专利名称：青菜tps雄性不育系的选育方法
技术领域：
本技术领域涉及一种青菜的选育方法，具体地说涉及一种青菜TPS雄性不育系的 选育方法。
背景技术：
目前全世界对各种作物正进行大规模的杂种优势研究，相比常规种而言，杂交优 势的利用和杂交品种的全面推广为我国的农作物产量提高、品质的改良、品种的丰富多样 化作出了巨大的贡献。青菜是上海地区以及全国各地的主栽蔬菜作物之一，在上海，青菜占整个蔬菜种 植面积的三成左右，占市民蔬菜总消费量的近四成，但目前在生产上使用的青菜品种大多 是上世纪七、八十年代育成的常规品种。目前韩国、日本等国的杂交青菜品种进入中国市 场，因其价格高而增加了农户的生产经营成本。随着国内生产和生活要求的不断提高，青菜 杂交种新品种的选育迫在眉睫，尤其是青菜品种的杂种化将是青菜育种的发展趋势。目前青菜杂优利用的主要问题是缺少优良的雄性不育系统。寻找青菜不育系的研 究经历了很长时间。甘蓝型油菜的杂优利用首先从细胞核雄性不育系统开始的，从盛家俊 太郎(1940)始到现在，发现了多种类型的细胞核雄性不育系统，其中仍有利用价值的是有 由一对和两对隐性基因控制的核不育系统(Chowclhurg 1966，Hegn 1973，顾锡坤1980，侯 国佐1990)，这类系统的主要缺陷是不育系是由各占一半的可育株和不育株组成，制种时要 将可育株全部去除，费工费时，去雄效果难以保证，限制了其运用范围。1972年发现的甘蓝 型油菜不育系被转入青菜中，但该不育系在初花期会产生微量花粉，用于制种，杂交种纯度 较低。日本曾在萝卜中发现了雄性不育株，但在对青菜的转育中存在苗期低温叶片缺绿黄 化等不良性状。上述几种方法都曾运用到青菜育种中，但都未推广到生产中去。上海农科 院周志疆等人在甘蓝型油菜中发现了一种新型细胞核雄性不育系统，该系统具有育性稳定 的特点，在生产实践上得到应用，具有利用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种青菜杂种优势利用方法，其特征在于利用甘蓝型油菜不 育系进行青菜TPS雄性不育系的转育，并进行杂交青菜品种选育，以降低青菜制种成本，实 现青菜杂种优势利用。本发明的技术路线为从寻找一种遗传简单、转育方便、可获全不育系的核不育系 统技术路线出发，利用甘蓝型油菜中新发现的一个优异的质核互作型不育源，通过杂交和 回交核置换等方法，把不育胞质从甘蓝型油菜转入青菜，培育出优良的青菜TPS雄性不育 系，具体步骤为a、以甘蓝型油菜TPS不育系为母本；b、以不同青菜品种自交分离出的株系为父本和轮回亲本；C、父本与甘蓝型油菜TPS不育系进行种间杂交获得Fl代杂种；
d、轮回亲本通过自交繁殖和纯化；e、从Fl代中选株与轮回亲本连续回交4-5代，获得稳定的青菜TPS不育系。本发明转育后的青菜TPS雄性不育系，具有以下特点1、不育性稳定、彻底，未发现半不育和微量花粉现象，杂交种纯度在95%以上；2、不存在苗期低温叶片变黄等不良性状；3、繁殖和制种产量高。用该不育系测配出的青菜杂交组合比同类现有推广品种增 加10%左右，充分体现其杂交优势，有着极高的利用价值和广泛的应用前景。
具体实施例方式下面对本发明作进一步并给出实施例。本发明为一种青菜TPS雄性不育系的转育方法，其特征在于，所述的转育方法具 体步骤为a、以甘蓝型油菜TPS5-1不育系为母本；b、以不同青菜品种(如抗热605、矮抗青、特矮青等)自交分离出的株系为父本和 轮回亲本；C、父本与甘蓝型油菜TPS不育系，按照1 3的比例种植，进行种间杂交获得Fl 代杂种；d、轮回亲本通过套袋自交结实，完成自身的繁殖和纯化；e、从Fl代中选株与轮回亲本回交获得BCl代，f、将BCl中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC2代；g、将BC2中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC3代；h、将BC3中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC4代；i、将BC4中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC5代，BC5代基本为稳定的不育系青菜TPS不育系转育的关键技术(1)加代繁殖为了加快转育过程，一些回交世代在培养室内进行。春化条件采用 种子在培养皿中萌动发芽3-4天，然后放入3-6°C的冷藏箱内4-6星期，完成春化后移植培 养室。培养室光照每天14h，温度20-25°C。(2)育性检查TPS胞质不育性状表现为彻底的无花粉型。从始花期到终花期，检 查其雄蕊是否完全退化及是否存在黄色花药。辅之以套袋自交检查是否结实。(3)亲本的提纯和复壮对收集的青菜品种和品系全部采用套袋自交繁殖。在自交 2-3代后出现自交退化时，再采用自交系内选株进行兄妹交，从而达到复壮的目的。(4)不育系小量制种试验在隔离条件下，不育系与父本按3 1的行比种植，收 获前对不育系的株高，分枝，角果数和每角粒数等性状进行考种，鉴定不育系的制种性能。(5)选择青菜TPS雄性不育系和青菜常规品种作为实验材料，在初花期和盛花期 二次对其花器形态进行观察，每次性状观察在同一天。在同一试验小区内随机选取青菜，每 株摘取当天盛开的小花作为测量对象，分别测量其花瓣长，花瓣宽，花丝长，花药长，并观察 蜜腺的数量。不育性鉴定除了检查每一株是否有花粉外，随机在田间对不育株套袋，在成熟 期检查结实荚果数和子粒数。
通过对加代回交后的青菜不育系的育性检查，自交套袋皆不能结实，其不育度和 不育株率全部为100%，。因此认为转育后的青菜TPS不育系属于无花粉型，即使不育胞质 在种间转导，仍表现出稳定彻底的不育性状。实施时将青菜不育系在大棚中进行制种，由于在隔离环境中，产量偏低，折合亩产 在17-35公斤。由于1公斤不育系种子可以提供15亩左右的杂交制种，因此这个产量也是 非常可观的。将转育后的青菜不育系作为母本，以对应的青菜品种轮回亲本为父本，进行杂 交种子的生产，经过多年多点试验，结果表明利用TPS雄性不育系所配制的青菜Fl代杂 种普遍存在着杂种优势，群体整齐一致，生长后期杂种优势明显，产量比常规品种增产 10% -15%。实施例1以特矮青青菜不育系的选育过程如下(1)、以甘蓝型油菜TPS不育系为母本；(2)、以特矮青青菜品种自交分离出的株系为父本和轮回亲本；(3)、父本与甘蓝型油菜TPS不育系进行种间杂交获得Fl代杂种；(4)、特矮青轮回亲本通过自交繁殖和纯化；(5)、从Fl代中选株与特矮青轮回亲本连续回交4-5代，获得稳定的特矮青青菜 TPS不育系。实施例2(1)、以特矮青青菜TPS不育系为母本；(2)、以特矮青品种的轮回亲本为父本；(3)、父本与特矮青TPS不育系杂交获得特矮青杂交Fl代杂种；(4)、特矮青Fl代综合表现为植株矮状，色绿，叶平展，柄短，矮萁，美观整齐，生长 量及整齐度高，产量比父本增产12.5%，杂种优势明显。
权利要求
种青菜TPS雄性不育系的转育方法，其特征在于，所述的转育方法具体步骤为a、以甘蓝型油菜TPS 5 1不育系为母本；b、以不同青菜品种(抗热605、矮抗青等)自交分离出的株系为父本和轮回亲本；c、父本与甘蓝型油菜TPS不育系，按照1∶3的比例种植，进行种间杂交获得F1代杂种；d、轮回亲本通过套袋自交结实，完成自身的繁殖和纯化；e、从F1代中选株与轮回亲本连续回交，获得BC1代；f、将BC1中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC2代；g、将BC2中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC3代；h、将BC3中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC4代；i、将BC4中符合不育性状的株系再与轮回亲本回交得到BC5代，BC5代基本为稳定的不育系。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述回交4-5代均在培养室内进行，要进 行春化，春化条件采用种子在培养皿中萌动发芽3-4天，然后放入3°C _6°C的冷藏箱内4-6 星期，完成春化后移植培养室，培养室光照每天12-15h，温度20-25°C。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，TPS胞质不育性状表现为彻底的无花粉 型，从始花期到终花期，检查其雄蕊是否完全退化及是否存在黄色花药，辅之以套袋自交。 局部退化的株系剔除。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对青菜品种和品系轮回亲本全部采用套 袋自交繁殖，在自交2-3代后出现自交退化时，再采用自交系内选株进行兄妹交。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，选择青菜TPS雄性不育系作母本，青菜常 规品种作为父本，在初花期和盛花期二次对其花器形态进行观察，每次性状观察在同一天， 在同一试验小区内随机选取青菜，每株摘取当天盛开的小花作为测量对象，分别测量记录 其花瓣长，花瓣宽，花丝长，花药长，并观察记录蜜腺的数量。
全文摘要
本发明提供了一种青菜TPS雄性不育系的选育方法，其特征在于，充分利用甘蓝型雄性不育系统，通过杂交和回交核置换方法，把不育胞质从甘蓝型油菜转入青菜，培育出优良的青菜TPS雄性不育系。利用该雄性不育系进行选育青菜杂交新品种，具有成本低、纯度好、产量高、杂种优势明显等优点。本发明充分利用了青菜雄性不育系的育性稳定的特点，保证杂交一代种子的质量，是青菜杂种优势利用的新途径，提供了一种蔬菜育种的新技术，为发展源头农业丰富了资源库。
文档编号A01H1/02GK101926281SQ20091005339
公开日2010年12月29日 申请日期2009年6月19日 优先权日2009年6月19日
发明者周志疆 申请人:上海农业科技种子有限公司