[发明专利]一种棉花细胞质雄性不育系利用昆虫杂交制种的方法

说明书

技术领域

本发明涉及作物育种方法，具体是一种棉花细胞质雄性不育系利用昆虫杂交制种的方法。

背景技术

杂种优势的研究和利用可显著提高棉花的产量、改进品质、提高抗性。一般情况下，杂交种可比常规品种增产10%以上，有的可达30-50%。我国的棉花杂种优势研究始于上世纪30年代，但直到上世纪80年代才开始应用于生产，但受限于当时的研究水平和生产条件，生产上只能以利用优势不强的杂种二代为主。到了上世纪90年代末，随着抗虫杂交种中棉所29的问世及高效人工杂交制种体系的建立，实现了人工杂交制种的规模化、集约化，我国的杂交棉生产利用方式发生了本质的转变，开始了棉花杂种一代的较大规模种植，由此引发了科研、生产上对棉花杂种优势利用研究的普遍关注和广泛研究，呈现出蓬勃发展的可喜局面。棉花杂种一代的种植面积在我国棉田总面积中所占的比例，已由1990年的不到1%增至现在的30%左右，目前我国的三大棉区中，长江流域棉区基本实现了杂交种的普及化；黄河流域棉区的杂交棉种植面积从无到有，并呈现迅速发展态势，目前已占到40%左右；西北内陆棉区近年试种杂交棉取得成功，兴起（特别是在新疆）一股种植杂交棉的热潮。

目前，我国棉花杂交种90%以上是通过人工去雄授粉杂交制种方式生产的，具体的人工杂交制种方式可见张天真，靖深蓉，金林等的《杂种棉选育的理论与实践》（科学出版社，1998年9月第一版，35-61页）和靖深蓉主编的《抗虫杂交棉的制种与栽培》（中国农业科技出版社，1999年1月第一版，35-61页）。人工去雄授粉杂交制种方法一般每亩制种田配备3-4个杂交制种人员，每15-30亩配备1个质量监督检查人员。杂交制种人员的操作程序为：在棉花开花期间，每天下午选择将于次日开花的花苞，人工去雄（取掉花冠和雄蕊，同时确保雌蕊、柱头和子房等其他花器不受损伤），并以白线或布条等方式做标记以便次日授粉时寻找；每天上午父本花散粉后收集花粉或摘花，给前日下午去雄的雌蕊柱头进行人工授粉。质量监督员则需每日下午巡视检查去雄质量，包括雄蕊是否去除干净（不得有残留）、不得损伤雌蕊、柱头和子房等其他花器。每日上午在田间巡视是否有漏掉的未去雄的花朵并摘掉，以免产生自交铃，同时检查授粉质量。

人工去雄授粉杂交制种方式存在如下缺点：

A、用工量大：制种40天，每亩需配备至少3-4个制种工，还需要配备专人进行质量监督检查。

B、制种条件艰苦：制种期间正值高温高湿季节，烈日炎炎，劳动强度大；制种操作程序烦琐，既要人工去雄，又要人工授粉。

C、制种工难找：近几年随着生活水平的提高，外出打工工资一般150元/人.天，而制种工资一般仅有60-70元/人.天，比较收入差距明显。加之制种条件艰苦，所以越来越难以找到合适的劳动力。

D、生产成本高：由于劳动力价格的不断提高，造成人工制种的成本越来越高，目前制种田收益仅比种植普通商品棉略高，无吸引力。

总之，人工杂交制种方法是我国目前主要的杂交种子生产方法，该制种方法具有劳动强度大，操作程序烦琐，生产成本高，制种纯度难以保证等诸多缺点。随着我国社会生活水平的逐步提高，劳动力成本连年上涨，人工杂交制种方法已经越来越不适应棉花生产发展的需求，已经成为限制杂交棉进一步发展的主要限制因素。

发明内容

为简化棉花杂交制种程序，降低生产成本，提高制种效益和质量，本发明提供一种棉花细胞质雄性不育系利用昆虫杂交制种的方法。

本发明提供的棉花细胞质雄性不育系利用昆虫杂交制种的方法为：在隔离条件下，以棉花细胞质雄性不育系为母本，以棉花恢复系为父本，父本、母本按照行数比为1：4相间种植，以蜜蜂为授粉昆虫，进行棉花杂交制种。

其中，所述隔离条件为周围1公里内不种植棉花。

其中，所述棉花细胞质雄性不育系优选为抗虫的棉花细胞质雄性不育系。

其中，所述棉花恢复系优选为抗虫的棉花恢复系。

其中，所述蜜蜂优选意蜂亚种。

其中，蜜蜂的投放量为每亩制种田投放7000头-10000头/箱的蜜蜂1箱。

本发明提供的棉花细胞质雄性不育系利用昆虫杂交制种的方法，还包括在气候异常年份，蜜蜂授粉结合人工授粉进行棉花杂交育种。所述气候异常年份为制种期间雨天超过20天以上的年份。

本发明还提供棉花细胞质雄性不育系利用昆虫杂交制种的方法在棉花育种中的应用。

本发明利用红麻细胞质雄性不育系配制综合杂交种的方法，具有以下优点：