专利名称：一种诱变选育苦瓜雌性系的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用6tlCo- Y射线辐射苦瓜并结合分子标记辅助选择技术进行苦瓜雌性系选育的方法。
背景技术：
苦瓜是葫芦科雌雄异花植物，传统的苦瓜杂交种的生产需要进行去雄、雌花蕾期绑花或套袋隔离、人工授粉和对授粉花作标记等大量繁琐工作，劳动力投入很大；瓜类作物雌性系(强雌系)通常是指全雌株率达90-100%的全雌株系及强雌株率(单株雄花数少于5朵为强雌株)达90%以上的强雌株系。利用雌性系作母本繁制杂种一代，只需摘除植株基部极少量的雄花，若母本为全雌系则无需去雄，与传统制种方式相比，一方面可以极大程
度地节约劳动力，降低制种成本，提高杂交种子的纯度；另一方面，利用雌性系作母本配制的杂交一代，还可选育出早熟的品种，如已育成的桂农科I号、桂农科2号、夏丰、赣优I号、川苦6号等一系列品种。现有的雌性系主要是通过引种转育、杂种分离纯化或自然变异单株选育而来，所获得的雌性系资源基因型有限，选育周期长。利用诱变育种则可获得较高的突变率，丰富遗传背景，缩短育种周期，在园艺作物花卉、果木、蔬菜等中成功选育出很多优良品种。目前利用6tlCo-Y射线诱变结合分子标记辅助选择技术选育苦瓜雌性系未见文献报道。
发明内容
本发明提供了一种利用6tlCo- Y射线辐射苦瓜种子进行诱变并结合分子标记辅助选择技术选育雌性系的方法，可以对雌性系突变体进行快速高效的筛选，并可以提高突变频率，以缩短育种周期，丰富苦瓜雌性系的基因背景。为了实现这一目的，本发明采取的技术方案是
利用6tlCo- Y射线辐射苦瓜干种子，诱发变异，辐射后代M2利用AFLP进行突变体的筛选，入选单株进行自交并单瓜采种，再将入选单瓜的种子种植成瓜行，直至选出全雌株，最后利用AFLP对全雌株进行检测。所述6ciCo- Y射线的辐射剂量为600Gy 800Gy，辐射时间为90min。①用6tlCo- Y射线对苦瓜干种子进行辐射；
②将辐射过的种子进行田间种植，辐射第一代M1全部单株隔离自交，单株单瓜采种。③将全部M1采收的种子田间种植成M2,单株自交授粉，并用AFLP分子标记对植株进行突变体的筛选，对发生突变的植株采用单株单瓜分别留种。④田间种植M2入选单瓜种子成M3,继续采用单株单瓜选择法，连续进行至M5,选择出稳定的强雌或全雌苦瓜单株。⑤将选择出稳定的强雌或全雌苦瓜单株种成株系，选育出稳定的苦瓜雌性系。所述的单株选择方法为在开花结果的早期和中期各进行I次田间选择，选择指标为植株雌花率及商品瓜农艺性状、田间自然抗(耐)病性、熟性等，然后将综合性状优良的单株进行单株单瓜采种，创建优良单株的选择群体。所述选择方法中与雌花率相关标准为雌花率是主蔓第I朵花至第20朵花中雌花的百分率；强雌株是雌花率为75%以上的植株；强雌系是雌花率为75%以上的植株在株系中比例达90%以上；全雌株是雌花率为100%的植株；全雌系是雌花率为95%以上的植株在株系中比例达90%以上；苦瓜雌性系是指强雌系或者全雌系的总称。所述的M3-M5田间种植方法为将上一代入选单瓜的全部种子种植成瓜行，在瓜行中筛选符合选育目标的植株自交单瓜留种，再种成瓜行，最后入选强雌株或者全雌株种成株系。通过引种、杂交、回交转育、自交及其它性状改良鉴定筛选等常规技术手段，选育出苦瓜全雌性系的基因型很有限，而且选育周期在5-6年或更长，无法满足苦瓜杂交育种工作的要求。本发明利用6ciCo-Y与田间筛选相结合、AFLP分子标记和田间鉴定相结合的 方法选育苦瓜雌性系，以3个雌花率不同的资源为实例，到选择的第三代即M4或者M5均获得全雌株，选育周期为I. 5-2年；对获得的全雌株进行基因组DNA的AFLP分析，结果显示辐射后植株的DNA与辐射前的植株相比存在多个不同DNA片段，表明获得的全雌株DNA发生变异，证明辐射诱发了苦瓜产生多种遗传变异。因此，与常规选育方法相比，6tlCo-Y射线辐射具有突变频率高、育种周期短及基因背景丰富的优点。
附图I辐射后M2突变体的AFLP扩增结果。注M :marker 2000，1-8: E6/M3 9-16:E6/M4 17-24: E6/M6 25-32: E4/M41-8 从左到右分别为Mcl，诱变 Mcl，Mc9，诱变 Mc9，Mc42，诱变Mc42，Mc52，诱变Mc52。后面的同1-8。附图2辐射后MCl全雌突变体的AFLP扩增结果。附图3辐射后MC42全雌突变体的AFLP扩增结果。附图4辐射后MC9全雌突变体的AFLP扩增结果。
具体实施例方式实施例I :
实验材料苦瓜资源编号为MCl，辐射前的特征特性为雌花率15%，长大瓜型，平均单瓜重590g，中熟。方法用辐射剂量为600Gy和700 Gy的6tlCo- Y射线对资源编号为MCl种子进行辐射，辐射时间为90min。后代按综合性状优良、雌花率高的选择标准来进行多代定向选择。到M5时，对选择群体进行主要生物学特征统计，对照为未辐射过的正常种子种植的植株。诱变效果如下
I. MCl的雌花率由辐射前的15%提高到辐射后M5的40%或以上，辐射剂量为700GY时获得了 18株的全雌株，种成株系后选育出了稳定的优良全雌株系(MCl-M5-I)15辐射剂量为600GY时没有选择出全雌株。诱变效果如表I所示。表I 6tlCo- Y射线对MCl雌花率的辐射效果
权利要求
1.一种诱变选育苦瓜雌性系的方法，其特征在于利用6tlCo-Y射线辐射苦瓜干种子，诱发变异，辐射后代M2利用AFLP分子标记进行突变体的筛选，入选单株进行自交并单瓜采种，再将入选单瓜的种子种植成瓜行，直至选出全雌株，最后利用AFLP对全雌株进行检测。
2.根据权利要求I所述的诱变选育苦瓜雌性系的方法，其特征在于所述6tlCo-Y射线的辐射剂量为600Gy 800Gy，辐射时间为90min。
3.根据权利要求I所述的诱变选育苦瓜雌性系的方法，其特征在于所述田间种植的方法为将上一代入选单瓜的全部种子种植成瓜行，在瓜行中筛选符合选育目标的植株自交单瓜留种，再种成瓜行，并根据形态学特征和育种目标进行定向筛选至选育出全雌株系。
全文摘要
本发明涉及一种诱变选育苦瓜雌性系的方法，是利用60Co-γ射线辐射苦瓜干种子，诱发变异，辐射后代M2利用AFLP分子标记进行突变体的筛选，入选单株进行自交并单瓜采种，再将入选单瓜的种子种植成瓜行，直至选出全雌株，最后利用AFLP对全雌株进行检测。本发明选择的第三代即获得全雌株，选育周期为1.5-2年；分析结果证明辐射诱发了苦瓜产生多种遗传变异。与常规选育方法相比，60Co-γ射线辐射具有突变频率高、育种周期短及基因背景丰富的优点。
文档编号A01H1/06GK102919121SQ20121038355
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者黄如葵, 陈小凤, 黄熊娟, 琚茜茜, 黄玉辉, 梁家作, 陈振东, 刘杏连, 冯诚诚, 刘萌芽 申请人:广西壮族自治区农业科学院蔬菜研究所