利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法

利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法
【专利摘要】本发明涉及农业的蔬菜与育种领域，尤其涉及了一种利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法。利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于，包括下列步骤：亲本选育；母本选育；父本选育；杂交组合选育；安排比较试验，确定优良组合；进行比较试验、区域试验和生产试验，安排大田示范；对品质和抗病性进行评估。本发明抗病性好，产品的产量有了大幅度的提高，适应性强，商品性好，经济效益高，适合大规模的推广应用，有效地加快了科技成果的转化和经济效益的提高。
【专利说明】利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法

【技术领域】
[0001]本发明属于农业的蔬菜与育种领域，尤其涉及了一种利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法。

【背景技术】
[0002]大白菜原产我国，也是我国分布最广、栽培面积最大的蔬菜作物，素有“菜中之王”的美誉，而胶州以其独特的土质、水质和适宜的气候条件生产出的胶州大白菜，更因帮薄、汁嫩、汤白、营养丰富等特点而名闻天下，被誉为白菜中的“极品”。但是，胶州大白菜由于自身抗病能力差，加之近年来疏于管理和利用，品种发生退化，产量下降，推广面积日趋减少。因此对其进行品种改良已迫在眉睫。
[0003]上世纪九十年代初期，从国外引进的黄芯白菜(主要是韩国的“春宝黄”)试种成功，此类白菜因其鲜艳的色彩而被百姓津津乐道，于是“彩色白菜”一词开始在国内频繁出现。然而，“春宝黄”等国外引进的黄芯白菜品种由于纯化程度不高，分离严重，抗病性差，产量低，不适于我国北方地区夏秋播种等原因，难以在胶东地区进行推广，无法满足广大消费者对食品安全营养及观赏等多样化的需求。因此，如何利用黄芯白菜品种中的“色”，结合我国当地优良品种，特别是“胶白”品系的优良性状，使其两者互补，选育出产量高、抗性好、适宜胶东乃至北方地区种植的彩色白菜品种，满足人们食品营养多样化需求，成为大白菜研究工作者新的研究目标。


【发明内容】

[0004]本发明针对现有技术中存在的品种发生退化，产量下降，推广面积日趋减少的缺点，提供了一种产量高、抗性好，适合于大范围推广的利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决:
利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，包括下列步骤:
a:亲本选育:以生育期、芯叶颜色、外形、品质及抗病性为重点，对含胶州大白菜种质材料的白菜品种进行比较筛选，选出综合性状优良或个体性状优异的基础试验材料，采取单株选择、人工强制自交、多代连续自交分离选择以及应用回交导入优良基因于父本等方式，开始亲本自交系选育工作；
b:母本选育:利用杂交品种春宝黄为主要育种材料采用自交分离、系谱选择方式，留自交不亲和、经济性状良好的单株，连续多代自交纯化，选育出口感好、稳定性强且性状整齐一致的自交不亲和系；
c:父本选育:利用黄芯白菜自交系Hx90-06作育种材料，将含胶州大白菜种质材料的品种进行回交，通过分离、基因置换，将胶州大白菜的优良基因导入，选育出具有胶州大白菜优良性状的新的种质材料，经过连续多代回交、纯化，从中选育性状较为整齐、品质优良、抗三大病害的自交不亲和系； d:杂交组合选育:将自交不亲和系之间进行选配杂交组合，根据主要性状特征，剔除不良组合；
e:安排比较试验，确定优良组合； f:进行比较试验、区域试验和生产试验，安排大田示范； g:对品质和抗病性进行评估。
[0006]作为优选，所述的步骤a中的筛选的比例为15:2。
[0007]作为优选，所述的步骤b中的单株的淘汰花期授粉亲和指数小于或等于2，蕾期授粉亲和指数小于5。
[0008]作为优选，所述的步骤b中的自交不亲和系的标准为:营养生育期70天，株高48cm，外叶浅绿，芯叶深黄色，外叶23片，球叶41片，外叶有皱带毛，叶球高28cm，球径16cm,球型指数1.7,叶球倒锥型、似叠抱。
[0009]作为优选，所述的步骤c中的自交不亲和系的标准为:营养生育期为60天，株高37cm,莲座叶平，开展度50cm，外叶黄绿，油亮、无毛，球叶桔红，叶球高24cm，球径12cm，球型指数2.0，球顶平，似叠抱，外叶22片，球叶47片。
[0010]作为优选，步骤d中的主要性状特征为生育期、芯叶颜色、球形、抱合方式、品质、抗病性的任何一种或几种。
[0011]作为优选，所述的步骤g中的品质为商品性、风味品评、营养性或抗病性中任何一种或几种。
[0012]本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果:抗病性好，产品的产量有了大幅度的提高，适应性强，商品性好，经济效益高，适合大规模的推广应用，有效地加快了科技成果的转化和经济效益的提高。

【专利附图】

【附图说明】
[0013]图1所示为自交系选育流程图
图2所示为母本自交系主要性状考察表图3所示为父本自交系主要性状考察图4所示为杂交选育流程图图5所示为品系比较试验田间考察和产量结果图6所示为农业部测试报告结果图7所示为生产示范产量结果及增收情况图8所示为农业部测试报告结果图9所示为农业部抗病性鉴定结果图10所示为红圣白二号播期试验结果图11红圣白二号密度试验结果

【具体实施方式】
[0014]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述:
实施例1
1、选育过程 (1)亲本选育
根据育种目标，自1996年起，利用国内外引进的品种和白菜品种(含“胶白”种质材料)进行品种(系)比较试验，以生育期、芯叶颜色、外形、品质及抗病性为重点进行多方面比较筛选，从中选出综合性状优良或个体性状优异的基础试验材料，采取单株选择、人工强制自交、多代连续自交分离选择以及应用回交导入优良基因于父本等方式，开始亲本自交系选育工作(期间，对于分离纯化表现稳定、整体性状优良的试验材料，亲和指数测定和配合力测定一同进行)，到2001年，从初选的60多个自交系中选育出符合育种目标且个体性状鲜明的8个自交不亲和系。
[0015]自交系选育流程图如图1
(2)母本选育
利用韩国引进的杂交品种春宝黄为主要育种材料，以中早熟、外形好、品质优、抗病性强为选育目标，采用自交分离、系谱选择方式，淘汰花期授粉亲和指数< 2，蕾期授粉亲和指数〈5的单株，选留自交不亲和、经济性状良好的单株，连续多代自交纯化，选育出口感好、稳定性强且性状整齐一致的3个自交不亲和系，分别是韩96-1266 (Al)、韩96-2377 (A2)、韩 96-3267 (A3)。
[0016]母本自交系主要性状考察如图2
(3)父本选育
选用黄芯白菜自交系(Hx90-06)作育种材料，利用我国当地优良种质资源“胶白”品系，进行回交，通过分离、基因置换，将“胶白”的优良基因导入，选育出包含“胶白”优良性状的新的种质材料，保持“胶白”的优良品质和外形。经过连续多代的回交纯化，淘汰不符合选育要求的单株，从中选育出5个性状较为整齐、品质优良、抗三大病害的自交不亲和系，分别是:97-1346 (BI),97-5428 (B2)、97_8435 (B3)、96_7346 (B4)、96_4772 (B5)，主要性状特征见表二。
[0017]父本自交系主要性状考察如图3
(3)杂交组合选育
基于不同自交系的性状特征和大田表现，按照育种目标要求，遵循大白菜遗传规律，于2001年开始了杂交选育工作，杂交选育流程图如图4所示。
[0018]图4杂交选育流程图
(4 )选配杂交组合，剔除不良组合
按照育种目标，根据优选的稳定的自交不亲和系的各类性状特点，以生育期、芯叶颜色、球形、抱合方式、品质、抗病性等主要性状为重点，依据相关性状的遗传规律，进行材料间的测验杂交，共安排了 90个杂交组合。春季进行组合配合力测定，秋季进行田间鉴定。其中，有的组合配合力很差，结实率极低，直接淘汰；有的组合在外形、芯叶颜色等方面不符合育种目标要求，淘汰；有的组合生育期较长，与育种目标要求相差太远，淘汰。有4个组合在球形、抱合方式、叶色、抗病性等方面表现优良，重点关注。
[0019](5)安排比较试验，确定优良组合
详细观察剩余的4个组合的具体表现，淘汰表现不佳的组合，确定综合性状表现突出、符合育种目标要求的组合。通过考察，最终确定最佳组合。
[0020](6)进行比较试验、区域试验和生产试验，安排大田示范； (7)对品质和抗病性进行评估。
[0021]2、选育结果
Cl)比较试验
进行品系比较试验，参试品系4个，采取随机区组排列，3次重复，小区面积20平方米，以当前生产上推广的中早熟普通品种——夏圣白一号为对照，8月15日播种，行距0.6m,株距0.4m。试验结果表明(表三)，4个参试品系中，A2B1表现最好，3个区组平均折合667平方米产量7604kg，比夏圣白一号(CK)增产26%，差异表现极显著。同时，根据田间考察记载，A2B1表现芯叶呈淡橙黄色，球型倒锥，似叠抱，抗病性强，丰产性、商品性均优于夏圣白一号，符合育种目标要求。
[0022]品系比较试验田间考察和产量结果如图5 区域试验产量结果及抗病性考察如图6
(2)区域试验
以夏圣白一号为对照，小区面积15平方米，采用随机区组排列，重复3次。从表四中可以看出，红圣白二号2004年平均667平方米产量7207kg，比CK增产1598kg，平均增幅28.5%，最大增幅达到36.5% ；2005年红圣白二号平均667平方米产量6505kg，比夏圣白一号增产1200kg，平均增幅22.6%，最大增幅达到38.1%,差异达显著或极显著水平。
[0023]生产示范产量结果及增收情况如图7
(3)生产示范
在全国不同地区进行示范种植，重点看其适应性、抗病性、丰产性。设15个试点，各点面积在66.7-200平方米，以夏圣白一号为对照。生产示范结果表明(表五)，2006年红圣白二号平均667平方米产量6657kg，较夏圣白一号增产33.7%，产值达到6646元，较夏圣白一号增加3886元；2007年红圣白二号平均667平方米产量7047kg，较夏圣白一号增产25.6%，产值达到7509元，较夏圣白一号增加4402元。
[0024](4)大面积推广
推广面积达3.4万亩，平均亩增产值5162元，增加经济效益1.22亿元。
[0025]3、品质
(I)商品性:红圣白二号芯叶呈淡橙黄色，外形美观、纤维少、叶帮脆嫩，生吃口感鲜，食味好，极适于生吃、小炒或煮食，是火锅餐桌上的佳品，深受人们的喜爱。从表五也可看出，红圣白二号品质优，商品性较好，市场售价高，有着广阔的发展市场。
[0026](2)风味品评:区域试验中，对红圣白二号进行了风味品质鉴定，采取5人五分值品尝打分方法，进行现场品评。两年平均风味品评得分为4.6分，高于对照夏圣白一号(3.8分)。大田示范该品种风味品评得分为4.8分，夏圣白一号4分。这充分说明红圣白二号干物质、蛋白质、可溶性总糖含量均高于对照(详见表六)，而粗纤维含量少，口感好，脆嫩可口，适于生吃。
[0027](3)营养性:农业部食品质量监督检验测试中心测定(表六)，红圣白二号的绝大多数指标优于对照夏圣白一号，尤其是维生素E和胡萝卜素含量高，而普通白菜均未检出，硒、钙、锌、镁、铁的含量分别是当地推广品种夏圣白一号的3.4倍、1.8倍、2倍、3.1倍和2倍。科学研究表明，硒有利于预防癌症，钙镁锌铁利于增强体质。质量上乘，营养丰富，生脆可口，是红圣白二号的重要特色。
[0028]农业部测试报告结果如图8
(4)抗病性
经农业部蔬菜品质监督检验测试中心(北京)室内苗期人工接种抗病性鉴定(表七)，红圣白二号高抗病毒病(TuMV )，抗霜霉病。
[0029]农业部抗病性鉴定结果图9
从6处试验点田间调查结果看，红圣白二号的抗病性明显强于CK，高抗病毒病，抗软腐病。
[0030]4、播期试验
共分四个播期，分别是8月7日、8月14日、8月21日、8月28日。试验地肥力较好，水浇条件良好。试验采取随机设计,2次重复。试验地面积22平方米。试验结果见图10红圣白二号播期试验结果如图10
试验结果表明，以8月14日产量最高，分别较8月7日、8月28日增产5%以上，分析原因，播期过早，气温过高，容易感染病虫害，产量不稳定；播期过晚，积温不足，抱心不实，影响产量，因此最适播期为8月15 — 20日。
[0031]5、密度试验
红圣白二号属中早熟品种，为更好的探讨它的丰产性、适应性，为生产推广和增收提供可靠依据，2006年秋季安排了密度实验。试验共分六个密度级别，分别是每667平方米2200株、2400株、2600株、2800株、3000株、3200株。试验地地力较肥沃，水浇条件良好。试验采取随机设计,3次重复，试验地面积22平方米。试验结果见表九。试验结果表明:以2800株/667平方米产量最高，分别比2200株/667平方米高13.1%，比3200株/667平方米高8.6%。分析原因(I)密度过小，根据红圣白二号的生长特征特性，开展度55cm，结果种植行距为75cm，不能有效利用土地，影响单位面积产量。(2)密度过大，生长旺盛，光照不足，也影响单位面积产量。因此，根据红圣白二号的种植特点和连续几年的种植经验，种植密度安排在2600-2800株/667平方米为最适宜。
[0032]红圣白二号密度试验结果如图11 6、栽培技术要点
红圣白二号属于彩色中早熟品种，在山东省内8月5日至9月初均可播种，最佳播种时间为8月20号，适宜种植密度为每667平方米为2800-3000株，高垄栽培，肥水管理应掌握肥水早攻，一促到底的原则，为保证白菜优质，应杜绝使用速效氮肥，增施有机肥，雨季注意排水，苗期注意防治虫害。
[0033]总之，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作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
【权利要求】
1.利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于，包括下列步骤: a:亲本选育:以生育期、芯叶颜色、外形、品质及抗病性为重点，对含胶州大白菜种质材料的白菜品种进行比较筛选，选出综合性状优良或个体性状优异的基础试验材料，采取单株选择、人工强制自交、多代连续自交分离选择以及应用回交导入优良基因于父本等方式，开始亲本自交系选育工作； b:母本选育:利用杂交品种春宝黄为主要育种材料采用自交分离、系谱选择方式，留自交不亲和、经济性状良好的单株，连续多代自交纯化，选育出口感好、稳定性强且性状整齐一致的自交不亲和系； c:父本选育:利用黄芯白菜自交系Hx90-06作育种材料，将含胶州大白菜种质材料的品种进行回交，通过分离、基因置换，将胶州大白菜的优良基因导入，选育出具有胶州大白菜优良性状的新的种质材料，经过连续多代回交、纯化，从中选育性状较为整齐、品质优良、抗三大病害的自交不亲和系； d:杂交组合选育:将自交不亲和系之间进行选配杂交组合，根据主要性状特征，剔除不良组合； e:安排比较试验，确定优良组合； f:进行比较试验、区域试验和生产试验，安排大田示范； g:对品质和抗病性进行评估。
2.根据权利要求1所述的利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于:所述的步骤a中的筛选的比例为15:2。
3.根据权利要求1所述的利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于:所述的步骤b中的单株的淘汰花期授粉亲和指数小于或等于2，蕾期授粉亲和指数小于5。
4.根据权利要求1所述的利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于:所述的步骤b中的自交不亲和系的标准为:营养生育期70天，株高48cm，外叶浅绿，芯叶深黄色，外叶23片，球叶41片，外叶有皱带毛，叶球高28cm，球径16cm，球型指数1.7，叶球倒锥型、似置抱。
5.根据权利要求1所述的利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于:所述的步骤c中的自交不亲和系的标准为:营养生育期为60天，株高37cm，莲座叶平，开展度50cm,外叶黄绿，油亮、无毛，球叶桔红，叶球高24cm，球径12cm，球型指数2.0，球顶平，似叠抱，外叶22片，球叶47片。
6.根据权利要求1所述的利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于:所述的步骤d中的主要性状特征为生育期、芯叶颜色、球形、抱合方式、品质、抗病性的任何一种或几种。
7.根据权利要求1所述的利用胶州白菜品种培育彩色白菜的方法，其特征在于:所述的步骤g中的品质为商品性、风味品评营养性或抗病性中任何一种或几种。
【文档编号】A01H1/02GK104412899SQ201310374664
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月24日 优先权日:2013年8月24日
【发明者】荆世新 申请人:荆世新