[发明专利]一种K型温敏雄性不育小麦的育种方法

说明书

技术领域

本发明属于农业领域，特别涉及一种K型温敏雄性不育系的育种方法。

背景技术

杂种优势是一种普遍的生物学现象，已经被广泛地用于玉米、水稻和油菜等作物以提高农业产量（Duvick 1999）。雄性不育由于在优势利用中的使用，使之在农业生产中呈现了的巨大经济效益。目前为止，对杂交小麦种子生产的探索也只局限在基于三系系统的细胞质（或核）雄性不育系和化学杂交剂的使用（McRae1985;Pickett1993;Jordaan1996;Edwards 2001;Mahajan et al.2001）。然而，小麦细胞质雄性不育性的三系应用具有费时、遗传资源狭窄、不良的细胞质效应、复杂的恢复机制等问题（Kaul 1988）。化学杂交剂由于其成本费用、种子发芽率降低及可能的药剂残留而限制其在杂交制种中的使用。近来基于温光型的小麦雄性不育系的两系系统由于可自交繁殖，从而使其进一步使用简便、成本低廉而被广泛地用于杂交小麦生产（何觉民等1994；赵昌平等1999；Murai2001）。

D²型光敏细胞质小麦雄性不育系性首先考虑在杂交小麦选育中的潜力，但其有狭窄的育性恢复和较低的异交结实率（Sasakuma and Ohtsuka 1979;Murai and Tsunewaki 1993;吴郁文1995;何觉民等1999；Murai 2001）；光（温）敏雄性不育小麦系C49S（在12.5℃或以下温度雄性不育）、ES系列（在11.5或短日长雄性不育）被报道，由于它们较低的敏感温度或较短的临界日长的限制，使它们在中国小麦主产区不能表现完全雄性不育（何觉民1992；谭昌华1992；张建奎2003）。因为这些限制，这些系统不能广泛地用于杂交小麦生产应用。另外，虽然温光型小麦细胞质（或核）雄性不育系的选育为杂交小麦种子的生产提供条件，然而传统的杂交小麦种子生产方法的缺点逐渐显露，如较低的异交结实率使之成为生产的一大障碍。问题有很多方方面，如雄性不育亲本和保持系、恢复系间距离，花粉传递的距离等(A.PH.Devries 1971)，这将进一步增加杂交小麦种子的生产的复杂性及成本，从而进一步限制杂交小麦的生产应用。

发明内容

本发明的目的就是解决“三系法”小麦杂种优势利用途径中存在的不育系恢复源少、繁制种程序复杂等问题，提供一种利用KTM116A配制两系杂交小麦的方法。为了实现本发明的目的，拟采用如下技术方案：

本发明一方面涉及一种一种K型温敏雄性不育小麦的育种方法，其包括如下步骤：

（1）K型小麦温敏雄性不育系KTM3315A作为母本与普通小麦品系116B作为父本杂交，杂交F₁代检查植株的育性，筛选不育的F₁代植株，以此F₁作为母本继续用上述的父本116B回交，获得BCF₁后，筛选雄性不育株；

（2）开花后，将BC₁F₁每一不育单株中一个较小初级分蘖被套袋，剪除其余初级分蘖和主茎；通过施肥和灌水的后期管理，新的次级分蘖形成，该阶段日平均温度高于20℃，淘汰次级分蘖穗不育的单株，收获次级分蘖雄性可育穗；

（3）次级分蘖雄性可育穗，重复（2）过程，经过3次剪穗再生分蘖自交，即可筛选到理想的K型温敏雄性不育系KTM116A。

通过本发明的育种方法所筛选的温敏型小麦细胞质雄性不育材料，在较低温度条件下（<18℃）表现雄性不育，较高温度条件下（>20℃）表现育性恢复，可用于两系杂交小麦种子生产。

具体实施方式：

以下，结合一些实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不局限于这些具体的实施例。

KTM3315A（课题组提供）：K型温敏细胞质雄性不育小麦，半春性、早熟、高杆（株高82cm左右），叶色深绿，茎生叶片中等偏大；茎杆粗壮坚韧，抗倒伏能力强；株型紧凑，穗层厚齐；穗长方形，多花。籽粒白色，长圆形，白粒角质，粒饱质好；穗粒数50粒左右，千粒重45g左右。

116B（市售可得）：常规普通小麦品系，半春性、早熟、矮杆（株高45cm左右），叶色深绿，茎生叶片中等偏小；茎杆粗壮坚韧，抗倒伏能力强；株型紧凑，穗层厚齐；穗长方形，上部小穗较密，多花。

籽粒白色，长圆形，白粒角质，粒饱质好；穗粒数45粒左右，千粒重50g左右。