专利名称：一种不结球白菜的品质育种方法
技术领域：
本发明属于一种不结球白菜新品种的选育方法，专用于不结球白菜优质新组合的选育。
二、技术背景不结球白菜(Brassica campestris ssp.chinensis Makino)原产中国，是南方人民终年喜食的最大众化的主要蔬菜，近年逐渐扩大到北方地区，日本、美国、东南亚等国亦引种栽培。但病害日趋严重，产品质量差，为生产上急待解决的问题；在诸多的技术措施中，最有效的方法是选育优质抗病新品种。
对不结球白菜的育种研究主要集中在高产、抗病性方面，如本发明人曾研制的“矮抗4、5、6号”系列品种(ZL98111283.8，ZL98111430.X)在丰产和抗病性上表现突出，而对优质品种的选育研究尚处于空白或初级起步阶段。不结球白菜系鲜食性蔬菜，叶片中的营养成分显著高于叶柄，而干物质、维生素C、有机酸、可溶性蛋白质、可溶性糖和粗纤维含量是重要的营养指标。提高叶片重/叶柄重比值、干物质、维生素C、可溶性蛋白质、可溶性糖含量和适当降低粗纤维含量，是品质育种的主要目标。
发明内容
技术问题对上述现有技术中不结球白菜育种存在的丰产抗病但不优质问题，提供一种不结球白菜的品质育种方法，选育的品种达到优质抗病的育种目标。
技术方案本发明一种不结球白菜的品质育种方法，包括以矮脚黄自交不亲和系为母本，以苏州青自交系为父本进行杂交制种，得到杂交种。
所选用的母本，为矮脚黄自交不亲和系SW-13通过3次品质鉴定，3次人工接种抗病性鉴定和4次田间自然抗病性鉴定而得到的矮脚黄自交不亲和系，即品质指标达到叶片重/叶柄重0.61±0.01、干物质6.41±0.23g/100g鲜重、维生素C215.20±3.80g/100g鲜重、有机酸1.95±0.08g/100g鲜重、可溶性蛋白质0.40±0.01g/100g鲜重、可溶性糖20.68±0.73g/100g干重及粗纤维7.78±0.26g/100g干重；人工接种抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数29.46、霜霉病病情指数28.67、黑斑病病情指数26.30、炭疽病病情指数54.28；田间自然抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数23.70、霜霉病病情指数34.30、黑斑病病情指数29.40、炭疽病病情指数52.96，株型直立、束腰、白梗，自交亲和指数稳定在0.05～0.3的自交不亲和系；所选用的父本，是通过对苏州青自交系3次品质鉴定，3次芜菁花叶病病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病、炭疽病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然抗病鉴定而得到的苏州青自交系，即品质指标达到叶片重/叶柄重0.61±0.01、干物质6.41±0.23g/100g鲜重、维生素C215.20±3.80g/100g鲜重、有机酸1.95±0.08g/100g鲜重、可溶性蛋白质0.40±0.01g/100g鲜重、可溶性糖20.68±0.73g/100g干重及粗纤维7.78±0.26g/100g干重；人工接种抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数22.80、霜霉病病情指数34.18、黑斑病病情指数20.01、炭疽病病情指数21.86；田间自然抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数26.36、霜霉病病情指数31.28、黑斑病病情指数27.60、炭疽病病情指数25.18，青梗、束腰的自交系。
杂种一代是通过3次品质鉴定，3次芜菁花叶病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病、炭疽病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然抗病鉴定，而得到的品质指标达到叶片重/叶柄重比值为0.60～0.62，维生素C含量211.4～219.0mg/kg，干物质6.18～6.64g/100g鲜重，有机酸1.87～2.03g/100g鲜重，可溶性蛋白质0.39～0.41g/100g鲜重，可溶性糖19.95～21.41g/100g干重，粗纤维7.52～8.04g/100g干重；芜菁花叶病毒(TuMV)、炭疽病、霜霉病、黑斑病病指分别为17.20(R)、5.98(HR)、16.06(R)、13.96(R)，叶柄绿白色、束腰的杂交种。
有益效果本发明提供了一种不结球白菜的品质育种方法，选育的品种达到优质抗病的育种目标。用本发明不结球白菜新品种选育方法获得的“矮脚黄×苏州青”杂交组合，其母本矮脚黄自交不亲和系经济性状稳定，用该系与苏州青自交系在隔离区内制种，自然杂交率可达99％以上。该品种系青梗品种，其叶片重/叶柄重比值为0.60～0.62，维生素C含量211.4～219.0mg/kg，干物质6.18～6.64g/100g鲜重，有机酸1.87～2.03g/100g鲜重，可溶性蛋白质0.39～0.41g/100g鲜重，可溶性糖19.95～21.41g/100g干重，粗纤维7.52～8.04g/100g干重；芜菁花叶病毒(TuMV)、炭疽病、霜霉病、黑斑病病指分别为17.20(R)、5.98(HR)、16.06(R)、13.96(R)。
品种比较试验两年结果表明，本发明“矮脚黄×苏州青”新组合抗热性强，高抗炭疽病、抗TuMV，比对照抗热品种“矮杂1号”增产28.6％，而且比抗病品种“矮抗1号”对照增产24.3％，还抗三种病害(TuMV、霜霉病、黑斑病)，品质也显著优于对照抗病品种“矮抗1号”。1998～1999年的夏、秋区域试验表明“矮脚黄×苏州青”组合夏季抗热性突出，并抗炭疽病和TuMV，比对照增产15.4～19.2％；秋季抗三种病害，品质优于对照，并比对照增产16.1～27.4％。2000～2001年参加江苏省不结球白菜中间试验。两年区试，比对照增产5.0％，品质优于对照，兼抗4种病害。2001年生产试验比对照增产37.7％，品质优于对照，叶片重/叶柄重比值为0.60～0.62，抗三种病害。
本发明选用优质、多抗材料配制新组合，在选择抗病的同时兼顾品质性状，更能符合生产需要和人们的消费习惯。
四
图1为矮脚黄自交不亲和系的选育图谱。
图2为苏州青自交系的选育图谱。
五具体实施例方式
本发明所提供的一种不结球白菜新品种的品质育种方法，包括1.母本的选择要求母本株型直立、束腰，所选用的母本是通过3次品质鉴定，3次芜菁花叶病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然鉴定的矮脚黄自交不亲和系，母本材料“矮脚黄自交不亲和系”，见参考文献曹寿椿，侯喜林，郝秀明。不结球白菜矮脚黄自交不亲和系SW-13选育及繁种技术的研究。南京农业大学学报，2002，25(1)111～113，属于公知公用，普通技术人员可以得到的育种材料。
2.父本的选择要求父本叶片重/叶柄重比值在0.60左右，所选用的父本为青梗、束腰，是通过3次品质鉴定，3次芜菁花叶病病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病、炭疽病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然鉴定的苏州青自交系。“苏州青”为江苏苏州地方优良品种，表现为青梗、优质但抗病性差，见参考文献曹寿椿，李式军。白菜地方品种的初步研究III。不结球白菜品种的园艺学分类。南京农学院学报，1982，(2)1～8，属于公知公用，普通技术人员可以得到的品种材料。苏州青自交系的选育，是在地方优良品种“苏州青”的基础上，经6代自交，以选择抗病性状为主，直至育成稳定的优质抗病的苏州青自交系。
3.配制杂交种矮脚黄自交不亲和系经济性状稳定，用该系与苏州青自交系在隔离区内制种，自然杂交率可达99％以上。
4.对杂种一代的品质和抗病性及其产量进行鉴定其杂种一代是通过3次品质鉴定，3次芜菁花叶病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病、炭疽病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然鉴定，并进行品种比较试验、区域试验和生产试验，选育出优质抗病的组合。
具体实施步骤如下1983年开始对地方品种“矮脚黄”进行定向选择，通过花期和蕾期自交选出自交不亲和株，再进行单株花期、蕾期自交和系内混合授粉测定其亲和指数，于1990年选育出株型直立、束腰、白梗自交亲和指数稳定在0.05～0.3的矮脚黄自交不亲和系SW-13，对矮脚黄自交不亲和系SW-13通过3次品质鉴定，3次人工接种抗病性鉴定和4次田间自然抗病性鉴定，而得到矮脚黄自交不亲和系，即品质指标达到叶片重/叶柄重0.61±0.01、干物质6.41±0.23g/100g鲜重、维生素C 215.20±3.80g/100g鲜重、有机酸1.95±0.08g/100g鲜重、可溶性蛋白质0.40±0.01g/100g鲜重、可溶性糖20.68±0.73g/100g干重及粗纤维7.78±0.26g/100g干重；人工接种抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数29.46、霜霉病病情指数28.67、黑斑病病情指数26.30、炭疽病病情指数54.28；田间自然抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数23.70、霜霉病病情指数34.30、黑斑病病情指数29.40、炭疽病病情指数52.96，株型直立、束腰、白梗，自交亲和指数稳定在0.05～0.3的自交不亲和系(图1)。
1991年开始，对地方品种“苏州青”进行自交定向选择，以增强其抗病性，经过6代选择，3次品质鉴定，3次芜菁花叶病病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病、炭疽病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然抗病鉴定，于1996年育成优质、抗病、青梗、束腰的苏州青自交系(图2)，即品质指标达到叶片重/叶柄重0.61±0.01、干物质6.41±0.23g/100g鲜重、维生素C 215.20±3.80g/100g鲜重、有机酸1.95±0.08g/100g鲜重、可溶性蛋白质0.40±0.01g/100g鲜重、可溶性糖20.68±0.73g/100g干重及粗纤维7.78±0.26g/100g干重；人工接种抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数22.80、霜霉病病情指数34.18、黑斑病病情指数20.01、炭疽病病情指数21.86；田间自然抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数26.36、霜霉病病情指数31.28、黑斑病病情指数27.60、炭疽病病情指数25.18，青梗、束腰的苏州青自交系。
1996年春将矮脚黄自交不亲和系和苏州青自交系的种株按母本∶父本＝3∶1定植于隔离区内，在母本株上收获的种子即为杂种种子。将其种子分别于1996～1997年在校内试验地进行两年品种比较试验，1998～1999年于校内试验地、江苏赣榆、河南洛阳进行两年区域试验，2000～2001年参加江苏省区试，2001年分别在南京、泰州、赣榆、淮安、江阴进行生产试验；同时对亲本材料及杂种一代进行3次品质鉴定，3次抗病性人工接种鉴定和4次田间自然抗病鉴定。得到的杂种一代为品质指标达到叶片重/叶柄重比值为0.60～0.62，维生素C含量211.4～219.0mg/kg，干物质6.18～6.64g/100g鲜重，有机酸1.87～2.03g/100g鲜重，可溶性蛋白质0.39～0.41g/100g鲜重，可溶性糖19.95～21.41g/100g干重，粗纤维7.52～8.04g/100g干重；芜菁花叶病毒(TuMV)、炭疽病、霜霉病、黑斑病病指分别为17.20(R)、5.98(HR)、16.06(R)、13.96(R)，叶柄绿白色、束腰的杂交种。
实施结果如下1.品质鉴定不结球白菜的商品外观性状是能否进行推广应用的重要因素之一。本发明方法获得“矮脚黄×苏州青”组合，株型直立、束腰，叶色嫩绿，叶柄绿白色，深受生产者和消费者的欢迎。
营养成分含量的高低已是人们判定新品种价值的重要标准。研究表明，不结球白菜叶片中营养成分的含量显著高于叶柄，故叶片重/叶柄重的比值是品质优劣的重要指标。
1998～2000年对杂种一代及其对照的叶片重/叶柄重、干物质、维生素C、有机酸、可溶性蛋白质、可溶性糖和粗纤维等指标进行了鉴定，“矮脚黄×苏州青”组合定名为“暑绿”，在营养成分指标中，有5项指标(叶片重/叶柄重比值、干物质、维生素C、可溶性蛋白质、可溶性糖)均优于两个对照，粗纤维也低于两对照(表1)，这说明“矮脚黄×苏州青”是一个品质优良的杂交组合。
2.抗病性鉴定1997～1999年在室内人工接种条件下，对“矮脚黄×苏州青”组合及亲本材料进行了苗期抗病毒病、霜霉、黑斑3种病害的联合鉴定，单独进行了抗炭疽病的人工接种鉴定。结果表明，“矮脚黄×苏州青”组合对病毒病、霜霉病、黑斑病的抗性达抗病级，对炭疽病的抗性达高抗水平(表2)。全国人工接种鉴定病情指数归类标准为0.00，免疫(I)；0.01～11.11，高抗(HR)；11.12～33.33，抗病(R)；33.34～55.55，耐病(T)；55.56～77.77，感病(S)；77.78～100.00，高感(HS)。
1996～1999年进行了田间自然抗病性鉴定，“矮脚黄×苏州青”组合对病毒、霜霉、黑斑3种病害的抗性均较强，还高抗炭疽病(表2)，与人工接种鉴定趋势一致。
3.品种比较试验1996～1997年夏季品比试验参试组合4个，以抗热品种“矮杂1号”为对照，主要鉴定其抗热性、抗病性(炭疽病和TuMV)及产量。两年结果表明，“矮脚黄×苏州青”新组合抗热性强，高抗炭疽病、抗TuMV，比对照增产28.6％。秋季品比试验，参试组合5个，以抗病品种“矮抗1号”为对照，试验结果表明，“矮脚黄×苏州青”不仅比对照增产24.3％，而且抗三种病害(TuMV、霜霉病、黑斑病)，品质也显著优于对照。
4.区域试验1998～1999年的夏、秋区域试验表明“矮脚黄×苏州青”组合夏季抗热性突出，并抗炭疽病和TuMV，比对照增产15.4～19.2％；秋季抗三种病害，品质优于对照，并比对照增产16.1～27.4％。
5.江苏省区域试验2000～2001年参加江苏省不结球白菜中间试验。两年区试，比对照增产5.0％，品质优于对照，兼抗4种病害。
6.生产试验2001年生产试验比对照增产37.7％，品质优于对照，叶片重/叶柄重比值为0.60～0.62，抗三种病害。
表1营养成分含量叶片重干物质 维生素C有机酸 可溶性蛋白质 可溶性糖粗纤维品种叶柄重 (g/100g鲜重)(mg/kg)(g/100g鲜重) (g/100g鲜重) (g/100g干重)(g/100g干重)矮脚黄×0.61±0.01 6.41±0.23 215.20±3.80 1.95±0.08 0.40±0.01 20.68±0.73 7.78±0.26苏州青矮抗1号0.52±0.01 6.08±0.18 183.10±3.67 1.83±0.11 0.29±0.01 18.45±0.86 8.15±0.24(CK1)矮杂1号0.54±0.02 5.94±0.24 178.70±4.21 1.74±0.09 0.27±0.01 17.86±0.84 8.43±0.29(CK2)表2 “矮脚黄×苏州青”组合及亲本材料的抗病性(％)人工接种鉴定品种芜菁花叶病毒 霜霉病 黑斑病 炭疽病发病率 病情指数 发病率 病情指数 发病率 病情指数发病率 病情指数矮脚黄×苏州青 55.0017.20 100.00 16.06 91.30 13.96 33.33 5.98矮脚黄自交不亲和系 66.7029.46 100.00 28.67 96.66 26.30 100.00 54.28苏州青自交系 57.0022.80 100.00 34.18 96.50 20.01 62.00 21.86矮抗1号54.0021.90 100.00 26.74 96.97 23.61 53.00 19.66(CK)田间自然抗性鉴定品种芜菁花叶病毒霜霉病 黑斑病 炭疽病发病率 病情指数发病率 病情指数发病率 病情指数发病率 病情指数矮脚黄×苏州青 26.4012.80 39.30 18.40 40.30 26.30 36.677.78矮脚黄自交不亲和系 47.3023.70 56.80 34.30 63.70 29.40 96.6752.96苏州青自交系50.6026.36 54.30 31.28 48.40 27.60 66.6725.18矮抗1号 28.0613.80 40.60 21.30 41.30 31.62 56.6720.37(CK)
权利要求
1.一种不结球白菜的品质育种方法，包括以矮脚黄自交不亲和系为母本，以苏州青自交系为父本进行杂交制种，得到杂交种。
2.根据权利要求1所述一种不结球白菜的品质育种方法，其特征在于权利要求1所选用的母本是对矮脚黄自交不亲和系SW-13通过3次品质鉴定，3次人工接种抗病性鉴定和4次田间自然抗病性鉴定，而得到的矮脚黄自交不亲和系，即品质指标达到叶片重/叶柄重0.61±0.01、干物质6.41±0.23g/100g鲜重、维生素C 215.20±3.80g/100g鲜重、有机酸1.95±0.08g/100g鲜重、可溶性蛋白质0.40±0.01g/100g鲜重、可溶性糖20.68±0.73g/100g干重及粗纤维7.78±0.26g/100g干重；人工接种抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数29.46、霜霉病病情指数28.67、黑斑病病情指数26.30、炭疽病病情指数54.28；田间自然抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数23.70、霜霉病病情指数34.30、黑斑病病情指数29.40、炭疽病病情指数52.96，株型直立、束腰、白梗，自交亲和指数稳定在0.05～0.3的自交不亲和系；所选用的父本，是通过对苏州青自交系3次品质鉴定，3次芜菁花叶病病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病、炭疽病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然抗病鉴定而得到的苏州青自交系，即品质指标达到叶片重/叶柄重0.61±0.01、干物质6.41±0.23g/100g鲜重、维生素C 215.20±3.80g/100g鲜重、有机酸1.95±0.08g/100g鲜重、可溶性蛋白质0.40±0.01g/100g鲜重、可溶性糖20.68±0.73g/100g干重及粗纤维7.78±0.26g/100g干重；人工接种抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数22.80、霜霉病病情指数34.18、黑斑病病情指数20.01、炭疽病病情指数21.86；田间自然抗病性鉴定指标达到高抗(HR)到抗(R)芜菁花叶病毒(TuMV)病情指数26.36、霜霉病病情指数31.28、黑斑病病情指数27.60、炭疽病病情指数25.18，青梗、束腰的自交系。
3.根据权利要求1或2所述一种不结球白菜的品质育种方法，其特征在于其杂种一代是通过3次品质鉴定，3次芜菁花叶病毒(TuMV)、霜霉病、黑斑病、炭疽病抗病性人工接种鉴定和4次田间自然抗病鉴定，而得到的品质指标达到叶片重/叶柄重比值为0.60～0.62，维生素C含量211.4～219.0mg/kg，干物质6.18～6.64g/100g鲜重，有机酸1.87～2.03g/100g鲜重，可溶性蛋白质0.39～0.41g/100g鲜重，可溶性糖19.95～21.41g/100g干重，粗纤维7.52～8.04g/100g干重；芜菁花叶病毒(TuMV)、炭疽病、霜霉病、黑斑病病指分别为17.20(R)、5.98(HR)、16.06(R)、13.96(R)，叶柄绿白色、束腰的杂交种。
全文摘要
本发明涉及一种不结球白菜的品质育种方法。以矮脚黄自交不亲和系为母本，以苏州青自交系为父本配制杂交种，其杂交组合的叶片重/叶柄重比值为0.60～0.62，维生素C含量211.4～219.0mg/kg，干物质6.18～6.64g/100g鲜重，有机酸1.87～2.03g/100g鲜重，可溶性蛋白质0.39～0.41g/100g鲜重，可溶性糖19.95～21.41g/100g干重，粗纤维7.52～8.04g/100g干重；芜菁花叶病毒(TuMV)、炭疽病、霜霉病、黑斑病病指分别为17.20(R)、5.98(HR)、16.06(R)、13.96(R)；区域试验平均产量达85.3t/hm
文档编号A01H1/02GK1545856SQ20031011262
公开日2004年11月17日 申请日期2003年12月15日 优先权日2003年12月15日
发明者侯喜林, 曹寿椿, 张蜀宁, 张增翠, 王建军, 孙红霞 申请人:南京农业大学