交種[[K(Mm Rfrf)、V(Mm Rfrf)、Ven(MmRfrf)]均表現單子房,既不影響小麥優良品質,又可保障獲得高而穩定的產量。
經實踐證明,采用本發明中創制的粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)],用以三系途徑組配或篩選小麥超強優勢雜交組合,或再現原有的強優勢組合,可在母本繁殖、雜交種生產制種中表現多子房性狀,明顯提高繁殖系數、降低繁制種成本;雜交種提供到生產應用又表現為單子房性狀,既不影響小麥優良品質,又可保障獲得高而穩定的產量。這對促進小麥雜種優勢利用的實際作用、加快雜交小麥真正突破生產應用關的步伐,以及為我國乃至世界人民的糧食安全做出新貢獻有著重要的科學價值和實踐價值。
權利要求
1.一種提高三系雜交小麥繁制種效益的方法,其特征在于,包括下列步驟1)粘、易、偏型小麥雄性不育系多子房保持系的選育或轉育①以粘、易、偏型小麥雄性不育系單子房保持系[N(mm rfrf)]為母本,其中N表示保持系可育細胞質,m表示保持系細胞核內單子房基因,rf代表細胞核內雄性不育隱性基因,與多子房小麥[A(MM RfRf)]雜交,其中A表示普通小麥細胞質,M表示普通小麥細胞核內多子房基因,Rf代表細胞核內雄性不育顯性可育基因,獲得表現多子房F1[N(Mm Rfrf)];②多子房F1[N(Mm Rfrf)]為母本,粘、易、偏型小麥雄性不育系單子房保持系[N(mm rfrf)]為父本進行回交,獲得BC1,子房性狀發生分離,將表現單子房的植株[N(mm Rfrf)+N(mm rfrf)]淘汰,將表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]保留,選擇與輪回親本即保持系性狀相似的多子房單株以進行測交與回交;③表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]繼續作母本與輪回親本[保持系,N(mm rfrf)]定株回交,得到兩類BC2,一類是育性和子房性狀均發生分離[N(Mm Rfrf)+N(mm rfrf)],淘汰;另一類是子房性狀分離、育性不分離[N(Mm rfrf)+N(mm rfrf)],保留;④進行步驟③的同時,利用BC1中表現多子房的植株[N(Mm Rfrf)+N(Mm rfrf)]與粘、易、偏型小麥雄性不育系之一粘型不育系[K(mm rfrf)]進行測交,亦得到兩類測交后代,一類表現為單子房全不育[K(Mm rfrf)+K(mm rfrf)],保留測交父本后代,另一類則表現為單子房育性分離[K(MmRfrf)+K(mm rfrf)],淘汰測交父本后代;⑤根據步驟③和步驟④中的定株回交和測交結果,在測交后代表現單子房全不育的定株回交父本后代,即子房性狀分離、育性不分離后代[N(Mmrfrf)+N(mm rfrf)]中選留多子房單株[N(Mm rfrf)]繼續作為母本與輪回親本即保持系[N(mm rfrf)]定株回交;⑥重復步驟③、步驟④、步驟⑤,直到回交后代農藝性狀與輪回親本(保持系)性狀相似,然后選用表現多子房的單株[N(Mm rfrf)]進行自交分離純合基因型;⑦從步驟⑥中選留的多子房單株[N(Mm rfrf)]進行自交純化,得到子房性狀分離的自交后代純合多子房[N(MM rfrf)+雜和多子房N(Mm rfrf)+純合單子房N(mm rfrf)];⑧對步驟⑦中的多子房自交后代繼續定株自交,選留自交后代中多子房性狀不分離群體便是要選育或者轉育的純合多子房新保持系[N(MM rfrf)];⑨以步驟⑧中的多子房新保持系[N(MM rfrf)]為父本,以步驟④中表現為單子房全不育[K(Mm rfrf)+K(mm rfrf)]測交后代為母本,或者直接采用粘、易、偏型小麥雄性不育系進行定株回交置換4-5代,直至在一定回交后代選出多子房新不育系,并且不育系其它農藝性狀同多子房新保持系;此時,粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)]即選育成功;2)粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系的轉育①以單子房粘、易、偏型小麥雄性不育系[K(mm rfrf)、V(mm rfrf)、Ven(mm rfrf)]為母本,多子房新保持系[N(MM rfrf)]為父本進行雜交,獲得單子房全不育F1[K(Mm rfrf)、V(Mm rfrf)、Ven(Mm rfrf)];②單子房全不育F1[K(Mm rfrf)、V(Mm rfrf)、Ven(Mm rfrf)]為母本,以原父本多子房新保持系[N(MM rfrf)]為輪回親本繼續進行回交置換4-5代,直至回交后代穩定出現多子房全不育,農藝性狀同輪回親本多子房新保持系,粘、易、偏型小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)],即轉育成功;3)粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系繁殖與雜交種生產①多子房小麥不育系繁殖區,粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]和對應保持系[N(MM rfrf)]通過代代雜交或者回交繁殖,持續不斷獲得具有粘、易、偏型不育細胞質源的小麥多子房雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)];②多子房小麥雜交制種區,以粘、易、偏型多子房小麥雄性不育系[K(MM rfrf)、V(MM rfrf)、Ven(MM rfrf)]為母本,與普通小麥恢復系[A(mm RfRf)]雜交或測交,進行強優勢組合的制種或篩選;或直接與原三系強優勢組合的父本[A(mm RfRf)]組配進行雜交制種,提高原制種繁殖系數,降低原制種成本,再現出原三系組合雜種優勢提供生產應用;制種獲得的雜交種[[K(Mm Rfrf)、V(Mm Rfrf)、Ven(Mm Rfrf)]均表現單子房。
全文摘要
本發明公開了一種提高三系雜交小麥繁制種效益的方法,先以粘、易、偏型小麥雄性不育系的保持系為母本,多子房小麥為父本,將攜有多子房性狀基因通過雜交和隨后以保持系為輪回親本的置換回交導入到保持系細胞核中,創制出同類型的多子房保持系。再以這種具有多子房性狀保持系為父本,與粘、易、偏型小麥雄性不育系進行雜交、連續回交置換,最終選育出具有粘、易、偏型不育細胞質的對應多子房不育系。采用這種粘、易、偏型多子房不育系組配與篩選強優勢雜交組合,或再現原有的強優勢組合,可在母本繁殖、雜交種生產制種中表現多子房性狀,明顯提高不育系繁殖系數和制種效益。雜交種在生產應用中表現為單子房性狀,既不影響小麥品質,又可保障高產。
文檔編號A01H1/04GK1771791SQ20051009630
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月7日 優先權日2005年11月7日
發明者張改生, 馬守才, 牛娜, 杜偉莉, 趙惠燕, 梅擁軍, 郭艷萍 申請人:西北農林科技大學