[发明专利]利用小孢子培养和SSR标记辅助选育低芥酸、低硫甙甘蓝型油菜自交不亲和系的方法

说明书

技术领域

本发明属于油菜育种技术领域，具体涉及一种利用小孢子培养和SSR标记辅助选育低芥酸、低硫甙甘蓝型油菜自交不亲和系的方法。

背景技术

杂种优势利用是提高油菜产量的主要途径，优势杂交组合的选配是利用杂种优势的前提之一。实践证明杂交种的表现主要由杂交亲本的性状决定，杂交亲本的选育是配制杂交组合的关键，选育优良自交不亲和系对提高自交不亲和系杂交种的产量和抗逆性具有重要意义。虽然自交不亲和杂种具有选育周期短、制种产量高等优点，但改良自交不亲和系(母本)很困难，一方面自交不亲和性的遗传机制复杂，因而选育自交不亲和性稳定的母本所需周期长；另一方面，没有直观、快速鉴定亲和性的方法限制了改良自交不亲和系的效率和规模。在改良母本时首先要鉴定亲和性，再依据亲和性选择不亲和单株采用剥蕾自交进行繁殖。亲和指数法(华中农学院农学系作物育种组油菜科研组，甘蓝型油菜自交不亲和系的选育简报，中国油料，1975(4)：77-85)是鉴定亲和性的常用方法，具有简单、方便、可大量操作等特点，但该方法周期长、繁琐。首先要套袋自交，10～15天以后才能根据角果的发育情况初步判断是否具有亲和性特征，其次要收获成熟的角果、考察结籽情况、计算亲和指数才能最终确定亲和性。由于亲和性的鉴定需要较长的时间(初步判断也要10～15天)，往往在不明确亲和性的情况下就盲目地进行剥蕾自交，一方面做了很多无用功，另一方面，从自交不亲和植株上却不能得到足够的剥蕾自交种子。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种利用小孢子培养和SSR标记辅助选育低芥酸、低硫甙的甘蓝型油菜自交不亲和系的方法。以解决甘蓝型油菜自交不亲和系选育周期长、效率低等问题，为甘蓝型油菜自交不亲和系的选育提供一种简单、快速、有效的选育方法。

本发明是这样实现的：

一种低芥酸、低硫甙的甘蓝型油菜自交不亲和系的选育方法，其步骤包括，利用小孢子培养和分子标记辅助选择，具体步骤如下：

1)用甘蓝型油菜自交不亲和系S-1300为母本与保持系04P63外-52进行杂交，得到F₁种子，播种F₁种子得到自交不亲和的甘蓝型油菜F₁植株；

2)从步骤1)的自交不亲和甘蓝型油菜F₁植株上取花蕾进行小孢子培养，获得双单倍体(DH)分离群体，调查自交不亲和的表型，选择得到甘蓝型油菜自交不亲和DH系；

3)对步骤2)获得的DH系种子的含油量、芥酸含量和硫甙含量进行品质鉴定，结合SSR标记辅助选择，得到低芥酸、低硫甙的甘蓝型油菜自交不亲和DH系；

4)种植步骤3)获得的低芥酸、低硫甙的甘蓝型油菜自交不亲和DH系，考察其后代与主选性状密切相关的株高、一次分枝数、一次分枝角果数、主花序长度、主花序角果数和单株产量6个性状，选择得到单株产量高于S-1300的低芥酸、低硫甙的甘蓝型油菜自交不亲和DH系；

5)利用步骤4)筛选出的低芥酸、低硫甙的甘蓝型油菜自交不亲和DH系为母本分别与四个甘蓝型油菜品种06-育9、华双5号、恢6178和恢5200杂交配制F₁组合，种植F₁组合，考察F₁单株的全株角果数、每角果粒数、千粒重、单株产量4个性状；筛选得到一般配合力高于S-1300的低芥酸、低硫甙的甘蓝型油菜自交不亲和系。

更详细的步骤如《具体实施方式》所示。

本发明的有益效果是：

1、本发明获得的甘蓝型油菜自交不亲和系所需年限短，从小孢子辅助培养到自交不亲和DH系的繁殖、品质分析和农艺性状考察等只需2年，比常规方法缩短了4～5年。

2、本发明的甘蓝型油菜自交不亲和系基因型完全纯合，不再出现亲和性分离。只需一次鉴定亲和性，不仅节省了人力、物力，而且避免连续多代自交导致的自交衰退。

附图说明

图1：本发明中小孢子培养得到的甘蓝型油菜的胚状体和再生苗，图中：a：小孢子培养得到的胚状体；b：小孢子培养得到的再生苗。

图2：本发明中小孢子培养得到的单倍体植株、双单倍体自交不亲和DH植株和双单倍体自交亲和DH植株的花器或角果形态，图中：a，双单倍体花序；b，单倍体花序；c，自交不亲和DH单株；d，自交亲和DH单株。

图3：本发明中SSR引物Na14-F11在甘蓝型油菜自交不亲和DH系以及亲本中的扩增结果，图中：箭头所指为多态性条带。