本发明涉及蔬菜遗传育种技术领域,具体涉及一种获得韭菜雄性不育株的方法。
背景技术:
韭菜为百合科葱属多年生草本宿根性植物,起源于中国,已有2000多年的栽培历史,各地均有栽培。
我国有丰富的韭菜地方品种和新育成的品种,如能在韭菜品种中找到雄性不育株,以组培快繁技术建立其无性系,其后再利用田间分株繁殖与组培快繁并进的方法扩大不育系群体,加之韭菜又可以在良好的栽培条件下生长20至30年,使利用雄性不育系的无性系生产一代杂交种具有实用意义。
植物雄性不育表现为雄蕊缺失、畸形、雄性器官雌性化、花药不能正常开裂、小孢子发生异常、形成无活力的花粉或者不能形成花粉等多种形式。
韭菜雄性不育株是韭菜雄性不育系的源头植株,而韭菜雄性不育系是韭菜杂交育种的重要亲本材料,不育系的产生从根本上解决了人工去雄、授粉等操作难度大,工序复杂,一代杂交制种困难、成本高等技术难题,而韭菜雄性不育株的天然田间发生率只有几百万分之一,韭菜大面积种植情况下,田间也是很难发现的。目前,韭菜育种工作者越来越重视对韭菜雄不育系的选育,但其韭菜不育株的来源均为田间天然产生的,在主动诱导不育株这方面没有较大的进展。
技术实现要素:
本发明针对韭菜雄性不育株的天然产生概率稀缺,提供了一种获得韭菜雄性不育株的方法,产生雄性不育株,在田间便可被发现的方法,对于韭菜雄性不育株的产生具有独创性,对于韭菜新品种育成具有突破性进展。
解决上述技术问题的技术方案如下:
一种获得韭菜雄性不育株的方法,通过采用不同剂量的钴60射线对韭菜种子进行辐射,使得韭菜种子受到诱导而变异,在花期发现韭菜自交系材料中产生的因韭菜花期败育形成的不育株。
进一步地说,所述的韭菜种子包括浅休眠的韭菜自交系种子和休眠类型自交系种子。
获得韭菜雄性不育株的方法,包括以下步骤:
1)种子选择:
选取成熟饱满的自交系韭菜种子置于聚乙烯塑料袋内;
2)辐射种子:
采用25~60戈瑞(gy)辐射剂量的钴60射线对上述韭菜种子进行辐射;钴60是金属元素钴的放射性同位素之一,其半衰期为5.27年,它会透过β衰变放出能量高达315kev的高速电子衰变成为镍60,同时会放出两束γ射线;所述的韭菜种子位于放射源周围的40~120cm的区域范围内;
3)韭菜育苗:
将步骤2)辐射过的种子采用平畦干籽条播的方法播种育苗,播种前足施底肥,将地面整细耙平,播种后浇透水,喷除草剂;苗期视苗情适当浇水,中耕锄划;
4)韭菜移植:
育苗当年9月进行移栽定植,剔除病苗、弱苗,每穴定植1株,柱距5cm,行距40cm;
5)田间管理:
利用常规手段进行田间管理,培育健壮植株;
6)花期调查:
次年9月中下旬进入韭菜花期,在盛花期,将每株的花序细细观察,逐一排除,找到花药瘦瘪或淡褐色的花序,花药用手指碾碎而无花粉的花序,此株可初步判定为寻找的可用的雄性不育单株;
7)套袋隔离:
将步骤6)获得的韭菜不育株的花序进行整理,已经完全开放的小花,如果雌蕊的柱头已经膨大,严格的剔除,之后把整个伞形花序置于网袋内,袋口封严,花序在网袋内与网袋壁相离,以防外界因素干扰其授粉,并且用同品种的其他花序已经隔离的有粉单株做父本进行授粉,不育单株全部收获种子;
8)不育株收获种子的不育性的鉴定:
套袋隔离进行人工授粉收获的韭菜品系中的不育单株的种子,按照常规的种植方式,分别按照株系播种种植,次年9月份不育单株开花,进行观察,雄性败育,用同品种的雄性可育的花粉,进行授粉,全部结实,证明雌性可育,种子诱导处理后发现的不育单株是有效且可稳定遗传的。
进一步地说,步骤2)中所述的辐射种子的钴60射线的剂量为:
浅休眠的韭菜自交系种子,处理剂量为25~50戈瑞(gy);
休眠类型韭菜自交系种子,处理剂量为40~60戈瑞(gy)。
更进一步地说,步骤7)中所述的网袋为欧根纱轻材质的50目网袋。
本发明的有益效果是:
本发明提供了一种获得韭菜雄性不育株的方法,利用钴60辐射韭菜种子,产生雄性不育株,打破了以往韭菜不育株完全靠天然形成,靠偶然发现的历史进程,大大提高了韭菜品系的不育株率,韭菜品系不育株发生概率达10.5%。韭菜不育株的人为产生是韭菜育种过程中的一个历史性的突破,它使韭菜不育系的形成具有目标性,使韭菜新品种的形成具有可预知性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1:
一种获得韭菜雄性不育株的方法,通过采用不同剂量的钴60射线对韭菜种子进行辐射,该实施例1的韭菜种子为浅休眠的韭菜自交系种子,使得韭菜种子受到诱导而变异,在花期发现韭菜自交系材料中产生的因韭菜花期败育形成的不育株。
该实施例1的浅休眠的韭菜自交系种子指的是当植株长到一定大小时,在经过较长时间的日照之后,当气温降至10度左右时,韭菜出现生长停滞,开始进人休眠状态。浅休眠的韭菜在休眠后有两种表现,一种是植株继续保持绿色,不会出现干枯的现象,比如犀浦韭菜;另一种是部分叶片出现干尖,比如平韭4号、嘉兴白根等。
具体包括以下步骤:
1)种子选择:
选取成熟饱满的浅休眠的韭菜自交系种子置于聚乙烯塑料袋内;
2)辐射种子:
置于聚乙烯塑料袋内的浅休眠类型的韭菜种子,放于放射源周围的40~120cm的区域范围内,采用25~50戈瑞(gy)辐射剂量的钴60射线对上述韭菜种子进行辐射;
3)韭菜育苗:
将步骤2)辐射过的种子采用平畦干籽条播的方法播种育苗,播种前足施底肥,将地面整细耙平,播种后浇透水,喷除草剂;苗期视苗情适当浇水,中耕锄划;
4)韭菜移植:
当年的9月进行移栽定植,剔除病苗、弱苗,每穴定植1株,柱距5cm,行距40cm;
5)田间管理:
利用常规手段进行田间管理;
6)花期调查:
次年9月中下旬进入韭菜花期,在盛花期,将每株的花序细细观察,逐一排除,找到花药瘦瘪或淡褐色的花序,花药用手指碾碎而无花粉的花序,此株可初步判定为寻找的可用的雄性不育单株。
钴60处理38个韭菜品系,每个品系为1500株,发现4个韭菜品系中,有不育单株出现。
7)套袋隔离:
将步骤6)获得的韭菜不育株的花序进行整理,已经完全开放的小花,如果雌蕊的柱头已经膨大,严格的剔除,之后把整个伞形花序置于网袋内,袋口封严,花序在网袋内与网袋壁相离,以防外界因素干扰其授粉,并且用同品种的其他花序已经隔离的有粉单株做父本进行授粉,不育单株全部收获种子,
8)不育株收获种子的不育性的鉴定
套袋隔离进行人工授粉收获的4个韭菜品系中的不育单株的种子,按照常规的种植方式,分别按照株系播种种植,次年9月份不育单株开花,进行观察,雄性败育,用同品种的雄性可育的花粉,进行授粉,全部结实,证明雌性可育,种子诱变处理后发现的不育单株是有效且可稳定遗传的。
实施例2:
一种获得韭菜雄性不育株的方法,通过采用不同剂量的钴60射线对韭菜种子进行辐射,该实施例2的韭菜种子为休眠类型的韭菜自交系种子,使得韭菜种子受到诱导而变异,在花期发现韭菜自交系材料中产生的因韭菜花期败育形成的不育株。
具体包括以下步骤:
1)种子选择:
选取成熟饱满的休眠类型的韭菜自交系种子置于聚乙烯塑料袋内;
2)辐射种子:
置于聚乙烯塑料袋内的浅休眠类型的韭菜种子,放于放射源周围的40~120cm的区域范围内,采用40~60戈瑞(gy)辐射剂量的钴60射线对上述韭菜种子进行辐射;
3)韭菜育苗:
将步骤2)辐射过的种子采用平畦干籽条播的方法播种育苗,播种前足施底肥,将地面整细耙平,播种后浇透水,喷除草剂;苗期视苗情适当浇水,中耕锄划;
4)韭菜移植:
当年的9月进行移栽定植,剔除病苗、弱苗,每穴定植1株,柱距5cm,行距40cm;
5)田间管理:
利用常规手段进行田间管理;
6)花期调查:
次年9月中下旬进入韭菜花期,在盛花期,将每株的花序细细观察,逐一排除,找到花药瘦瘪或淡褐色的花序,花药用手指碾碎而无花粉的花序,此株可初步判定为寻找的可用的雄性不育单株。
钴60处理29个韭菜品系,每个品系为1500株,发现3个韭菜品系中,有不育单株出现。
7)套袋隔离:
将步骤6)获得的韭菜不育株的花序进行整理,已经完全开放的小花,如果雌蕊的柱头已经膨大,严格的剔除,之后把整个伞形花序置于欧根纱材质的50目网袋内,袋口封严,花序在网袋内与网袋壁相离,以防外界因素干扰其授粉,并且用同品种的其他花序已经隔离的有粉单株做父本进行授粉,不育单株全部收获种子;
8)不育株收获种子的不育性的鉴定
套袋隔离进行人工授粉收获的3个韭菜品系中的不育单株的种子,按照常规的种植方式,分别按照株系播种种植,次年9月份不育单株开花,进行观察,雄性败育,用同品种的雄性可育的花粉,进行授粉,全部结实,证明雌性可育,种子诱变处理后发现的不育单株是有效且可稳定遗传的。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。
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