一种多抗富硒绿谷子品种的选育方法与流程

文档序号:11711056阅读:342来源:国知局

本发明具体涉及一种多抗富硒绿谷子品种的选育方法,属于特种谷子抗性育种技术领域。



背景技术:

谷子是我国北方的传统作物,也是重要粮食作物之一,在农牧业生产中占有重要地位。我国谷子的种植面积和产量均居世界首位,种植面积占世界谷子种植面积的80%。谷子为传统的抗旱作物,具有抗旱耐瘠、水分利用效率高、适应性广、营养丰富且平衡,在干旱日趋严重,人们膳食结构亟待调整以及畜牧业不断发展的形势下,谷子将在未来种植业结构调整和产业发展中发挥重要作用。在干旱逐年加重的情况下,进一步提高谷子的耐旱性十分必要。谷瘟病、白发病、粒黑穗病、谷子锈病是谷子生产中常见的多发病,近年来,随着环境气候条件的变化,这4种病成为影响我国谷子产量与品质的主要病害,在生产上造成巨大的经济损失,也使科研和育种工作处于被动状态。不断发掘和利用新的抗源材料、培育抗病新品种是长期有效控制病害的关键。选育抗除草剂谷子品种,可简化栽培技术,实现谷子简化栽培及免锄草技术,推动谷子栽培由传统栽培向现代农业栽培技术的转变。目前,我国种植的谷子品种主要多为黄粒或白粒,目前,我国种植的谷子品种主要多为黄粒,绿色小米品种非常少,绿色小米富含蛋白质、氨基酸及有机硒、维生素、矿物质等,绿色小米米色深绿,米质优良,饭柔味香。以其独特的营养价值和诱人的绿色而博得世人推崇。随着人民生活水平的提高和营养保健意识的增强,对营养全面均衡和具有保健作用小米食品需求逐渐增强,选育适合生产推广种植的富硒的绿色谷子新品种十分有意义。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种多抗富硒绿谷子品种的选育方法,从而大大提高谷子品种的抗性和品质。

本发明以绿谷子品种、富硒品种、抗旱品种、抗谷瘟病品种、抗白发病品种、抗粒黑穗病品种、抗除草剂品种、抗锈病品种为亲本,通过杂交、复交聚合,并经多代的抗性鉴定、种皮颜色、硒含量、农艺和产量性状筛选,育成籽粒性状为绿籽、富硒、抗旱、抗除草剂和多种病害的绿谷子品种,该品种品质好、营养高、抗性好、产量高,种植该品种可减少农药的使用量,减少用工,提高产量的同时减少环境污染,增加农民收入。

为达到以上目的,本发明采用以下技术方案:

1)亲本选择:选绿色小米品种绿优谷(郑宝福.绿色小米—绿优谷高产栽培技术.天津农业科学,2009,15(z1))为p1,富硒品种豫谷11(齐光荣.优质富硒高产谷子新品种豫谷11的选育及栽培技术.现代农业科技,2009,4:172)为p2,抗旱品种冀谷22(高产抗旱谷子新品种“冀谷22”的选育.师志刚.河北农业科学,2007,11(1):95-96)或抗旱品种嫩选14号(抗旱高产谷子新品种嫩选14号选育及推广.郭德仁.黑龙江农业料学,1994,1:35-38)为p3,抗谷瘟病品种开封麦茬谷(谷子品种资源营养品质分析及抗病性鉴定.卫丽.华北农学报,1999,14(2):1-5)为p4,抗白发病品种陕西小白谷(谷子品种资源抗白发病的鉴定.刘辉.陕西农业科学,1991(2):37)为p5,抗粒黑穗病品系94-57或93-68(谷子抗粒黑穗病新材料的选育.马建萍.作物品种资源,1999,4:39)为p6,抗除草剂品种朝谷58(抗除草剂谷子新品种朝谷58的选育研究.张海金.安徽农业科学,2013,41(8):3362-3363)或抗除草剂品种晋谷56号(抗除草剂谷子新品种晋谷56号选育及关键栽培技术.宋秀珍.山西农业科学,2014,42(2):115-118)为p7,抗锈病品系十里香(抗锈糯质谷子新品种冀创1的选育研究.全建章.河北农业科学,2010,14(11):127-128)为p8,以p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7和p8作为杂交亲本;

2)杂交配组及筛选方法:

a)作杂交p1/p2、p3/p4、p5/p6、p7/p8,得4个杂交f1,分别以f1-12、f1-34、f1-56、f1-78表示;

b)种植f1-12、f1-34、f1-56、f1-78各15株,成熟期分别混合收种,得f2代种子f2-12、f2-34、f2-56、f2-78;

c)种植f2-12、f2-34、f2-56、f2-78各500-600株,f2-34、f2-56、f2-78进行抗性鉴定,其中f2-p34鉴定抗旱性和谷瘟病抗性,f2-p56鉴定白发病抗性和粒黑穗病抗性,f2-p78鉴定除草剂抗性和锈病抗性,选高抗单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,得f3代种子f3-34、f3-56、f3-78;f2-12单株收种并进行籽粒颜色鉴定,将籽粒表现绿色的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f3代种子f3-12;

d)分别株系种植f3代种子f3-12、f3-34、f3-56、f3-78,每个组合种植30-40株,开花期作杂交f3-12/f3-34、f3-56/f3-78,得2个杂交f1,分别以f1-1234、f1-5678表示;

e)种植f1-1234、f1-5678,开花期作杂交f1-1234/f1-5678,得复交f1,以f1-12345678表示;

f)种植f1-12345678,成熟期混合收种得f2-12345678,种植f2-12345678,群体数850-950株,进行抗性鉴定,鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性,选兼抗6种抗性类型的单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,并进行籽粒颜色鉴定,保留籽粒表现绿色且不分离的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f3代种子f3-12345678;

g)株系种植f3-12345678,进行抗性鉴定,鉴定所有6种抗性类型,选兼抗6种抗性类型的单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,并进行籽粒颜色鉴定,保留籽粒表现绿色且不分离的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f4代种子f4-12345678;

h)株系种植f4-12345678,田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种,得f5-12345678;

i)株系种植f5-12345678,田间观察选取生育期105-120天、株高110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种,得f6-12345678;

j)株系种植f6-12345678,进行抗性鉴定,鉴定所有6种抗性类型,选兼抗6种抗性类型,且生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株20个收种,得f7-12345678;

k)对20个f7-12345678进行产量比较试验,并进行硒含量测定,筛选出产量高且硒含量高的株系混合收种,即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的富硒绿谷子品种;

本发明的有益效果:

本发明的效果在于分别把谷子绿色籽粒性状、富硒、抗旱、抗谷瘟病、抗白发病、抗粒黑穗病、抗除草剂、抗锈病基因,通过杂交、复交聚合,并经多代的鉴定筛选,育成籽粒性状为绿籽、抗旱、抗除草剂和多种病害的富硒谷子品种,该品种品质好、营养高、抗性好、产量高,种植该品种可减少农药的使用量,减少用工,提高产量的同时减少环境污染,增加农民收入。种植该多抗富硒绿谷子品种,每亩比普通谷子品种增加产量5-8%,减少施药成本110-120元,富硒绿谷子收购价格增加20-25%,每亩可为农民增加经济效益330-360元,同时减少了农药对环境的污染。

具体实施方式

实施例1:

1)亲本选择:选绿色小米品种绿优谷(p1),富硒品种豫谷11(p2),抗旱品种冀谷22(p3),抗谷瘟病品种开封麦茬谷(p4),抗白发病品种陕西小白谷(p5),抗粒黑穗病品系94-57(p6),抗除草剂品种朝谷58(p7),抗锈病品系十里香(p8)为杂交亲本;

2)杂交配组及筛选方法:

a)作杂交p1/p2、p3/p4、p5/p6、p7/p8,得4个杂交f1,分别以f1-12、f1-34、f1-56、f1-78表示;

b)种植f1-12、f1-34、f1-56、f1-78各15株,成熟期分别混合收种,得f2代种子f2-12、f2-34、f2-56、f2-78;

c)种植f2-12、f2-34、f2-56、f2-78各500株,f2-34、f2-56、f2-78进行抗性鉴定,其中f2-p34鉴定抗旱性和谷瘟病抗性,f2-p56鉴定白发病抗性和粒黑穗病抗性,f2-p78鉴定除草剂抗性和锈病抗性,选高抗单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,得f3代种子f3-34、f3-56、f3-78;f2-12单株收种并进行籽粒颜色鉴定,将籽粒表现绿色的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f3代种子f3-12;

d)分别株系种植f3代种子f3-12、f3-34、f3-56、f3-78,每个组合种植30株,开花期作杂交f3-12/f3-34、f3-56/f3-78,得2个杂交f1,分别以f1-1234、f1-5678表示;

e)种植f1-1234、f1-5678,开花期作杂交f1-1234/f1-5678,得复交f1,以f1-12345678表示;

f)种植f1-12345678,成熟期混合收种得f2-12345678,种植f2-12345678,群体数850株,进行抗性鉴定,鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性,选兼抗6种抗性类型的单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,并进行籽粒颜色鉴定,保留籽粒表现绿色且不分离的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f3代种子f3-12345678;

g)株系种植f3-12345678,进行抗性鉴定,鉴定所有6种抗性类型,选兼抗6种抗性类型的单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,并进行籽粒颜色鉴定,保留籽粒表现绿色且不分离的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f4代种子f4-12345678;

h)株系种植f4-12345678,田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种,得f5-12345678;

i)株系种植f5-12345678,田间观察选取生育期105-120天、株高110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种,得f6-12345678;

j)株系种植f6-12345678,进行抗性鉴定,鉴定所有6种抗性类型,选兼抗6种抗性类型,且生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株20个收种,得f7-12345678;

k)对20个f7-12345678进行产量比较试验,并进行硒含量测定,筛选出产量高且硒含量高的株系混合收种,即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的富硒绿谷子品种“富硒绿1号”;

种植“富硒绿1号”谷子品种,每亩比普通谷子品种增加产量5%,减少施药成本110元,富硒绿谷子收购价格增加20%,每亩可为农民增加经济效益330元,同时减少了农药对环境的污染;

实施例2:

1)亲本选择:选绿色小米品种绿优谷(p1),富硒品种豫谷11(p2),抗旱品种嫩选14号(p3),抗谷瘟病品种开封麦茬谷(p4),抗白发病品种陕西小白谷(p5),抗粒黑穗病品系93-68(p6),抗除草剂品种晋谷56号(p7),抗锈病品系十里香(p8)为杂交亲本;

2)杂交配组及筛选方法:

a)作杂交p1/p2、p3/p4、p5/p6、p7/p8,得4个杂交f1,分别以f1-12、f1-34、f1-56、f1-78表示;

b)种植f1-12、f1-34、f1-56、f1-78各15株,成熟期分别混合收种,得f2代种子f2-12、f2-34、f2-56、f2-78;

c)种植f2-12、f2-34、f2-56、f2-78各600株,f2-34、f2-56、f2-78进行抗性鉴定,其中f2-p34鉴定抗旱性和谷瘟病抗性,f2-p56鉴定白发病抗性和粒黑穗病抗性,f2-p78鉴定除草剂抗性和锈病抗性,选高抗单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,得f3代种子f3-34、f3-56、f3-78;f2-12单株收种并进行籽粒颜色鉴定,将籽粒表现绿色的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f3代种子f3-12;

d)分别株系种植f3代种子f3-12、f3-34、f3-56、f3-78,每个组合种植40株,开花期作杂交f3-12/f3-34、f3-56/f3-78,得2个杂交f1,分别以f1-1234、f1-5678表示;

e)种植f1-1234、f1-5678,开花期作杂交f1-1234/f1-5678,得复交f1,以f1-12345678表示;

f)种植f1-12345678,成熟期混合收种得f2-12345678,种植f2-12345678,群体数950株,进行抗性鉴定,鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性,选兼抗6种抗性类型的单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,并进行籽粒颜色鉴定,保留籽粒表现绿色且不分离的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f3代种子f3-12345678;

g)株系种植f3-12345678,进行抗性鉴定,鉴定所有6种抗性类型,选兼抗6种抗性类型的单株,挂牌,成熟期选挂牌株单株收种,并进行籽粒颜色鉴定,保留籽粒表现绿色且不分离的单株,进行硒含量测定,选硒含量高的单株,得f4代种子f4-12345678;

h)株系种植f4-12345678,田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种,得f5-12345678;

i)株系种植f5-12345678,田间观察选取生育期105-120天、株高110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种,得f6-12345678;

j)株系种植f6-12345678,进行抗性鉴定,鉴定所有6种抗性类型,选兼抗6种抗性类型,且生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株20个收种,得f7-12345678;

k)对20个f7-12345678进行产量比较试验,并进行硒含量测定,筛选出产量高且硒含量高的株系混合收种,即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的富硒绿谷子品种“富硒绿1号”;

种植“富硒绿1号”谷子品种,每亩比普通谷子品种增加产量8%,减少施药成本120元,富硒绿谷子收购价格增加25%,每亩可为农民增加经济效益360元,同时减少了农药对环境的污染;

以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

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