專利名稱:小麥生態遺傳型雄性不育雜交種育性穩定性鑒定方法
技術領域:
本發明涉及作物育種技術領域,特別是小麥兩系法雜種優勢育種技 術領域,具體是一種小麥生態遺傳型雄性不育雜交種育性穩定性的鑒定方法。
背景技術:
小麥生態遺傳型雄性不育雜交種是用生態遺傳型雄性不育系作為母 本與父本雜交得到的F,代雜交種。 一般都認為,生態遺傳型雄性不育系的不育性是 受隱性基因控制的,而父本具有該基因的顯性基因,因此生態遺傳型雄性不育雜交 種的育性是正常可育的。所以,在小麥兩系法雜種優勢育種中,對生態遺傳型雄性 不育雜交種的鑒定和評價僅僅是按當地正常播種期播種,考察其產量、品質、抗病 性、適應性等,沒有設置專門的實驗對其育性穩定性進行鑒定。研究發現,小麥生 態遺傳型雄性不育雜交種在不同溫光條件下的育性并非是完全穩定可育的,有些雜 交種在不同溫光條件下的育性穩定性較差,在春季發生倒春寒的年份,花粉育性和 結實率較差,產量顯著降低,給小麥生產帶來嚴重損失。對其發生的原因進行進一 步分析發現,小麥生態遺傳型雄性不育性的遺傳機制比較復雜,除受主效隱性基因 控制外,還受數量不等和效應不同的修飾基因的影響,存在一定程度的基因互作效 應;在雄性育性的表達機制上也比較復雜,有多種基因協同參與了育性的表達調控, 因此,不同的父本對不同的生態遺傳型雄性不育系的育性恢復程度存在差異,其育 性恢復程度與母本和父本的基因型都有關系。有些小麥生態遺傳型雄性不育雜交種 的育性恢復不徹底,部分遺傳了其母本育性對生態條件敏感的特性,育性表達受溫 度和光照條件影響,對溫光的敏感時期在雄蕊原基分化期到開花期之間,在育性敏 感期若處于高溫、長日照的條件下則表現為正常可育,而若處于低溫、短日照的條 件下則育性較差,結實率降低,這樣就造成了小麥生態遺傳型雄性不育雜交種的育 性不穩定,在發生倒春寒的年份,其結實率和產量下降。因此,對小麥生態遺傳型 雄性不育雜交種來說,若不進行育性穩定性鑒定就在生產上存在潛在風險,所以, 傳統的品種鑒定和評價方法己經不能滿足生產的需要,研發對所有的小麥生態遺傳 型雄性不育雜交種育性穩定性的鑒定方法顯得尤為重要,到目前為止,尚無相關研 究報道。
發明內容
本發明的目的在于提供一種用分期播種來鑒定小麥生態遺傳型雄性
3不育雜交種的育性穩定性的方法。
小麥生態遺傳型雄性不育雜交種的育性敏感期季節是在小麥處于雄性發育階段 的春季。在該季節,前期氣溫較低,日長較短,而隨著日期推遲,氣溫逐漸升高, 日長逐漸變長。若對小麥提前播種,其幼穗和雄性發育的季節就較早,此時溫度較 低,日長較短,而晚播種,則幼穗和雄性發育較晚,此時溫度較高,日長變長,因 此,本發明的思路就是通過分期播種來實現育性敏感期的溫光控制,從而鑒定小麥 生態遺傳型雄性不育雜交種的育性穩定性。
本發明小麥生態遺傳型雄性不育雜交種育性穩定性鑒定方法依次通過下列步驟 實現
(1) 待鑒定的小麥生態遺傳型雄性不育雜交種分別按兩個播種期進行播種,其 中一個按當地小麥生產的正常播種日期播種,另一個比當地小麥的正常播種日期提 前10天播種,采用小區行播或窩播方式,密度、基本苗、施肥、澆水、除草以及防 治病蟲害按照常規要求進行;
(2) 分別在兩個播種期小麥的孕穗期選生長整齊一致的40個穗子掛牌標記;
(3 )對每個播期的其中20個標記穗子在其花藥剛發育成熟時取中部小穗的第1 、 2位小花,分離花粉粒,用碘液染色,用顯微鏡觀察、鑒定可育花粉率;
(4) 對每個播期的另外20個標記穗子在開花前用硫酸紙袋套袋,在種子蠟熟 期前后收獲,考査自交結實率;
(5) 對兩個播種期的可育花粉率和自交結實率進行統計學分析t測驗或方差 分析,若播期間的差異性沒有達到顯著水平,則表明該雜交種的育性是穩定的;若 播期間的差異性達到了顯著水平,則表明該雜交種的育性不穩定。
上述方法中小麥生態遺傳型雄性不育雜交種,是將小麥生態遺傳型雄性不育系 作為母本與其它父本雜交得到,小麥生態遺傳型雄性不育系是公知公用的,如重慶 市農業科學院選育的C49S,云南省農業科學院選育的K78S等,父本則根據育種單位 的情況選擇,凡育性正常的育種材料均可作為父本,與不育系進行雜交,得到的小 麥生態遺傳型雄性不育雜交種或是組合,都可以用此方法進行鑒定。
上述方法中可育花粉率鑒定、自交結實率鑒定、統計學分析t測驗或方差分析
等均為公知技術。
本發明的優點是用田間分期播種來控制溫光條件,不需要人工氣候箱等專門設備,簡便,易實現;除播種期外的其它條件都與當地的小麥生產條件相同,對所 有的小麥生態遺傳型雄性不育雜交種育性穩定性的鑒定,結果都準確可靠。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步描述,但本發明的實施方式 并不限于此,實事上如前所述,各種小麥生態遺傳型雄性不育系與作為育種材料的 小麥父本雜交所得的雜交種或是組合,都可以用此方法進行鑒定。
實施例1:
用云南省農業科學院選育的不育系K78S與申請人選育的小麥品系SWU-33作為 父本配置的小麥生態遺傳型雄性不育雜交種,分別于10月29日(早播期)和11月 8日(正常播期)播種鑒定其可育花粉率和自交結實率,結果早播期和正常播期的平 均可育花粉率分別是89.1%和90.5%,平均自交結實率分別是82.4%和84.5%,方差 分析結果表明,自交結實率和可育花粉率在播期間的差異性沒有達到顯著水平,說 明該雜交種的育性是穩定的。
實施例2:
用重慶市農科院選育的不育系C49S與申請人選育的小麥品系SWU-39作為父本 配置的小麥生態遺傳型雄性不育雜交種,分別于10月29日(早播期)和11月8日 (正常播期)播種鑒定其可育花粉率和自交結實率,結果早播期和正常播期的平均 可育花粉率分別是39.7%和89.2%,平均自交結實率分別是34.5%和81.3%,方差分 析結果表明,自交結實率和可育花粉率在播期間的差異性達到了顯著水平,說明該 雜交種的育性不穩定,在遇到春季倒春寒的情況下結實率和產量會顯著降低,若在 生產中推廣使用將存在較大風險。
權利要求
1、小麥生態遺傳型雄性不育雜交種育性穩定性鑒定方法,其特征在于依次通過下列步驟實現(1)待鑒定的小麥生態遺傳型雄性不育雜交種分別按兩個播種期進行播種,其中一個按當地小麥生產的正常播種日期播種,另一個比當地小麥的正常播種日期提前10天播種,采用小區行播或窩播方式,密度、基本苗、施肥、澆水、除草以及防治病蟲害按照常規要求進行;(2)分別在兩個播種期小麥的孕穗期選生長整齊一致的40個穗子掛牌標記;(3)對每個播期的其中20個標記穗子在其花藥剛發育成熟時取中部小穗的第1、2位小花,分離花粉粒,用碘液染色,用顯微鏡觀察、鑒定可育花粉率;(4)對每個播期的另外20個標記穗子在開花前用硫酸紙袋套袋,在種子蠟熟期前后收獲,考查自交結實率;(5)對兩個播種期的可育花粉率和自交結實率進行統計學分析t測驗或方差分析,若播期間的差異性沒有達到顯著水平,則表明該雜交種的育性是穩定的;若播期間的差異性達到了顯著水平,則表明該雜交種的育性不穩定。
全文摘要
一種小麥生態遺傳型雄性不育雜交種育性穩定性鑒定方法,通過分期播種來實現育性敏感期的溫光控制,從而鑒定小麥生態遺傳型雄性不育雜交種的育性穩定性,該方法不需要人工氣候箱等專門設備,簡便,易實現;除播種期外的其它條件都與當地的小麥生產條件相同,對所有的小麥生態遺傳型雄性不育雜交種育性穩定性的鑒定,結果都準確可靠。
文檔編號A01H1/00GK101422130SQ20081023323
公開日2009年5月6日 申請日期2008年12月5日 優先權日2008年12月5日
發明者麗 馮, 宗學鳳, 張建奎, 戴秀梅, 阮仁武 申請人:西南大學