專利名稱：一種誘變選育苦瓜雌性系的方法
技術領域：
本發明涉及一種利用6tlCo- Y射線輻射苦瓜并結合分子標記輔助選擇技術進行苦瓜雌性系選育的方法。
背景技術：
苦瓜是葫蘆科雌雄異花植物，傳統的苦瓜雜交種的生產需要進行去雄、雌花蕾期綁花或套袋隔離、人工授粉和對授粉花作標記等大量繁瑣工作，勞動力投入很大；瓜類作物雌性系(強雌系)通常是指全雌株率達90-100%的全雌株系及強雌株率(單株雄花數少于5朵為強雌株)達90%以上的強雌株系。利用雌性系作母本繁制雜種一代，只需摘除植株基部極少量的雄花，若母本為全雌系則無需去雄，與傳統制種方式相比，一方面可以極大程
度地節約勞動力，降低制種成本，提高雜交種子的純度；另一方面，利用雌性系作母本配制的雜交一代，還可選育出早熟的品種，如已育成的桂農科I號、桂農科2號、夏豐、贛優I號、川苦6號等一系列品種。現有的雌性系主要是通過引種轉育、雜種分離純化或自然變異單株選育而來，所獲得的雌性系資源基因型有限，選育周期長。利用誘變育種則可獲得較高的突變率，豐富遺傳背景，縮短育種周期，在園藝作物花卉、果木、蔬菜等中成功選育出很多優良品種。目前利用6tlCo-Y射線誘變結合分子標記輔助選擇技術選育苦瓜雌性系未見文獻報道。

發明內容
本發明提供了一種利用6tlCo- Y射線輻射苦瓜種子進行誘變并結合分子標記輔助選擇技術選育雌性系的方法，可以對雌性系突變體進行快速高效的篩選，并可以提高突變頻率，以縮短育種周期，豐富苦瓜雌性系的基因背景。為了實現這一目的，本發明采取的技術方案是
利用6tlCo- Y射線輻射苦瓜干種子，誘發變異，輻射后代M2利用AFLP進行突變體的篩選，入選單株進行自交并單瓜采種，再將入選單瓜的種子種植成瓜行，直至選出全雌株，最后利用AFLP對全雌株進行檢測。所述6ciCo- Y射線的輻射劑量為600Gy 800Gy，輻射時間為90min。①用6tlCo- Y射線對苦瓜干種子進行輻射；
②將輻射過的種子進行田間種植，輻射第一代M1全部單株隔離自交，單株單瓜采種。③將全部M1采收的種子田間種植成M2,單株自交授粉，并用AFLP分子標記對植株進行突變體的篩選，對發生突變的植株采用單株單瓜分別留種。④田間種植M2入選單瓜種子成M3,繼續采用單株單瓜選擇法，連續進行至M5,選擇出穩定的強雌或全雌苦瓜單株。⑤將選擇出穩定的強雌或全雌苦瓜單株種成株系，選育出穩定的苦瓜雌性系。所述的單株選擇方法為在開花結果的早期和中期各進行I次田間選擇，選擇指標為植株雌花率及商品瓜農藝性狀、田間自然抗(耐)病性、熟性等，然后將綜合性狀優良的單株進行單株單瓜采種，創建優良單株的選擇群體。所述選擇方法中與雌花率相關標準為雌花率是主蔓第I朵花至第20朵花中雌花的百分率；強雌株是雌花率為75%以上的植株；強雌系是雌花率為75%以上的植株在株系中比例達90%以上；全雌株是雌花率為100%的植株；全雌系是雌花率為95%以上的植株在株系中比例達90%以上；苦瓜雌性系是指強雌系或者全雌系的總稱。所述的M3-M5田間種植方法為將上一代入選單瓜的全部種子種植成瓜行，在瓜行中篩選符合選育目標的植株自交單瓜留種，再種成瓜行，最后入選強雌株或者全雌株種成株系。通過引種、雜交、回交轉育、自交及其它性狀改良鑒定篩選等常規技術手段，選育出苦瓜全雌性系的基因型很有限，而且選育周期在5-6年或更長，無法滿足苦瓜雜交育種工作的要求。本發明利用6ciCo-Y與田間篩選相結合、AFLP分子標記和田間鑒定相結合的 方法選育苦瓜雌性系，以3個雌花率不同的資源為實例，到選擇的第三代即M4或者M5均獲得全雌株，選育周期為I. 5-2年；對獲得的全雌株進行基因組DNA的AFLP分析，結果顯示輻射后植株的DNA與輻射前的植株相比存在多個不同DNA片段，表明獲得的全雌株DNA發生變異，證明輻射誘發了苦瓜產生多種遺傳變異。因此，與常規選育方法相比，6tlCo-Y射線輻射具有突變頻率高、育種周期短及基因背景豐富的優點。


附圖I輻射后M2突變體的AFLP擴增結果。注M :marker 2000，1-8: E6/M3 9-16:E6/M4 17-24: E6/M6 25-32: E4/M41-8 從左到右分別為Mcl，誘變 Mcl，Mc9，誘變 Mc9，Mc42，誘變Mc42，Mc52，誘變Mc52。后面的同1-8。附圖2輻射后MCl全雌突變體的AFLP擴增結果。附圖3輻射后MC42全雌突變體的AFLP擴增結果。附圖4輻射后MC9全雌突變體的AFLP擴增結果。
具體實施例方式實施例I :
實驗材料苦瓜資源編號為MCl，輻射前的特征特性為雌花率15%，長大瓜型，平均單瓜重590g，中熟。方法用輻射劑量為600Gy和700 Gy的6tlCo- Y射線對資源編號為MCl種子進行輻射，輻射時間為90min。后代按綜合性狀優良、雌花率高的選擇標準來進行多代定向選擇。到M5時，對選擇群體進行主要生物學特征統計，對照為未輻射過的正常種子種植的植株。誘變效果如下
I. MCl的雌花率由輻射前的15%提高到輻射后M5的40%或以上，輻射劑量為700GY時獲得了 18株的全雌株，種成株系后選育出了穩定的優良全雌株系(MCl-M5-I)15輻射劑量為600GY時沒有選擇出全雌株。誘變效果如表I所示。表I 6tlCo- Y射線對MCl雌花率的輻射效果
權利要求
1.一種誘變選育苦瓜雌性系的方法，其特征在于利用6tlCo-Y射線輻射苦瓜干種子，誘發變異，輻射后代M2利用AFLP分子標記進行突變體的篩選，入選單株進行自交并單瓜采種，再將入選單瓜的種子種植成瓜行，直至選出全雌株，最后利用AFLP對全雌株進行檢測。
2.根據權利要求I所述的誘變選育苦瓜雌性系的方法，其特征在于所述6tlCo-Y射線的輻射劑量為600Gy 800Gy，輻射時間為90min。
3.根據權利要求I所述的誘變選育苦瓜雌性系的方法，其特征在于所述田間種植的方法為將上一代入選單瓜的全部種子種植成瓜行，在瓜行中篩選符合選育目標的植株自交單瓜留種，再種成瓜行，并根據形態學特征和育種目標進行定向篩選至選育出全雌株系。
全文摘要
本發明涉及一種誘變選育苦瓜雌性系的方法，是利用60Co-γ射線輻射苦瓜干種子，誘發變異，輻射后代M2利用AFLP分子標記進行突變體的篩選，入選單株進行自交并單瓜采種，再將入選單瓜的種子種植成瓜行，直至選出全雌株，最后利用AFLP對全雌株進行檢測。本發明選擇的第三代即獲得全雌株，選育周期為1.5-2年；分析結果證明輻射誘發了苦瓜產生多種遺傳變異。與常規選育方法相比，60Co-γ射線輻射具有突變頻率高、育種周期短及基因背景豐富的優點。
文檔編號A01H1/06GK102919121SQ20121038355
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月11日 優先權日2012年10月11日
發明者黃如葵, 陳小鳳, 黃熊娟, 琚茜茜, 黃玉輝, 梁家作, 陳振東, 劉杏連, 馮誠誠, 劉萌芽 申請人:廣西壯族自治區農業科學院蔬菜研究所