[发明专利]棉花芽黄核雄性不育两用系Yt30的育种方法

说明书

技术领域

本发明属于棉花种质资源领域，具体而言，本发明涉及棉花芽黄核雄性不育两用系 Yt30的育种方法。

背景技术

棉花是我国主要经济作物之一，主要用于获取重要的纺织原料棉纤维和植物油料及蛋白质资源棉籽油、棉籽蛋白。

常规的棉花育种方法包括：系统育种法，即在现有推广种植的品种群体中，选择优良的变异个体(单株)或单铃，培育而成新品种的方法；杂交育种法，即选择合适亲本，通过杂交，是控制亲本双方优良性状的基因在F₁群体中结合为杂合型，在F₁通过自交形成的F₂分离群体中，选择符合育种目标的个体，再在以后世代中连续选择和鉴定，培育纯合而合乎要求的理想品种的方法；此外，还包括如远缘杂交育种法、诱变育种法和其他高新技术应用的方法等。

目前棉花育种最常见的为杂交育种法，主要类型分为：品种间杂交和种属间杂交(远缘杂交)；主要的杂交方式有：单交、复交、回交、杂种品系间互交各自优缺点和应用等；主要的杂种后代处理方法包括：系谱法、混合种植法等。系谱法是杂交育种中最常用的选择方法。选择从杂种的第一次分离世代开始，其后各代以入选单株为单位分系种植，经过连续多代单株选择直至株系的性状稳定一致，才将入选株系混收为新品系。混合种植法，在杂种分离世代，按组合混合种植，不进行选择，到F5以后，估计杂种后代基本混合后再进行单株选择。目前使用的杂交育种多主要应用于多基因控制的数量性状，其性状遗传率低；此外还有工作量大、育种周期长等缺点。

棉花杂交种具有显著的杂种优势，优势主要表现在产量、长势、抗逆境强等方面。与常规种相比，具有选育周期短的特点。影响棉花杂种优势利用的主要因素是选育出强优势组合、有较高效的制种技术。大面积利用的棉花杂交种生产技术主要是人工去雄制种、利用隐性核不育系制种两种，利用不育系、保持系和恢复系等三系配套制种也有利用，但规模较小。

与人工去雄制种相比，利用隐性核不育系制种具有不需人工去雄的优势，劳动强度大幅度降低，只要在制种地中拔出50％的可育株，留下50％的雄性可育株，去掉自然授粉的棉铃，再用恢复系的花粉给不育株授粉。存在的问题是，由于不育株或杂交制种前不育株上的棉铃去除不彻底，导致F1杂交种中混有部分雄性不育植株，这些植株前期不能发现，吐絮期表现为“大清棵”，只开花不结铃，产量损失严重。如果不育株率较高(4％以上)，导致农民索赔，品种退出市场，种子企业和农民损失均较严重。

发明内容

发明目的：为克服这一严重问题，该发明以隐性基因控制的核雄性不育系宁A、太 5018、叶片为黄色的芽黄品系为亲本，通过杂交选育、性状系统鉴定、株系内杂交等技术的综合应用，得到了全新的具有芽黄标记性状由核基因控制的陆地棉雄性不育两用系 Yt30，Yt30的主要特点是，核雄性不育系具有由芽黄标记性状，新叶片为黄色，为隐形基因控制。由于杂交制种所用的恢复系都是绿色叶片，为显性性状，恢复系与Yt30不育株杂交后，真杂交种表现为绿色叶片，假杂交种(不育株)表现为黄色叶片，真杂交种与假杂交种极易区分开来。与普通的非芽黄核雄性不育系相比，Yt30有两方面的优点，一是可以方便进行杂交种纯度鉴定，只需将杂交种收获后，种子播种，长成幼苗，根据叶片颜色就可以判断真、假杂种，叶色为黄色的是假杂种，叶色为绿色的为真杂种，从而计算出假杂种的百分率。种子公司可以根据杂交种的纯度，对不合格的种子不予收购，避免了种子质量出现问题。一旦在农民种植杂交种后，如果田间发现黄色叶片的植株，此为假杂种，苗期可以拔除，从而避免出现后其出现产量损失。因此，本发明对于棉花核不育系制种有非常重要意义。可以广泛用于棉花杂交组合选配、杂交种推广等领域，商业利用前景好。Yt30也可以用于棉花轮回选择，进行群体改良。本发明采用棉花隐性核不育系与高产、纤维品质优良的太5018杂交，可以改良不育系的配合力，再与芽黄品系杂交，将隐性芽黄基因导入棉花雄性不育系，获得的不育系配合力好、具有标记性状，这样的方法对于棉花不育系的改良有重要意义。

因此，本发明的目的旨在探索棉花核雄性不育系的新来源，利用棉花芽黄、核雄性不育系资源开发一种用于棉花杂交育种的新两用系的方法，提供一个全新的棉花育种种质资源；提供了一个成本更低、效率更高、方便制种纯度鉴定、方便假杂种苗去除的杂交制种方法。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：棉花芽黄核雄性不育两用系Yt30的育种方法，包括以下步骤：