一种U型高产抗病花生品种的培育方法与流程

文档序号:11224468阅读:742来源:国知局

本发明涉及的是一种育种方法,具体涉及一种u型高产抗病花生品种的培育方法。



背景技术:

花生是主要的油料作物,在世界各地广泛种植,也是我国主要的油料作物。从株型来分,花生栽培种主要分为直立型、半蔓生和蔓生三种类型。美国及南美各国的花生品种大部分均为适合大型机械化操作的蔓生品种,而我国目前大面积种植的花生品种均为直立型的品种。

蔓生品种,顾名思义是指花生所有分枝的枝条沿爬着地面生长,花生结荚从枝条的根部一直到中部,甚至是末梢,这种类型的品种最大的优点是:(1)结荚范围很广,单株结果数多,单株产量较高;(2)收获时整个株型可以翻转置放,荚果离地面悬置,荚果容易田间干燥。但这类品种的缺点是:(1)荚果成熟期不一致,荚果大小不均匀;(2)收获难度较大,不适合我国花生栽培习惯,难于推广应用。

直立品种,是指花生的主茎,侧枝等所有分枝均呈直立生长,枝条较坚硬,整个株型呈直立向上生长。直立品种的优点是:(1)结荚集中于根部;(2)叶部不接触地面,不容易感病。其缺点是:(1)单株果数较少,产量较低,增产潜力不大;(2)收获时植株整体侧卧地面,荚果直接接触田间土壤,不易干燥,但易于感染黄曲霉菌。

针对直立和蔓生二类品种的优缺点,提出培育一种融合二种类型品种优点的新一种类型品种,即u型花生品种尤为必要。



技术实现要素:

针对现有技术上存在的不足,本发明目的是在于提供一种u型高产抗病花生品种的培育方法,能极大地缩短u型高产花生的育种周期,解决u型高产花生品种存在的技术难题,具有重要的应用价值。

为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种u型高产抗病花生品种的培育方法,包括以下步骤:

(1)选择本地、早熟的蔓生型种质(品种)为母本,分枝数多(单株种植达15条以上分枝)的直立型种质(品种)为父本,通过人工杂交授粉,获得杂交f0代种子;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,晒干剥壳,得到种子f1代;

(2)将步骤(1)得到的f1代种子进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到f2代种子;

(3)将步骤(2)得到的f2代种子进行单粒播种,自交,收获去除蔓生型,直立型的材料,仅选择保留具有“u型”性状的株型,混合收获,得到具有“u型”性状的f3代种子;

(4)将步骤(3)得到的f3代种子进行单粒播种,自交,同样,收获仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,混合收获,得到f4代种子;

(5)将步骤(4)得到的f4代进行单粒播种,自交,收获时进行单株选择,仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,株高50cm以下,分枝弹性强的单株,得到f5代优良“u型”单株2800株,并按单株进行编号;

(6)将步骤(5)得到的f5代优良单株种子按单株进行小区播种,每个单株一个小区,每一个小区播种30粒,面积为0.01亩;收获前按小区进行性状进行调查,并按“u型”株型标准进行严格选择,小区混合收获,干燥后进行小区产量评估,根据小区产量,选择产量最高前50个小区为“u型”核心亲本材料,并进行“up”编号,构建约50个“u型”核心亲本材料库;

(7)根据高产、抗病育种目标,从“u型”亲本库中,选择具有高产潜力大,壳薄,出仁率高的“u型”种质为母本,分枝数多(单株种植达15条以上分枝)的抗青枯病、锈病和叶斑病的直立种质(品种)为父本,通过人工杂交授粉,获得花生杂交种子f0代;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,成熟后收获晒干剥壳,得到花生种子f1代;

(8)将步骤(7)得到的f1代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到花生种子f2代;

(9)将步骤(8)得到的f2代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子得到花生种子f3代;

(10)将步骤(9)得到的f3代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子得到花生种子f4代;

(11)将步骤(10)得到的f4代进行单粒播种,自交,进行单株选择和收获f5代种子,并按单株进行编号;

(12)将步骤(11)得到的f5代种子按单株小区(每小区0.01亩)在花生自然病圃进行种植,收获时,选择抗青枯病,锈病和叶斑病,分枝多,且弹性强,单株果数多,产量高的株系混合收获;

(13)将步骤(12)得到的“u型”高产抗病优质株品系进行产量和抗病鉴定(三次重复,每个小区0.04亩),通过与对照种的产量进行比较,从中选择出产量较对照种高的品系。

作为优选,所述步骤(7)中高产潜力大为单株结荚数达50个,壳薄,出仁率高为70%以上。

作为优选,所述步骤(7)、(12)和(13)中所述抗病性强为在自然病圃,青枯病发育率低于5%,锈病发病级数3.5级以下,叶斑病发病级数3.5级以下。

作为优选,所述步骤(5)和步骤(11)中所述单株选择是指在变异的群体中,选择符合目标性状的单株。

本发明的有益效果:(1)该育种方法有效地将蔓生型花生与直立型花生整合于一体,创造出一种新型栽培种花生类型,即“u型”花生类型品种。

(2)本育种方法首先通过蔓生型花生品种与直立花生品种杂交,创制具有“u型”性状的花生品种,并建立“u型”花生品种亲本库,然后利用创制的“u型”性状的花生品种与直立型的高产抗病品种组配,从分离世代中选择出高产抗病的“u型”品种。

(3)本发明首先创制“u型”花生品种亲本库,然后利用创制的“u型”花生品种亲本库为亲本,并与高产抗病的直立型品种相杂交,在分离世代只选择具有“u型”性状的植株,极大地缩短了育种周期,通过该育种方法,5-6年即可获得稳定的品系,比一般育种方法快2-3年。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

本具体实施方式采用以下技术方案:一种u型高产抗病花生品种的培育方法,包括以下步骤:

(1)选择本地、早熟的蔓生型种质(品种)为母本,分枝数多(单株种植达15条以上分枝)的直立型种质(品种)为父本,通过人工杂交授粉,获得杂交f0代种子;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,晒干剥壳,得到种子f1代;

(2)将步骤(1)得到的f1代种子进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到f2代种子;

(3)将步骤(2)得到的f2代种子进行单粒播种,自交,收获去除蔓生型,直立型的材料,仅选择保留具有“u型”性状的株型,混合收获,得到具有“u型”性状的f3代种子;

(4)将步骤(3)得到的f3代种子进行单粒播种,自交,同样,收获仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,混合收获,得到f4代种子;

(5)将步骤(4)得到的f4代进行单粒播种,自交,收获时进行单株选择,仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,株高50cm以下,分枝弹性强的单株,得到f5代优良“u型”单株2800株,并按单株进行编号;

(6)将步骤(5)得到的f5代优良单株种子按单株进行小区播种,每个单株一个小区,每一个小区播种30粒,面积为0.01亩;收获前按小区进行性状进行调查,并按“u型”株型标准进行严格选择,小区混合收获,干燥后进行小区产量评估,根据小区产量,选择产量最高前50个小区为“u型”核心亲本材料,并进行“up”编号,构建约50个“u型”核心亲本材料库;

(7)根据高产、抗病育种目标,从“u型”亲本库中,选择具有高产潜力大,壳薄,出仁率高的“u型”种质为母本,分枝数多(单株种植达15条以上分枝)的抗青枯病、锈病和叶斑病的直立种质(品种)为父本,通过人工杂交授粉,获得花生杂交种子f0代;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,成熟后收获晒干剥壳,得到花生种子f1代;

(8)将步骤(7)得到的f1代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到花生种子f2代;

(9)将步骤(8)得到的f2代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子得到花生种子f3代;

(10)将步骤(9)得到的f3代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子得到花生种子f4代;

(11)将步骤(10)得到的f4代进行单粒播种,自交,进行单株选择和收获f5代种子,并按单株进行编号;

(12)将步骤(11)得到的f5代种子按单株小区(每小区0.01亩)在花生自然病圃进行种植,收获时,选择抗青枯病,锈病和叶斑病,分枝多,且弹性强,单株果数多,产量高的株系混合收获;

(13)将步骤(12)得到的“u型”高产抗病优质株品系进行产量和抗病鉴定(三次重复,每个小区0.04亩),通过与对照种的产量进行比较,从中选择出产量较对照种高的品系。

“u型”花生单株具备下列条件:

①株型底部呈“u型”,侧枝与主茎呈近90度,半蔓;

②株高50cm以下,连续开花;

③分枝数30条以上,枝条弹性强度达4至5级(枝条弹性强度自定5级制,1级无弹性,5级弹性最高);

④单株饱果数达35个,出仁率达70%以上;

⑤收获时,花生单株虽然铺放于地面,但花生荚果仍悬空于空中,不与地面直接接触。

值得注意的是,所述步骤(7)中高产潜力大为单株结荚数达50个,壳薄,出仁率高为70%以上;步骤(7)、(12)和(13)中所述抗病性强为在自然病圃,青枯病发育率低于5%,锈病发病级数3.5级以下,叶斑病发病级数3.5级以下;

所述步骤(5)和步骤(11)中所述单株选择是指在变异的群体中,选择符合目标性状的单株。

本具体实施方式有效将蔓生型花生与直立型花生整合于一体,首先通过蔓生型花生品种与直立花生品种杂交,创制具有“u型”性状的花生品种,并建立“u型”花生品种亲本库,然后利用创制的“u型”性状的花生品种与直立型的高产抗病品种组配,从分离世代中选择出高产抗病的“u型”品种,利用创制的“u型”花生品种亲本库为亲本,并与高产抗病的直立型品种相杂交,在分离世代只选择具有“u型”性状的植株,极大地缩短了育种周期,通过该育种方法,5-6年即可获得稳定的品系,比一般育种方法快2-3年。该“u型”品种的最大优点是:

(1)所有分枝的下部弯曲接触或接近地面;

(2)单株结荚较多,而且成熟较为一致,单株产量较高;

(3)所有分枝均较为坚硬,且弹性较强,收获时花生荚果悬空于空中,不与地面接触,容易干燥和不易感染黄曲霉。

本具体实施方式培育的u型品种的单株果数多,增产潜力大,而且挖掘收获时花生荚果悬空于空中,不与地面接触,容易干燥和不易感染黄曲霉,将会在我国大面积迅速推广应用,具有广阔的市场应用前景。

实施例1:一种u型高产抗病花生品种的培育方法,包括以下步骤:

(1)2008年春,从已有花生种质资源中,选择本地、早熟的蔓生型种质-“大浦爬豆”为母本,本地高产潜力品种,单株种植达15条的直立型早熟种质“辐狮”为父本,通过人工杂交授粉,获得f0代杂交种子20粒;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,晒干剥壳,得到f1代种子421粒;

(2)将步骤(1)得到的f1代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到花生f2代种子15000粒;

(3)将步骤(2)得到的f2代种子进行单粒播种,收获去除蔓生型,直立型的材料,仅选择保留具有“u型”性状的株型,得到具有“u型”性状的f3代种子8000粒;

(4)将步骤(3)得到的f3代种子进行单粒播种,同样,收获仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,得到f4代种子16000粒;

(5)将步骤(4)得到的f4代进行单粒播种,收获仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,株高50cm以下,分枝弹性强的单株,得到f5代优良“u型”单株2800株,并按单株进行编号;

(6)将步骤(5)得到的2800株f5代种子按单株进行小区播种,每一个小区播种30粒,面积为0.01亩,收获前按小区进行性状进行调查,并按“u型”株型标准进行严格选择,小区混合收获,干燥后进行小区产量评估,根据小区产量,选择产量最高前50个小区为“u型”核心亲本材料,并进行“up”编号,构建约50个“u型”核心亲本材料库;

(7)2011秋,从“u型”核心亲本材料库中,选择出分枝数达30条,株高较矮(38cm),薄壳的“u型”材料“up-28”,并以“up-28”为母本,与高产,壳厚,抗病品种“粤油45”为父本,通过人工杂交授粉,获得杂交f0代种子;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,成熟后收获晒干剥壳,得到f1代种子36粒;

(8)将步骤(7)得到的f1代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到花生种子f2代1080粒;

(9)将步骤(8)得到的f2代种子进行单粒播种,自交,收获时仅保留具有“u型”性状的f3代单株种子8796粒;

(10)将步骤(9)得到的f3代单株种子混合,单粒播种,自交,收获时仅保留具有“u型”性状的f4代单株种子18527粒;

(11)将步骤(10)得到的f4代单株种子混合,单粒播种,自交,收获时仅保留具有“u型”性状的f4代优良单株1869株,并将其按单株进行编号;

(12)将步骤(11)得到的1869株f4代优良单株在花生自然病圃按单株进行小区种植,一个单株一个小区,每小区播种30粒,面积0.01亩,收获时,选择10个高抗青枯病,锈病和叶斑病,分枝多,且弹性强,单株果数多,产量高的小区,得到高产抗病“u型”品系;

(13)2014年秋,将步骤(12)得到的10个“u型”高产抗病品系进行品种比较试验,三次重复,每个小区0.04亩,收获时进行农艺性状调查,干燥后进行荚果性状和品质调查,综合产量、抗病和品质性状,从中选择出产量高,抗病强,品质优的“u型”花生新品种“uv-03”和“uv-28”,其性状调查表见表1。

表1“u型”花生新品种“uv-03”和“uv-28”性状调查表

可知,“uv-03”平均亩产达389公斤/亩,分别比直立型对照品种(粤油13)和蔓生型对照品种(tf-r)增产30.5%和64.8%,而且对青枯病、锈病和叶斑病抗性均强,达到高抗级别。

“uv-28”平均亩产达391公斤/亩,分别比直立型对照品种(粤油13)和蔓生型对照品种(tf-r)增产31.2%和65.7%,而且对青枯病、锈病和叶斑病抗性均强,也达到高抗级别。

实施例2:一种u型高产抗病花生品种的培育方法,包括以下步骤:

(1)2013年秋,从“u型”核心亲本材料库中,选择出“up-62”为母本,与高产,抗病品种“粤油7”为父本,通过人工杂交授粉,获得杂交f0代种子19;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,成熟后收获晒干剥壳,得到f1代种子436粒;

(2)将步骤(1)得到的f1代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到花生f2代种子15000粒;

(3)将步骤(2)得到的f2代种子进行单粒播种,收获去除蔓生型,直立型的材料,仅选择保留具有“u型”性状的株型,得到具有“u型”性状的f3代种子8000粒;

(4)将步骤(3)得到的f3代种子进行单粒播种,同样,收获仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,得到f4代种子16000粒;

(5)将步骤(4)得到的f4代进行单粒播种,收获仅选择保留具有“u型”性状的株型,而且单株分枝数达25条以上材料,株高50cm以下,分枝弹性强的单株,得到f5代优良“u型”单株2800株,并按单株进行编号;

(6)将步骤(5)得到的2800株f5代种子按单株进行小区播种,每一个小区播种30粒,面积为0.01亩,收获前按小区进行性状进行调查,并按“u型”株型标准进行严格选择,小区混合收获,干燥后进行小区产量评估,根据小区产量,选择产量最高前50个小区为“u型”核心亲本材料,并进行“up”编号,构建约50个“u型”核心亲本材料库;

(7)2011秋,从“u型”核心亲本材料库中,选择出分枝数达30条,株高较矮(38cm),薄壳的“u型”材料“up-28”,并以“up-28”为母本,与高产,壳厚,抗病品种“粤油45”为父本,通过人工杂交授粉,获得杂交f0代种子;f0代种子进行单粒播种,自交,混合收获,成熟后收获晒干剥壳,得到f1代种子36粒;

(8)将步骤(7)得到的f1代进行单粒播种,自交,混合收获,保留全部种子,得到花生种子f2代1080粒;

(9)将步骤(8)得到的f2代种子进行单粒播种,自交,收获时仅保留具有“u型”性状的f3代单株种子8796粒;

(10)将步骤(9)得到的f3代单株种子混合,单粒播种,自交,收获时仅保留具有“u型”性状的f4代单株种子18527粒;

(11)将步骤(10)得到的f4代单株种子混合,单粒播种,自交,收获时仅保留具有“u型”性状的f4代优良单株1869株,并将其按单株进行编号。

(12)将步骤(11)得到的1869株f4代优良单株在花生自然病圃按单株进行小区种植,一个单株一个小区,每小区播种30粒,面积0.01亩,收获时,选择10个高抗青枯病,锈病和叶斑病,分枝多,且弹性强,单株果数多,产量高的小区,得到高产抗病“u型”品系;

(13)将步骤(12)得到的10个“u型”高产抗病品系进行品种比较试验,三次重复,每个小区0.04亩,收获时进行农艺性状调查,干燥后进行荚果性状和品质调查,综合产量、抗病和品质性状,从中选择出产量高,抗病强,品质优的“u型”花生新品种“uv-58”和“uv-21”,其性状调查表见表2。

表2“u型”花生新品种“uv-58”和“uv-21”性状调查表

可知,“uv-58”平均亩产达379公斤/亩,分别比直立型对照品种(粤油13)和蔓生型对照品种(tf-r)增产34.8%和57.2%,而且对青枯病,锈病和叶斑病抗性均强,达到高抗级别。“uv-21”平均亩产达368公斤/亩,分别比直立型对照品种(粤油13)和蔓生型对照品种(tf-r)增产30.9%和52.6%,而且对青枯病,锈病和叶斑病抗性均强,也达到高抗级别。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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