专利名称：蓖麻异源三系杂交制种方法
技术领域：
本发明涉及蓖麻杂交种子的生产，具体为异源三系法蓖麻杂交制种的方法，属于农 作物杂种优势利用领域。
背景技术：
蓖麻杂种优势利用是长期以来世界各国蓖麻育种工作追求的目标，但始终未实现典 型三系配套。美国1950年育成属核型隐性单基因遗传N145—4两型雌性系(即群体内 的50%的植株为雌性；50%为两性株)，提出利用两型雌性系作母本，辅以人工蕾期去 除两性株生产Fl杂交种种子用于生产。1997年中科院油料所引进的法国系列蓖麻杂交 种CSR.6-181、 CSR2.4-181等均采用该方法制种。我国内蒙通辽农科院1986年发现了 具有蕾期标志性状的两型雌性系。采用蕾期人工拔除两性株措施，育成了通蓖杂6号进 行推广种植已获专利。山西省农科院经济作物研究所利用育成的全雌系做母本，再利用 全雌系育系过程中分离群体中正常两性株选育表现正常两性，与全雌系杂交，其后代表 现为100%全雌群体的亲近系，做全雌系的临时保持系。这种临时保持单雌性的近亲单 交种做母本与父本再杂交的拟三系法生产蓖麻杂交种应用于生产"已获专利"。综上所述，利用两型蓖麻雌性系制种必须在蕾期人工拔除50%左右的两型株，似三 系法虽不用拔除两型株，但全雌系与临保系杂交后极易发生雄性恢复现象，以致用该法 配制的杂交种纯度难以保证。 发明内容本发明要解决的技术问题是克服现有技术核基因型单雌性蓖麻材料无法实现三系 配套利用杂种优势的难题。提供一种以蓖麻核基因型纯雌系为基础，异源三系生产蓖麻 杂交种子的方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该蓖麻异源三系杂交制种方法，其特 征在于a、以育成的基因纯合蓖麻雌性系为材料与异源蓖麻雌性系杂交，从F1 (杂交一代) 代开始，将其主花序各个花节的l、 2、 3级雌花在其开花后三天小心摘除，诱导其在3、 4级小花部位产生相嵌雄花自交，获得自交种子；b、 在该自交种的后代中，通过基因重组多代分离，纯化稳定强化单雌性遗传能力， 并与多个异源蓖麻两性自交系测交，测定选育出与异源两性蓖麻自交系杂交，Fl单雌率 100%的强雌系；c、 用强雌系作母本，在1000米的隔离条件下，按1行父本2-8行母本配制单交种， 该单交种Fl全部为单雌性，再利用该单交种作母本，两性异源蓖麻自交系作父本，在 500米的隔离区内按1行父本2-8行母本相间种植自然授粉的方法配制三交种。强雌系是指以异源雌性系杂交经6-8代自交纯化、测交、育成的单雌遗传性更强的 蓖麻雌性系。强雌系繁殖是采用人工农艺措施多次摘除雌花的有害处理和刺激促使发生性逆转在 3-5级雌花小梗产生少量雄花，再经人工授粉的方法获得后代种子。配制单交种母本的父本两性蓖麻自交系，根据育种目标选择具有早熟性、抗病性、矮秆特性，对三交种父本高配合力的亲本材料。配制单交种母本的父本两性蓖麻自交系，是在1000米以上的隔离区内自交繁殖。 异源三系蓖麻杂交种的生产，是用上述单交种作母本，高配合力异源两性蓖麻自交系作父本，隔离区500米，按照1行父本2-8行母本相间种植自然授粉的方法配制三交种。与现有技术相比，本发明的蓖麻异源三系杂交制种方法所具有的有益效果是1、 制种产量高两型雌性系的制种产量100 kg/667 m'，异源三系法制种产量180 kg/667 m'、成本低，因其制种母本为单交组合具有一定杂种优势，生长势强、产量高、 纯度高、种子品质综合性状好。2、 杂交一代种子雄性恢复好。因单交、三交的父本均为两性自交系，其单雌基因位 点与雄性基因位点杂合率提高所至。3、 扩大了蓖麻杂交种优异性状的组合范围。不存在两系法亲本繁育和制种过程中的 温差限制。可在任何纬度的地理条件下制种，适应范围广阔。实现了核基因型三系生产蓖麻杂交种子的新方法。该技术的推广必将大大加速蓖麻 生产的杂交种化，在蓖麻生产实践中具有广泛的应用前景。
具体实施方式
蓖麻异源三系杂交制种方法是以育成的基因纯合蓖麻雌性系为材料与异源蓖麻雌 性系杂交，从F1代开始，将其主花序各个花节的l、 2、 3级雌花在其开花后三天小心 摘除，诱导其在3、 4级小花部位产生相嵌雄花自交，获得自交种子；在该自交种的后代中，通过基因重组多代分离，纯化稳定强化单雌性遗传能力，并与多个异源蓖麻两性自 交系测交，测定选育出与异源两性蓖麻自交系杂交，Fl (为第一代下同)单雌率100% 的强雌系；用强雌系作母本，在1000米的隔离条件下，按1行父本2-8行母本配制单交 种，该单交种Fl全部为单雌性，再利用该单交种作母本，两性异源蓖麻自交系作父本， 在500米的隔离区内按1行父本2-8行母本相间种植自然授粉的方法配制三交种。强雌 系是指以异源雌性系杂交经6-8代自交纯化、测交、育成的单雌遗传性更强的蓖麻雌性 系。强雌系繁殖是采用人工农艺措施多次摘除雌花的有害处理和刺激促使发生性逆转在 3-5级雌花小梗产生少量雄花，再经人工授粉的方法获得后代种子。配制单交种母本的父 本两性蓖麻自交系，根据育种目标选择具有早熟性、抗病性、矮秆特性，对三交种父本 高配合力的亲本材料。配制单交种母本的父本两性蓖麻自交系，是在1000米以上的隔离 区内自交繁殖。异源三系蓖麻杂交种的生产，是用上述单交种作母本，高配合力异源两 性蓖麻自交系作父本，隔离区500米，按照l行父本2-8行母本相间种植自然授粉的方 法配制三交种。高产抗病杂交种的制种方法是强雌系X抗病材料X高配合力高产父本。 高产早熟杂交种的制种方法是强雌系X早熟材料X高配合力早熟父本。 高产矮杆杂交种的制种方法是强雌系X矮化材料X高配合力矮杆父本。 实施例l:用9041蓖麻雌性系与S201单雌株杂交，通过多代自交选育育成02-6强雌性系。用 (02-6X琼野生自交系)XS207抗病自交系，组配选育成功高产、高抗根腐病、枯萎病、 紫茎杆大穗型三交种用应于生产，抗病指数提高300%。 2006年三系杂交种源发3号单产 252.3kg/667m2,对照淄蓖麻1号单产227kg/667m2，增产11.1%。抗病指数提高180%。 实施例2:以强雌系02-6为母本与S205抗病自交系杂交育成抗病单交母本再与三交父本S207 自交系杂交选配出ZB116，通过品比试验比淄蓖麻1号增产13.61%，在吉林白城、通榆 蓖麻主产区种植单产达到318 kg/667 m'，抗病能力提高150%。实施例3:以强雌系02-6为母本与矮杆蓖麻自交系杂交育成矮杆单交母本，再于矮杆蓖麻自交 系S202-5杂交育成株高150cm矮杆三交种ZB118。在山东、四川、湖北、河南等地种植， 表现抗倒伏、抗旱、抗病、丰产，比淄蓖麻1号增产15.8%，最高单产实现356 kg/667m'。
权利要求
1. 蓖麻异源三系杂交制种方法，其特征在于a、以育成的基因纯合蓖麻雌性系为材料与异源蓖麻雌性系杂交，从F1代开始，将其主花序各个花节的1、2、3级雌花在其开花后三天小心摘除，诱导其在3、4级小花部位产生相嵌雄花自交，获得自交种子；b、在该自交种的后代中，通过基因重组多代分离，纯化稳定强化单雌性遗传能力，并与多个异源蓖麻两性自交系测交，测定选育出与异源两性蓖麻自交系杂交，F1单雌率100％的强雌系；c、用强雌系作母本，在1000米的隔离条件下，按1行父本2-8行母本配制单交种，该单交种F1全部为单雌性，再利用该单交种作母本，两性异源蓖麻自交系作父本，在500米的隔离区内按1行父本2-8行母本相间种植自然授粉的方法配制三交种。
2、 根据权利要求1所述的蓖麻异源三系杂交制种方法，其特征在于强雌系是指以 异源雌性系杂交经6-8代自交纯化、测交、育成的单雌遗传性更强的蓖麻雌性系。
3、 根据权利要求2所述的蓖麻异源三系杂交制种方法，其特征在于强雌系繁殖是 采用人工农艺措施多次摘除雌花的有害处理和刺激促使发生性逆转在3-5级雌花小梗产 生少量雄花，再经人工授粉的方法获得后代种子。
4、 根据权利要求1所述的蓖麻异源三系杂交制种方法，其特征在于配制单交种母 本的父本两性蓖麻自交系，根据育种目标选择具有早熟性、抗病性、矮秆特性，对三交 种父本高配合力的亲本材料。
5、 根据权利要求4所述的蓖麻异源三系杂交制种方法，其特征在于配制单交种母 本的父本两性蓖麻自交系，是在1000米以上的隔离区内自交繁殖。
6、 根据权利要求1所述的蓖麻异源三系杂交制种方法，其特征在于异源三系蓖麻杂交种的生产，是用上述单交种作母本，高配合力异源两性蓖麻自交系作父本，隔离区 500米，按照1行父本2-8行母本相间种植自然授粉的方法配制三交种。
全文摘要
蓖麻异源三系杂交制种方法，属于农作物种子优势利用领域。其特征在于以育成的基因纯合蓖麻雌性系为材料与异源蓖麻雌性系杂交，获得自交种子；在该自交种的后代中，通过基因重组多代分离，测定选育出与异源两性蓖麻自交系杂交，F1单雌率100％的强雌系；用强雌系作母本，在1000米的隔离条件下，按1行父本2-8行母本配制单交种，该单交种F1全部为单雌性，再利用该单交种作母本，两性异源蓖麻自交系作父本，在500米的隔离区内按1行父本2-8行母本相间种植自然授粉的方法配三杂种。该方法具有组合选配的种质范围广，制种产量高、纯度好、成本低、种子品质及综合性状好等优点。
文档编号A01H1/04GK101243765SQ20071001370
公开日2008年8月20日 申请日期2007年2月12日 优先权日2007年2月12日
发明者黄家祥, 黄庆科, 黄秀珍, 黄秀芹 申请人:黄家祥