专利名称：一种利用莫迦小麦选育小麦温度敏感不育系的方法
技术领域：
本发明属于农业杂种优势利用技术领域，涉及小麦杂种优势利用中的杂交种子生产技术领域，特别涉及一种利用莫迦小麦选育小麦温度敏感不育系的方法。
背景技术：
1978年日本学者常胁恒一郎育成小麦野生变种斯卑尔脱(T.spelta)保持的K型小麦雄性不育系，但野生种保持的不育系难于用于杂交小麦生产。西北农林科技大学何蓓如等1987年利用中国的1B/1R类型优良小麦品种育成1B/1R类型K型不育系，并已用于小麦生产。随应用和研究的深入，逐步发现1B/1R类型小麦抗病性丧失、品质不佳、易穗发芽，因而保持系资源越来越少，限制了K型不育系的利用。
何蓓如1994年发明了一种将斯卑尔脱小麦1B染色体短臂涉及T型恢复基因Rf3和K型不育基因rfk1的片段转移到优良小麦基因组，选育非1B/1R类型K型小麦不育系的方法(中国专利，专利号ZL94116537.x)。利用这一发明可将任意适于作为杂交小麦母本的优良小麦改良成非1B/1R类型保持系，进而育成不育系。这种非1B/1R类型的不育系不产生单倍体，恢复源更为广泛，易恢复性提高。是一种较为实用的“三系”育种体系。
杂交小麦利用三系(不育系、保持系、恢复系)进行种子生产，需要在严格隔离条件下，保持系与不育系相间种植，前者给后者授粉生产不育系种子。因保持系与不育系除雄性育性不同外，性状极为相似，生产过程容易产生混杂，而且小麦这样的小株大群体作物去杂效果很差，所以不育系繁种的保纯是杂交小麦大规模走向生产的技术难关之一。再则，为保证不育系繁种时保持系与不育系花期相遇，一般将保持系晚播7～15天，造成保持系株高降低，花期缩短，给母本授粉不良，不育系异交结实率低，产种量少，不育系种子成本高，对于杂交小麦产业化极为不利。
20世纪70年代以来，中国的农业科技工作者先后在水稻、高粱、玉米、大麦等主要作物中发现了雄性育性的温度和光周期敏感现象。温、光敏感的作物雄性不育系在正季栽培条件下表现雄性不育，反季栽培条件下则有一定的自交育性，实现不育系自交繁种，不再需要保持系授粉繁种。这种反季繁种，正季制种的不育系，去掉了保持系，不育系繁种可保证纯度，提高产量，降低成本。
1992年中国湖南农大、重庆市作物所相继发现小麦的温、光敏不育系并已用于杂交小麦的选育(Hybrid Wheat，China Agricultural University Press，1998，北京，40-53，316-320)。这两种小麦温光敏感雄性不育材料在我国小麦主产区黄淮冬麦区秋播不能表现完全雄性不育。其原因是这两类不育系是在中国长江流域选育的，育性转换温度分别为10～11℃、13～14℃，不能在黄淮麦区孕穗期平均气温14～16℃条件下表达雄性不育。黄淮麦区小麦面积约占我国的60～70％，选育适应这一地区的温、光敏感小麦不育系具有科学和经济上的重大意义。
2000年西北农林科技大学何蓓如发明了将他发现的T.seplta var duh.1B染色体上的温度敏感雄性不育基因导入小麦雄性不育系的方法(中国专利ZL00105488.0)，并利用此方法创立适应中国大部分小麦产区应用的YS型小麦温敏雄性不育系及二系系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用莫迦小麦选育小麦温度敏感不育系的方法，将发明人在小麦近亲植物莫迦小麦中发现的温度敏感雄性不育基因导入普通小麦K型雄性不育系选育适应中国大部分小麦产区生态条件的温度敏感雄性不育系的方法，简化杂交小麦种子生产程序，提高种子纯度、降低成本，推动杂交小麦大规模走向生产。
实现上述目的的技术解决方案是，一种利用莫迦小麦选育适应中国黄淮麦区小麦温度敏感雄性不育系的方法，其特征在于，将莫迦小麦有关雄性育性染色体导入K型不育系，在黄淮麦区秋播、春播两种温度条件下，或与黄淮麦区小麦孕穗期温度相似条件下，选择带有温敏基因个体及其自交后代，获得温敏基础材料MTS；MTS与任意小麦品种杂交、回交后代；在上述条件下选择具有温敏基因株系，育成优良温敏不育系；包括如下步骤1)参考ZL94116537.X专利方法将莫迦小麦有关育性染色体导入K型小麦不育系。以T型小麦雄性不育系为母本与莫迦小麦杂交，其F1将育性部分恢复。F1与T型不育系回交得B1F1，选其中可育并且性状与小麦相近单株与T型不育系回交得B2F1，选B2F1中可育并且性状与小麦相似单株(TM)自交并与K型不育系杂交，并回交1-2次，即获得带有莫迦小麦的有关温敏雄性不育基因染色体片断的K型小麦雄性不育系。在黄淮麦区秋播，抽穗期每株1-2穗套袋自交，剪除其余穗茎，促进再生分蘖，再生穗套袋自交；选留秋播穗完全不育、再生穗可结实单株自交种子；各单株种子一部分秋播，另一部分春播；选留秋播完全雄性不育、春播可育的株系，即获得基础温敏材料MTS；2)以MTS为母本与非1B/1R类型优良品种F.W.V杂交；F1代一般自交可育，经自交得F2。F2代秋播，花期选择完全雄性不育株1-2穗套袋自交，并用1-2穗与F.W.V回交，剪去其余穗茎，促进再生分蘖，再生穗套袋自交；选留秋播穗不育、再生穗可育单株上的回交种子B1F1。B1F1自交得B1F2；B1F2至B3F2代皆按上述方法选择和回交；B3F2代秋播条件下选留性状与F.W.V.相似、秋播穗不育、再生穗可育的单株自交种子B3F3；B3F3各单株分秋播、春播两个处理，选留性状优良、秋播不育、春播可育的株系再生穗自交得B3F4，经进一步扩繁，即为该F.W.V.带有莫迦小麦染色体的温敏不育系；3)以MTS为母本与1B/1R优良品种F.W.V.杂交，F1代雄性不育作母本与F.W.V.回交；B1代以后在春播条件下连续选择可育单株回交至B3F1；B3F2、B3F3处理方法与步骤2)的相同世代材料相同；为保证获得的温敏不育系带有莫迦小麦有关染色体，在B3F2或B3F3代选目标单株或株系与T型不育系测交，测交F1秋播，选择F1育性恢复的测交父本株系；即获得该品种带有莫迦小麦染色体的温敏不育系；4)春播条件下，以1B/1R类型K型不育系KF.W.V.A为母本与此时可育的MTS杂交，并在春播条件下连续选择性状与F.W.V.相似的可育株作父本，与KF.W.V.A回交至B3代；B3F1春播，选留性状好的可育株自交得B3F2，B3F2代及以后各代处理方法与步骤3)相同，即可将1B/1R类型K型不育系改良带有莫迦小麦染色体的温敏不育系。
本发明所利用的莫迦小麦是普通小麦的六倍体近亲半野生种。
本发明的其它一些特点是，所得温敏不育系具有粘果山羊草(Ae.kotschyi)细胞质，核内存在莫迦小麦(T.macha)有关育性染色体片段，该片段带有T型恢复基因、K型不育基因及温敏基因。
所获得温敏不育系春播表现可育，作父本与T型不育系测交，F1代育性恢复。
将非1B/1R类型品种、1B/1R类型品种、1B/1R类型K型不育系改良成的温敏不育系，在黄淮麦区秋播完全雄性不育，春播夏播或其他较高温度条件下可自交结实。
本发明的方法选育的温敏雄性不育系秋播完全雄性不育可进行制种，春播可进行不育系自繁。可降低繁种成本、简化繁种技术，保证不育系和杂交种纯度。
具体实施例方式
为了更清楚的理解本发明，以下结合发明人给出的实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明的利用莫迦小麦选育小麦温度敏感雄性不育系的方法，包括借鉴发明人的前一项专利(ZL94116537.x)的方法，将1B/1R类型K型小麦不育系中带有非温敏雄性不育基因染色体片断用莫迦小麦带有温敏雄性不育基因的染色体片断代换，筛选基础温敏不育系材料MTS、利用基础温敏材料MTS与任意优良小麦品种杂交选育该品种类型的温敏不育系。
发明人研究证实，莫迦小麦基因组存在一个T型不育系恢复基因和与它连锁的K型不育基因，一些个体还存在K型细胞质背景下随温度变化调控雄性育性的温敏雄性不育基因。为保证温敏基因在基因重组时不致丢失，将带有莫迦小麦染色体片断的K型不育系，采用不同温度条件综合选育，筛选在黄淮冬麦区秋播完全雄性不育、春播时有一定自交育性的个体并繁殖，得到基础温敏不育材料MTS。MTS材料具有K型(粘果山羊草、Ae.kotschyi)细胞质，核内有莫迦小麦染色体片断，该染色体片段带有T型恢复基因、K型不育基因和温敏雄性不育基因。在黄淮冬麦区生态条件下，以MTS材料为母本与优良小麦品种杂交、回交、后代秋播，花期选择完全不育个体，剪除全部穗子，再生穗选育有一定自交育性的个体即为优良的温敏不育系。
本发明选育适应中国大部分小麦产区的小麦温敏不育系的方法，利用莫迦小麦基因组内T型恢复基因与K型雄性不育基因和温敏雄性不育基因连锁的遗传结构特点，在提莫菲维小麦细胞质下，以莫迦小麦的恢复基因作为遗传标记，将莫迦小麦带有温敏雄性不育基因的染色体片断导入普通小麦。用这种具有提莫菲维小麦细胞质、细胞核内存在T型恢复基因和温敏雄性不育基因的特定遗传结构的小麦材料(简称TM)，与K型小麦雄性不育系杂交回交，将带有温敏雄性不育基因的莫迦小麦染色体片断导入小麦K型不育系。利用带有莫迦小麦温敏雄性不育基因的染色体片断的K型不育系，在黄淮麦区生态条件下，选择秋播完全雄性不育、春播自交结实的株系，即创建起温敏不育系基础材料MTS。进而将任意优良品种(fine wheat varity简称F.W.V.下同)改造成各种有应用价值的小麦温敏雄性不育系。
选育基础温敏不育系材料MTS的方法包括以下步骤(1)以T型小麦雄性不育系为母本与莫迦小麦杂交，其F1将育性部分恢复。F1与T型不育系回交得B1F1，选其中可育并且性状与小麦相近单株与T型不育系回交得B2F1，选B2F1中可育并且性状与小麦相似单株(TM)自交并与K型不育系杂交，并回交1-2次，即以较大概率获得带有莫迦小麦的有关温敏雄性不育基因染色体片断的K型小麦雄性不育系。
(2)将带有莫迦小麦染色体片断K型小麦不育系在黄淮冬麦区秋季播种，次年抽穗后开花前每株套1-2穗自交，其余分蘖穗从基部2～3节间剪去。适量施肥灌水，促进分蘖再生。
(3)再生分蘖抽穗后开花前逐穗套袋自交，成熟前按株收获自交结实种子。
(4)将秋播不育而再生穗可育单株种子在黄淮冬麦区逐株分秋播和春播两个处理，选留秋播完全不育、春播自交可结实的株系即为基础温敏材料MTS。将任意优良小麦品种(F.W.V.)改良成带有莫迦小麦温敏基因K型不育系的方法，依该优良品种的染色体结构属非1B/1R类型或1B/1R类型而采用不同方法。
1.将非1B/1R类型优良小麦品种改良成带有莫迦小麦温敏基因K型不育系的方法如下(1)将基础温敏材料(MTS)秋播，开花期作母本与非1B/1R类型品种(NON-1B/1R F.W.V.)杂交得F1。
(2)F1自交得到F2。
(3)F2代在黄淮冬麦区秋播，花期拔去可育单株，不育株逐株套袋1～2个，并逐株作母本与F.W.V.回交，其余分蘖穗从基部2～3节间剪去，适当施肥灌水，促进分蘖再生。
(4)再生分蘖抽穗后开花前逐穗套袋。
(5)收获再生分蘖穗自交结实单株上的回交种子B1F1。
(6)B1F1代自交得B1F2。
(7)B1F2在黄淮冬麦区秋播，开花期拔除可育株，不育株花前套袋自交，并作母本与F.W.V回交。
(8)收获再生分蘖穗自交结实、且性状接近F.W.V的单株上的回交种子B2F1。
(9)B2F1自交得B2F2。
(10)B2F2在黄淮冬麦区秋播，花期拔除可育株，不育株套袋自交一穗，并作母本与F.W.V回交。
(11)收获再生穗结实且性状与F.W.V相似单株的回交B3F1。
(12)B3F1自交得B3F2。
(13)B3F2在黄淮冬麦区秋播，花前拔除可育株及性状与F.W.V差异过大的不育株，选择性状与F.W.V相似的不育株套袋自交1～2穗，从基部2～3节间剪去其余分蘖，适量施肥灌水，促进分蘖再生。
(14)按株收获再生穗自交结实且性状与F.W.V非常相似的单株。
(15)将B3F2代秋播穗表现不育、再生穗可育且性状与F.W.V相似株自交种子在黄淮冬麦区分株系进行秋播和春播两个处理，选留秋播完全不育、春播自交可育的株系。即为优良品种F.W.V的带有莫迦小麦温敏雄性不育基因的具有温敏特性的K型不育系。
2.将1B/1R类型优良小麦品种改良成为带有莫迦小麦温敏基因K型不育系的方法，分二种情况而采用不同方法。
(一)将未转育成K型不育系的1B/1R类型优良品种F.W.V改良成为带有莫迦小麦温敏基因K型不育系的方法(1)秋播条件下，以基础温敏材料MTS为母本，与1B/1R类型优良品种F.W.V杂交得F1。
(2)F1在黄淮麦区秋播，花期各株留一穗自交，1～2穗为母本与F.W.V回交，收获自交完全不育株上的回交种子得B1F1。
(3)B1F1在黄淮麦区秋播。花期从基部2～3节间剪去全部穗子，适当灌水施肥，促进分蘖再生。
(4)再生穗花前套袋，选择再生穗可育株去雄与F.W.V回交得B2F1。
(5)B2F1代黄淮麦区春播，选性状与F.W.V相似的可育株与F.W.V回交得B3F1。
(6)B3F1单株在黄淮冬麦区秋播，抽穗后花期选择性状与F.W.V相似的不育株逐株套1个自交袋外剪去其余分蘖穗，适当施肥灌水，促进分蘖再生。
(7)再生穗花前套袋，选留秋播完全不育、再生穗自交结实的单株。
(8)上代选留单株，逐株分秋播、春播2个处理，选留性状与F.W.V相似、秋播完全雄性不育、春播可育株系并与春播的任意T型不育系测交。
(9)将上述中选株系分秋播、春播两个处理，决选秋播完全雄性不育、春播自交可育株系、与T型不育系测交F1有40～50％结实率的株系，即为该1B/1R品种的带有莫迦小麦温敏雄性不育基因染色体片断具有温敏特性的K型不育系。
(二)将1B/1R类型品种保持的K型不育系(KF.W.V.A)改良成温敏K型不育系的方法，包括如下步骤(1)在黄淮麦区春播条件下，该1B/1R品种保持的K型不育系作母本与温敏基础材料MTS杂交得F1。
(2)春播条件下，F1作父本与KF.W.VA回交得B1F1。
(3)B1F1在春播条件下，以性状与FWA相近的可育株作父本与KFWVA回交得B2F1。
(4)B2F1在春播条件下选性状与F.W.V相似可育株作父本与KFWVA回交得B3F1。
(5)B3F1春播选留性状与F.W.V相似可育株自交得B3F2。
(6)B3F2中选单株在黄淮冬麦区分秋播、春播两个处理，选留秋播完全雄性不育、春播可育且性状与F.W.V相似株系，并与任意T型不育系测交得测交F1。各株系自交得B3F3。
(7)中选B3F3株系，在黄淮冬麦区分秋播、春播2个处理，同时秋播中选株株与T型不育系测交F1。决选秋播完全雄性不育、春播自交可育、与T型不育系测交F1有40～50％结实的株系即为适应黄淮冬麦区温度敏感的K型不育系，上述方法中的春播过程也可在配子形成期日平均气温＞20℃的温室或异地进行。
基础温敏雄性不育系材料MTS的遗传结构特点是具有粘果山羊草(Ae.kotschyi)细胞质(简称K型细胞质)，核内存在莫迦小麦有关温敏雄性不育基因的染色体片断，该染色体片段上存在T型小麦不育系的主效恢复基因、K型不育基因和育性温度敏感基因。T型恢复基因是带有温敏雄性不育基因染色体片断的标记基因，在选育过程中用于鉴别中选系是否带有莫迦小麦有关温貌雄性不育基因片断。
MTS材料作母本与非1B/1R类型小麦杂交回交后代均具有K型细胞质。因而秋播条件下完全雄性不育即表明带有K型不育基因，春播和秋播剪穗再生穗自交可育表明带雄性育性温敏基因。
1B/1R类型小麦的1B/1R易位染色体带有非温敏的K型不育基因rfv1，以MTS为母本与它杂交回交后代只需在春播条件下淘汰不育株，选留性状与该1B/1R品种相似的可育株系，再经与T型不育系测交，决选非1B/1R类型即可完成。
将1B/1R类型K型不育系改良成带有莫迦小麦温敏基因的K型不育系的方法的技术路线与上述方法相似，仅是减少杂交过程的人工去雄工作量。用该不育系作母本与在春播条件下可育的MTS材料杂交回交，选留性状接近选育目标可育株系，再经与T型不育系测交，决选非1B/1R类型。
K型小麦不育系是指具有粘果山羊草(Ae.kotschyi)细胞质的小麦雄性不育系。
一般K型不育系，需要在隔离条件下，由保持系给不育系授粉生产不育系种子，不育系与恢复系杂交生产杂交小麦一代种子。小麦是小株大群体作物，播种行距小，管理相对粗放。利用由不育系、保持系、恢复系组成的“三系”体系生产杂交小麦种子，在保持系给不育系授粉繁殖不育系生产过程中，由于这两者性状相似，极易产生混杂；且两个系株高相近，异交授粉程度差，繁种过程中保纯困难、繁种产量低成为制约杂交小麦大规模应用的关键因素。
温度敏感型小麦雄性不育系，正季播种完全雄性不育用于制种，在温度较高的生态条件下栽培有较高自交育性，可以自交繁种。去掉了保持系，克服了不育系繁种过程中的主要混杂来源。简化了杂交小麦种子生产程序。运用相应高产栽培措施，可降低杂交小麦种子生产成本。中国长江流域的湖南、重庆已研制成温敏小麦不育系。这两种温敏不育系在冬季温暖条件下发育，在气温较低的2～3月份抽穗，因而育性转换温度较低。经试验，这两种不育系在我国主产小麦的黄淮麦区秋播不能表现完全雄性不育，因而没有在该区域大面积利用的价值。
本发明的方法中用于检测莫迦小麦有关温敏雄性不育基因染色体短臂存在与否的T型不育系，是指具有提莫菲维小麦(T.timopheevi)细胞质的普通小麦不育系。检测依据的原理是莫迦小麦存在的温敏雄性不育基因连锁一个T型不育系的恢复基因。利用本发明将1B/1R类型小麦改良成的温敏K型不育系，在春播条件下可育，给T型不育系授粉所得F1如育性恢复，则表明莫迦小麦有关温敏雄性不育基因染色体片段存在。
本发明的优点和技术效果是1.简化杂交小麦种子生产程序，提高繁种效益。不育系K3314A的繁种过程包括不育系与保持系3314B在同一隔离区相间种植，先播不育系，10～15天后播保持系，花期辅助授粉，收获时先收父本，再收母本，一般亩产不育系种子50kg。利用本发明方法将K3314A改良为带有莫迦小麦温敏基因K型不育系KTM3314A，秋播完全雄性不育，用于制种，黄淮麦区2月下旬至3月中旬春播，无需保持系，自交结实，6月底收获，亩产不育系种子200kg左右。
2.不产生单倍体，育性易恢复。K3314A平均单倍体频率1～4％。利用本发明方法，改良的温敏不育系KTM3314A，单倍体频率为0。KTM3314A与13个品种分别测交的F1代，比非温敏的1B/1R类不育系K3314A自交结实率高17.8％。
3.能将任意品种改良成温敏K型不育系。发明人已利用本发明方法把1B/1R类型品种3314、427-3、1376等和非1B/1R类型品种早优504、植763、银星等改良成温敏K型不育系。
以下是发明人给出的实施例。
实施例1(1)以T型小麦不育系T3314A(或其他T型不育系)为母本，莫迦小麦为父本杂交，F1部分可育，以F1为父本与T3314A回交得B1F1，选其中可育株与T3314A回交得B2F1，选其中可育株与T3314A回交得B3F1，选留性状与3314相似的可育株自交得B3F2，其中将出现完全可育并与3314相似的一些个体(TM)，以这些个体为父本与K型小麦不育系杂交，其中F1完全雄性不育的父本，即带有莫迦小麦有关育性染色体片断。以TM为父本与K型小麦不育系回交，便将莫迦小麦有关育性染色体片断导入K型小麦雄性不育系。
(2)将带有莫迦小麦有关育性染色体片断的K型不育系KTM3314A在黄淮麦区秋播。次年抽穗期，每株任选一穗套袋自交，从基部节间剪去其他穗茎，适量施肥灌水，促进分蘖再生。再生分蘖抽穗后逐穗套袋自交。留取秋播穗完全不育、再生穗自交可育单株。
(3)将上述各株再生可育穗自交种子一分为二，一份秋播，另一份2月底至3月上旬春播。决选秋播完全雄性不育、春播自交可育株系，即为基础温敏K型不育材料MTS。
实施例2(1)以MTS材料为母本，与非1B/1R类型小麦品种植763杂交得F1。F1秋播或春播，育性恢复自交得到F2。将F2秋播，花期拔除可育株，不育株任取1穗套袋自交，并选1～2穗与植763回交，剪去其余穗基，促进分蘖再生。再生穗花前套袋自交。选留秋播完全不育、再生穗可育单株上的回交种子B2F1。
(2)B2F1自交得到B2F2。B2F2秋播，花期拔除可育株，不育株1穗套袋自交，剪去其余穗茎促进分蘖再生。拔除再生穗不育单株，各再生穗可育株去雄与植763回交得B3F1。B3F1自交得B3F2。B3F2秋播，花期拔除可育株及性状与植763不相似单株，不育株套袋自交1穗，剪去其余穗茎，促进分蘖再生。选留再生穗可育且性状与植763相似，单株自交种子(B3F3)。
(3)B3F3各中选单株自交种子一分为二，一份秋播，另一份春播。决选秋播完全不育、春播可育株系，即带有莫迦小麦温敏基因的K型植763不育系。植763是西北植物研究所利用小麦与长穗偃麦草杂交后代选育的小麦优良品种，属非1B/1R类型，对K型不育系有较强恢复力。株高70cm左右，为春性，极早熟，品质优、综合抗病性突出。
实施例3(1)以温敏不育系基础材料MTS为母本，与1B/1R类型小麦品种1376杂交得F1。F1代秋播表现雄性不育，1376作父本回交得B1F1。
(2)B1F1春播(或在孕穗期日平均气温＞20℃其它生态条件下，下同)，花期选择可育株作母本去雄与1376回交得B2F1。
(3)B2F1春播，选择性状与1376相近的可育株作母本与1376回交得B3F1。
(4)B3F1春播，选择性状与1376相似可育株逐株与任意T型不育系测交并自交得B3F2。
(5)B3F2代各中选株春播，并秋播其与T型不育系测交F1，决选性状与1376相似、能恢复T型不育系育性、稳定自交可育株系即温敏K型不育系，KTM1376。1376是西北农业大学用杂交育种方法选育的小麦良种。半冬性，株高80cm，早熟，抗病性较好。属1B/1R类型，可保持K型不育系不育性。
实施例4(1)将1B/1R类型K型不育系K427-3A与基础温敏材料MTS春播，以K427-3A为母本与MTS做父本杂交得F1。
(2)春播条件下，以K427-3A为母本与F1回交得B1F1。春播条件下在B1F1代中选性状与427-3相近的可育株为父本与K427-3A回交得B2F1。B2F1春播，选性状与427-3相似可育株与K427-3A回交得B3F1。
(3)B3F1春播，选性状与427-3相似可育株逐株自交，并与T型不育系测交。
(4)B3F1中选单株及其与T型不育系测交F1在黄淮冬麦区秋播。各株系的单株均在花前取1穗套袋自交，剪去其余分蘖穗茎，促进分蘖再生。再生穗花前套袋。决选秋播穗完全不育、再生穗可育、并能恢复T型不育系育性的株系即为带有莫迦小麦温敏基因的K型427-3不育系。
K427-3A是西北农业大学选育的具有半显性致矮能力的1B/1R类型K型不育系。冬性、株高55cm，中早熟、抗性较好。
权利要求
1.一种利用莫迦小麦选育适应中国黄淮麦区小麦温度敏感雄性不育系的方法，其特征在于，将莫迦小麦有关雄性育性染色体导入K型不育系，在黄淮麦区秋播、春播两种温度条件下，或与黄淮麦区小麦孕穗期温度相似条件下，选择带有温敏基因个体及其自交后代，获得温敏基础材料MTS；MTS与任意小麦品种杂交、回交后代；在上述条件下选择具有温敏基因株系，育成优良温敏不育系；包括如下步骤1)参考发明人的另一发明专利ZL94116537.X专利方法将莫迦小麦有关育性染色体导入K型小麦不育系，在黄淮麦区秋播，采用秋播穗与再生穗育性差异比较方法，选留秋播穗完全不育、再生穗可结实单株自交种子；各单株种子一部分秋播，另一部分春播；选留秋播完全雄性不育、春播可育的株系，即获得基础温敏材料MTS；2)以MTS为母本与非1B/1R类型优良品种F.W.V杂交；F1代一般自交可育，经自交得F2；F2代秋播，花期选择完全雄性不育株1-2穗套袋自交，并用1-2穗与F.W.V回交，剪去其余穗茎，促进再生分蘖，再生穗套袋自交；选留秋播穗不育、再生穗可育单株上的回交种子B1F1；B1F1自交得B1F2；B1F2至B3F2代皆按上述方法选择和回交；B3F2代秋播条件下选留性状与F.W.V.相似、秋播穗不育、再生穗可育的单株自交种子B3F3；B3F3各单株分秋播、春播两个处理，选留性状优良、秋播不育、春播可育的株系再生穗自交得B3F4，经进一步扩繁，即为该F.W.V.带有莫迦小麦染色体的温敏不育系；3)以MTS为母本与1B/1R优良品种F.W.V.杂交，F1代作母本与F.W.V.回交；B1代以后在春播条件下连续选择可育单株回交至B3F1；B3F2、B3F3处理方法与步骤2)的相同世代材料相同；为保证获得的温敏不育系带有莫迦小麦有关染色体，在B3F2或B3F3代选目标单株或株系与T型不育系测交，测交F1秋播，选择F1育性恢复的测交父本株系；即获得该品种带有莫迦小麦染色体的温敏不育系；4)春播条件下，以1B/1R类型K型不育系KF.W.V.A为母本与此时可育的MTS杂交，并在春播条件下连续选择性状与F.W.V.相似的可育株作父本，与KF.W.V.A回交至B3代；B3F1春播，选留性状好的可育株自交得B3F2，B3F2代及以后各代处理方法与步骤3)相同，即可将1B/1R类型K型不育系改良带有莫迦小麦染色体的温敏不育系。
2.如权利要求1所述的利用莫迦小麦选育适应中国黄淮麦区小麦温度敏感雄性不育系的方法，其特征在于，所得温敏不育系具有粘果山羊草(Ae.kotschyi)细胞质，核内存在莫迦小麦(T.macha)有关育性染色体片段，该片段带有T型恢复基因、K型不育基因及温敏基因。
3.如权利要求1所述的利用莫迦小麦选育适应中国黄淮麦区小麦温度敏感雄性不育系的方法，其特征在于，所获得温敏不育系春播表现可育，作父本与T型不育系测交，F1代育性恢复。
4.如权利要求1所述的利用莫迦小麦选育适应中国黄淮麦区小麦温度敏感雄性不育系的方法，其特征在于，将非1B/1R类型品种、1B/1R类型品种、1B/1R类型K型不育系改良成的温敏不育系，在黄淮麦区秋播完全雄性不育，春播夏播或其他较高温度条件下可自交结实。
全文摘要
本发明公开了一种选育适应中国北方的小麦温度敏感雄性不育系的方法，采用导入小麦近亲植物有关染色体选育小麦非1B/1R类型K型不育系的方法，将莫迦小麦有关温敏雄性不育染色体导入K型不育系，在黄淮麦区秋播、春播两种温度条件下，或与黄淮麦区小麦孕穗期温度相似条件下，选择带有温敏基因个体及其自交后代，获得温敏基础材料MTS；以MTS为母本与任意小麦品种的杂交、回交后代，在秋播、春播两种温度条件下综合选择，选留性状与轮回亲本相似、秋播完全不育、春播自交结实率大于40％、且能恢复T型小麦不育系育性的株系，育成优良温敏不育系。本发明方法选育的小麦温敏不育系秋播完全雄性不育可进行制种，春播可进行不育系自繁。可降低繁种成本、简化繁种技术，保证不育系和杂交种纯度。
文档编号A01H1/04GK1559190SQ200410025899
公开日2005年1月5日 申请日期2004年3月1日 优先权日2004年3月1日
发明者何蓓如, 宋喜悦, 胡银岗, 马翎健 申请人:西北农林科技大学