[发明专利]主花序高密度角果油菜的选育方法及应用

说明书

本发明公开了一种主花序高密度角果油菜的选育方法及应用。以甘蓝型油菜品种中双2号和甘蓝型油菜品种荆油2号为亲本杂交，得到F₁，套袋自交繁殖得到分离群体；对分离群体中选单株连续4年进行田间表型特征鉴定，从中选择主花序高密度角果（主花序有效角果数/主花序长度>2个/cm）单株。开花期选用主花序上2.5－3.5mm的花蕾，用秋水仙碱加倍染色体，小孢子培养获得双单倍体群体，从中选择单株育成主花序高密度角果性状稳定的品系；用该品系与甘蓝型油菜品种中双11（主花序角果密度约1.7个/cm左右）杂交，利用F_2:3群体进行遗传分离分析，发现该高密度角果性状受2对加‑显‑上位性主基因控制。利用该主花序高密度角果材料与普通油菜杂交，可育得主花序高密度角果的油菜品种并并可大幅度提高油菜单产。

技术领域

本发明涉及油菜育种技术领域，尤其是一种主花序高密度角果油菜的选育方法及应用。

背景技术

甘蓝型油菜油菜隶属十字花科(Cruciferae)芸苔属(Brassica)，是全球总产量居于第二位的大宗油料作物，即是食用油的主要来源，也是提供生物柴油及其他工业原料的重要经济作物。中国年种植面积超过700万公顷(1亿亩)，菜籽产量超过1,000万吨，面积和总产均居世界首位。近年来国内供求缺口越来越大，2014年在控制进口量的条件下，油菜籽进口量也高达508.1万吨，菜籽油81.0万吨，已成为世界上主要的油菜籽进口国。随着人口的持续增长，对食用油的巨大需求将是我们面临的巨大挑战。目前，中国油菜单产还远落后于欧洲(http://www.zgycjjw.com/,2014)。新形势下，高产油菜的选育是油菜育种的长期重要目标之一。

油菜是强主序优势的作物。在常规种植密度下(0.5万-1.0万株/亩),单株有效角果数、每角粒数和千粒重构成油菜产量的三要素。研究显示，油菜在密植条件下(2.6万株/亩),主花序角果密度(主花序有效角果数/主花序长度)的增加是提高产量的重要因素(宋稀等,2010)；当密度达到5万株/亩时，主花序角果的产量占单株产量的73.05％，油菜主花序的角果密度对产量的贡献为主要因素(宋稀等,2010；Tuncturk et al.,2007)。同时相关研究表明，密植对每角粒数和千粒重影响较小，而主花序高密度角果可以实现在有限的主花序长度内增多角果数量，可以显著增加单位面积群体有效角果数，从而实现产量的提高(Leach et al.,1999)。

目前，生产上的油菜品种主花序角果密度均为<2.0个/cm，随着密植栽培增产措施的开展，油菜产量潜力已达到了一个瓶颈，油菜主花序高密度角果资源的发掘对培植高密度角果油菜品种并大幅度提高单产具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是：提供一种主花序高密度角果油菜的选育方法及应用，它能选育获得主花序高密度角果油菜品种，以解决当前油菜生产中密植栽培增产的瓶颈问题。

本发明是这样实现的：主花序高密度角果油菜的选育方法，包括如下步骤：

1)以甘蓝型油菜品种中双2号为母本，以甘蓝型油菜品种荆油2号为父本进行杂交，得到F₁，套袋自交繁殖得到分离群体；

2)对步骤1)获得的分离群体连续进行4年田间表型特征鉴定，选择得到综合农艺性状优良的主花序高密度角果油菜单株，其主花序角果密度>2个/cm；

3)对步骤2)中选育的单株在开花期选用主花序上2.5-3.5mm的花蕾提取小孢子，用50mg/L秋水仙碱加倍染色体48-72小时，通过小孢子培养获得双单倍体，从中选择综合农艺性状优良单株育成主花序高密度角果性状稳定的品系；

4)将步骤3)中选育的主花序高密度角果品系与甘蓝型油菜品种中双11杂交，中双11的主花序角果密度为1.5-1.9个/cm，构建F_2:3群体,利用主基因加多基因混合遗传模型分析方法，发现该高密度角果性状受2对加-显-上位性主基因控制。