[发明专利]一种绿豆柱头外露雄性不育系选育的方法

说明书

本发明涉及作物育种技术领域，尤其涉及一种绿豆柱头外露雄性不育系选育的方法。其主要针对现有绿豆杂交难度大，杂交成功率低，绿豆自身花器官原因造成的异交率低的问题，提出如下技术方案：首先以利用EMS诱变获得的绿豆柱头外露突变体(jlse‑1)作为柱头外露性状基因的供体亲本，与优质高产抗性强的花器官正常亲本材料杂交，创制具有目标性状的柱头外露系；再利用此柱头外露系与利用EMS诱变获得的绿豆雄性不育突变体(jlms‑1)杂交，经育性鉴定、选择、杂交，创制绿豆柱头外露雄性不育系。本发明能够实现不育性状和柱头外露性状的聚合，不育系具有柱头外露的特性易于接受外来花粉，提高绿豆异交率，为绿豆杂种优势的利用创造条件，提高绿豆单产水平。

技术领域

本发明涉及作物育种技术领域，尤其涉及一种绿豆柱头外露雄性不育系选育的方法。

背景技术

雄性不育材料是利用杂种优势的前提，绿豆属于严格自花授粉作物，自身花器官的结构使得其天然异交率极低，对绿豆杂种优势的研究均表明，绿豆产量及其构成因子都存在较大范围的杂种优势。但阻碍绿豆利用杂交种的主要障碍是自身的花器官结构。绿豆花冠呈蝶形，由1个旗瓣、2个翼瓣和2个龙骨瓣组成。花药和柱头被包裹在管状的龙骨瓣中，因此绿豆属于闭花授粉作物，花开放前就已完成授粉过程，天然异交率极低，约为1.68％，这对于杂交种的应用来说非常的低。一些闭花授粉植物的个别种质表现出了能够提高天然异交率的花器官结构，能够提高制种产量。

绿豆育种经历了引种、系统选育、诱变育种、有性杂交等阶段的发展，单产水平较过去有了较大幅度的提高，但目前绿豆单产的再次提升遇到了瓶颈。在育种方法上，目前绿豆育种主要采用有性杂交方法，需人工去雄，费时、费力；且花柄细短，杂交容易损伤脱落，花柱细长，顶端弯曲，去雄授粉容易折断，杂交难度大，杂交成功率低，一般仅为10％，单荚成粒在1-3粒间，严重影响了配制组合的数量和有效选择群体的形成，进而影响了绿豆育种进度。

鉴于上述问题本发明提出一种实现不育性状和柱头外露性状聚合的绿豆柱头外露雄性不育系选育的方法，本发明能够使不育系具有柱头外露的特性而易于接受外来花粉，从而提高其异交率，为绿豆利用杂种优势提高单产水平创造条件。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的现有绿豆杂交难度大，杂交成功率低，绿豆自身花器官原因造成的异交率低，杂种优势利用难等问题，提出一种绿豆柱头外露雄性不育系选育的方法。

本发明的技术方案：一种绿豆柱头外露雄性不育系选育的方法，以利用EMS诱变获得的绿豆柱头外露突变体(jlse-1)作为柱头外露性状基因的供体亲本，与优质高产抗性强的花器官正常亲本材料杂交，创制具有目标性状的柱头外露系；再利用此柱头外露系与利用EMS诱变获得的绿豆雄性不育突变体(jlms-1)杂交，经育性鉴定、选择、杂交，创制绿豆柱头外露雄性不育系。包括以下步骤：

步骤一：选用花器官正常亲本与柱头外露突变体(jlse-1)杂交，获得F₁，所述F₁花器官表现正常，不进行选择；

步骤二：结合步骤一的F₁，从杂交分离世代F₂开始进行选择，通过不同选择方法获得具有目标性状的优良柱头外露系；

步骤三：用步骤二获得的优良柱头外露系与利用EMS诱变获得的绿豆雄性不育突变体(jlms-1)杂交，F₁花器官表现正常，不做选择，F₂群体中在开花初期选择柱头外露的单株，观察花粉育性，鉴定出柱头外露的雄性不育株和可育株，选择优良柱头外露可育株与柱头外露不育株杂交，收获不育株上的杂交荚；

步骤四：种植步骤三中获得的杂交荚，杂交荚均表现柱头外露，开花初期鉴定不育株和可育株，选择优良可育株与不育株杂交，再次收获不育株上的杂交荚；