生大豆的抗性 級別(如表1、圖3所示);
[0037] 表1野生大豆對草甘膦的抗性級別以及對草甘膦抗/耐性評價標準
[0038]
[0040] (4)抗性資源的確定:根據步驟(3)獲得的所述待鑒定野生大豆抗性級別數據,利 用spss22統計分析軟件進行頻數統計以及方差分析,數頻統計分析(如圖4所示)表明: 抗性級別呈正態分布說明抗性級別的分級合理,方差分析(如表2所示)表明:不同處理 濃度間對草甘膦的抗性差異顯著,進一步分析表明當噴施濃度為175ml/畝時,抗性指數變 化極顯著,表明采用該處理濃度篩選抗/耐草甘膦野生大豆資源較為合理;對噴施濃度為 175ml/畝的22份野生大豆的抗性進行多重比較分析,采用Duncan檢驗表明4號野生大豆 抗性與其他野生大豆相比差異顯著,平均抗性指數為2. 66,采用上述同樣方法再次對抗性 植株重復檢驗表明該資源抗性顯著,將4號野生大豆資源確定為抗性資源(如表3所示);
[0041] 表2不同濃度間差異顯著分析
[0042]
[0043] b.Dunnettt-teststreatonegroupasacontrol,andcompareallother groupsagainstit.
[0044] 表3不同種質間差異顯著分析
[0045] 抗性指數
[0046] Duncana
[0047]
[0048]
[0049]Meansforgroupsinhomogeneous
[0050]subsetsaredisplayed
[0051] (5)種間雜交創制新種質:本專利為確保萌發出苗一致。播種前對野生大豆進 行處理,處理方法同步驟(1),5月初種植于試驗地,株行距10cmX4〇Cm,穴內施少量草 木灰,5月初用竹子搭架。確保6月下旬與栽培大豆花期相遇,由于野生大豆花型較小, 要選摘花瓣未開、龍骨瓣尚未裂開的花朵采粉。利用多功能大豆授粉工具包(授權號 Z120140182009. 4)進行,參照大豆品種資源的綜合性狀選擇合豐47作為母本,選擇篩選出 的抗草甘膦除草劑的野生大豆資源1份(高抗,01-680)為父本,在母本中上部選定花蕾后, 去除其它不用花蕾,用手輕輕捏住花蕾下部,用鑷子撕下花蕾外圍萼片,然后用鑷子中前部 捏住露出的花冠部分,傾向旗瓣方向輕輕提出,將花藥同花冠一起取出。確定花藥全部取出 后,用鑷子尖部將佘下的花粉絲夾斷或取出,觀察柱頭和花柱是否完好。選摘花瓣未開、龍 骨瓣尚未裂開的野生大豆花朵采粉。將采集花朵的萼片摘除,剝開花瓣,露出花藥,將花藥 輕輕地在柱頭上涂抹授粉,授粉后再用新鮮葉片包裹整個去雄花朵,并用葉柄扣好隔離,這 樣既起隔離保護作用,又可保持一定濕度,掛好標簽。母本應選擇沒有自花授粉的發育最 高階段的花蕾為宜,即萼片即將裂開,可以看到花冠的顏色,且花冠沒有超出萼片高度。當 去掉萼片和花冠時,花藥呈白黃色、顆粒狀整齊地排列在雌蕊的周圍,接觸后,沒有花粉脫 落;父本應選擇萼片完全裂開,可以看到花冠的顏色,且花冠沒有裂縫的花蕾。最好當親本 進入盛花期即花蕾較多時期時開始雜交,這樣能夠節省雜交時間,提高成活率高。選擇上午 去雄、直接授粉這種雜交方式,一般在上午開始去雄,同時采集父本花粉,進行授粉,中午雜 交工作基本完成;授粉完畢后,在雜交花的花柄上掛上塑料牌,寫明雜交組合代號或名稱、 授粉日期及操作者姓名,并在工作本上作好記錄。授粉1周后,去掉雜交花上包裹的葉片, 如雜交成功,則子房已開始膨大,并檢查摘去雜交花旁新長出的花蕾。為提高雜交成莢率, 應加強水分管理,如遇干旱,雜交圃要及時灌溉,保持土壤水分充足,田間小氣候濕潤。成熟 后,按組合及時收獲雜交豆莢,曬干脫粒后,將同一組合的雜交種子連同塑料牌一起裝入種 子袋中,妥善保存;
[0052] (6)種間雜交后代草甘膦抗性鑒定、表型篩選:步驟(5)中,在當年10月初獲得F0 代雜交粒,繼續種植收獲的F0代雜交粒,對自交后代F2直到F5按步驟(1)至步驟(5)所 述方法進行草甘膦抗性篩選,并結合后代表型篩選優良后代繼續進行自交繁殖,根據顯著 性分析確定優良種間后代,篩選出抗草甘膦新種質。
[0053] 步驟(2)中所述噴施的草甘膦為41 %草甘膦異丙鹽水劑。
[0054] 步驟(2)野生大豆對草甘膦抗性的鑒定中,設置10個草甘膦處理濃度,所述設置 的10個草甘膦處理濃度分別為〇ml/畝,25ml/畝,50ml/畝,100ml/畝,125ml/畝,150ml/ 畝,175ml/ 畝,200ml/ 畝,225ml/ 畝,250ml/ 畝。
[0055] 步驟(5)中選擇黑農51作為母本,以步驟(4)中篩選出的抗性野生大豆資源為父 本進行雜交育種,獲得F0代雜交粒,收集雜交粒進行保藏。
【主權項】
1. 一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法,其特征在于,所述選育抗/耐草 甘膦新種質的方法利用不同濃度梯度的草甘膦處理苗期野生大豆篩選出對草甘膦具有抗/ 耐性的野生大豆,然后利用篩選出的具有抗/耐性的野生大豆與栽培大豆進行種間雜交, 獲種間雜交后代,對所述種間雜交后代的自交系進行草甘膦抗/耐性篩選結合表型篩選選 育出對草甘膦具有抗/耐性的新種質。2. 根據權利要求1所述一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法,其特征在 于,所述選育抗/耐草甘膦新種質的方法包括如下步驟: (1) 待鑒定野生大豆播種前的處理:在待鑒定野生大豆的種子籽粒中央背對子臍處,去 掉2mmX2mm大小的種皮,處理后的種子放入3-6°C冰箱待用; (2) 野生大豆對草甘膦抗性的鑒定:種植步驟(1)處理后的待鑒定野生大豆,采用田間 鑒定的方法鑒定所述待鑒定野生大豆對草甘膦的抗/耐抗性,設置10-15個草甘膦處理濃 度,每個所述草甘膦處理濃度對應設置一個試驗小區,在每個所述試驗小區內種植所述待 鑒定野生大豆,所述待鑒定野生大豆按穴種植,設置重復組以及空白對照組,種植的野生大 豆的兩片三出復葉完全展開時,向所述兩片三出復葉均勻噴施草甘膦; (3) 野生大豆草甘膦抗性級別的評價:步驟(2)處理后的第7天對噴藥后的野生大豆植 株的表型進行觀察,所述表型觀察的對象為枯葉的面積比例,并根據所觀察到的表型確定 野生大豆對草甘膦的抗性級別,并對不同處理濃度下所述待鑒定野生大豆的抗性級別進行 統計; (4) 抗性資源的確定:根據步驟(3)獲得的所述待鑒定野生大豆抗性級別數據,進行頻 數統計以及方差分析以確定用于篩選抗/耐草甘膦野生大豆的最適合的草甘膦處理濃度; 對所述最適合的草甘膦處理濃度下的所有待鑒定野生大豆的抗性進行多重比較分析,以找 出對草甘膦的抗/耐性與其他野生大豆相比差異顯著的野生大豆,將所述對草甘膦的抗性 /耐性差異顯著的野生大豆資源確定為具有抗/耐性的野生大豆 (5) 種間雜交創制新種質:選擇合豐47號作為母本,以步驟(4)中篩選出具有抗/耐性 的野生大豆為父本進行雜交育種,獲得FO代雜交粒,收集雜交粒進行保藏; (6) 種間雜交后代草甘膦抗性鑒定、表型篩選:繼續種植步驟(5)收獲的FO代雜交粒, 對自交后代F2直到F5按步驟(1)至步驟(5 )所述方法進行草甘膦抗性篩選,并結合后代表 型篩選優良后代繼續進行自交繁殖,根據顯著性分析確定優良種間后代,篩選出抗草甘膦 新種質。3. 根據權利要求2所述一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法,其特征在 于,步驟(2)中所述噴施的草甘膦為41%草甘膦異丙鹽水劑。4. 根據權利要求2所述一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法,其特征在 于,步驟(2)野生大豆對草甘膦抗性的鑒定中,設置10個草甘膦處理濃度,所述設置的10個 草甘膦處理濃度分別為〇ml/畝,25ml/畝,50ml/畝,100mL/畝,125ml/畝,150ml/畝, 175ml/畝,200ml/畝,225ml/畝,250ml/畝。5. 根據權利要求2所述一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法,其特征 在于,步驟(3)中所述根據表型確定野生大豆對草甘膦的抗性級別的方法是建立抗性標 準評價體系,所述抗性標準評價體系根據枯葉面積比例將待鑒定野生大豆的抗性級別分 為:0級、1級、2級、3級、4級及5級,所述抗性級別從0級到5級對應的枯葉面積比例為: 0-10. 0%、10. 1-20%、20. 1-40%、40. 1-70%、70. 1-90%、90. 1-100. 0%。6. 根據權利要求2所述一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法,其特征在 于,步驟(5)中選擇黑農51號作為母本,以步驟(4)中篩選出的抗性野生大豆資源為父本進 行雜交育種,獲得FO代雜交粒,收集雜交粒進行保藏。7. 根據權利要求2所述一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法,其特征在 于,步驟(5)種間雜交創制新種質過程中,采用多功能授粉工具包和大豆授粉去雄器進行。
【專利摘要】本發明屬于野生植物資源利用研究領域,具體涉及一種利用野生大豆選育抗/耐草甘膦新種質的方法。所述選育抗/耐草甘膦新種質的方法利用不同濃度的草甘膦處理苗期野生大豆篩選出對草甘膦具有抗/耐性的野生大豆,然后利用篩選出的具有抗/耐性的野生大豆與栽培大豆進行種間雜交,獲種間雜交后代,對所述種間雜交后代的自交系進行草甘膦抗/耐性篩選并結合表型篩選選育出對草甘膦具有抗/耐性的新種質。本發明確定了野生大豆資源抗性標準評價體系,創建了篩選的具有抗/耐性的野生大豆的方法,并利用其進行種間雜交,創建了選育抗/耐草甘膦新種質的方法,該方法簡單、實用、高效,也適用于野生大豆其他性狀的研究。
【IPC分類】A01H1/04, A01H1/02
【公開號】CN105165602
【申請號】
【發明人】畢影東, 來永才, 陶波, 陳受宜, 李煒, 張勁松, 劉明, 張必弦, 賀超英, 張萬科, 劉淼, 李琬, 肖佳雷, 王燕平, 王萍, 李擎天, 郭東林
【申請人】黑龍江省農業科學院耕作栽培研究所
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月13日