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一種抗絲黑穗病高粱育種方法.pdf

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一種 黑穗病 高粱 育種 方法
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摘要
申請專利號:

CN201710306923.3

申請日:

20170504

公開號:

CN106973786A

公開日:

20170725

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A01H1/02,A01H1/04,C12Q1/18 主分類號: A01H1/02,A01H1/04,C12Q1/18
申請人: 山西省農業科學院高粱研究所
發明人: 周福平,柳青山,范娜,張桂香,張一中,趙建武,范昕琦,張海燕,楊彬,史紅梅
地址: 030600 山西省晉中市榆次區蘊華西街238號
優先權: CN201710306923A
專利代理機構: 太原市科瑞達專利代理有限公司 代理人: 盧茂春
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201710306923.3

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

一種抗絲黑穗高粱育種方法,屬于農業新品種培育領域,其步驟包括以抗絲黑穗高粱品系為母本通過雜交、自交的手段創建抗絲黑穗雜交群體室內幼苗鑒定和田間成株鑒定相結合,實現一代兩次抗性鑒定選擇的育種方法,快速準確地選育抗絲黑穗高粱品種。本發明育成的抗絲黑穗病品系可作為高粱雜交種的父本或母本用于抗絲黑穗病雜交種選育,育成的抗絲黑穗病高粱,避免了生產上高粱田絲黑穗病大規模發生的狀況,達到增產增收的目的。

權利要求書

1.一種抗絲黑穗病高粱育種方法,其特征在于以抗絲黑穗高粱品系為母本通過雜交一代、自交兩代創建抗絲黑穗高粱雜交群體,并對抗絲黑穗高粱雜交群體進行室內生長錐鑒定和田間成株鑒定。2.根據權利要求1所述的一種抗絲黑穗病高粱育種方法,其特征在于包括以下步驟:(1)抗絲黑穗病組合的配制獲得F1種子將抗絲黑穗病強的材料R111和優異性狀的材料L17雜交,收獲雜交種F1種子;(2)抗絲黑穗高粱雜交群體的建立將雜交種F1代種于田間,自交2代,收獲F2、F3代種子,即為抗絲黑穗高粱雜交群體;(3)抗絲黑穗高粱單株的鑒定將F2、F3代種子,連續自交2代,進行田間抗病鑒定,選抗病單株,收獲F4代種子;(4)抗絲黑穗高粱株系的鑒定對F4代種子進行室內生長錐鑒定和田間鑒定,淘汰發病率高的株系,選發病率在10%以下的株系種子;(5)抗絲黑穗高粱品系的獲得將步驟(4)獲得的株系種子重復循環步驟(4),直至將入選的株系其農藝性狀穩定且抗絲黑穗發病率在10%以下,該株系即為抗絲黑穗病高粱品系。3.根據權利要求2所述的一種抗抗絲黑穗病高粱育種方法,其特征在于:所述室內生長錐鑒定方法是:以F4代種子的抗絲黑穗病株系為單位,每個穗上取100粒種子,用菌土接種在培養盒中,出苗后30天,取幼苗剝開外葉,留下生長錐,用苯胺藍乳酸染色劑對生長錐染色,鏡檢生長錐基部分生組織有無被染成深藍色的菌絲;選幼苗發病率在10%以下的株系,即為抗病株系;B.田間鑒定將菌土用塑料布覆蓋5-7天;采用穴播的方法,每穴2-3粒,播種時,先播種,后再覆蓋菌土100g,最后再覆蓋田土踩實;成熟期,高粱絲黑穗病完全顯癥后,調查植株發病率,選發病率在10%以下的株系,即為抗病株系。4.根據權利要求3所述的一種抗抗絲黑穗病高粱育種方法,其特征在于:所述苯胺藍乳酸染色劑配方為:苯胺藍0.1g,乳酸50毫升,水100毫升。5.根據權利要求3所述的一種抗抗絲黑穗病高粱育種方法,其特征在于:所述菌土配方為質量百分比是絲黑病的病穗菌粉:細土=0.5%:95.5%。6.根據權利要求3所述的一種抗絲黑穗高粱育種方法,其特征在于所述室內生長錐鑒定溫度是25℃,相對濕度是70%。7.根據權利要求2所述的一種抗絲黑穗高粱育種方法,其特征在于抗絲黑穗穩定品系的等級包括免疫品系、高抗品系。8.根據權利要求7所述的一種抗絲黑穗高粱育種方法,其特征在于所述免疫品系為100%單株幼苗沒有絲黑穗病;所述高抗品系為90%以上單株幼苗沒有絲黑穗病。

說明書

技術領域

本發明屬于農業領域,特別是抗絲黑穗高粱育種方法。

背景技術

絲黑穗病是影響我國高粱生產發展的主要病害之一, 在高粱產區每年都有發生, 以東北和華北地區為害最為嚴重,發病率有時高達 70%, 給生產造成很大損失。生產實踐證明,采用藥劑或栽培措施防治有不宜實行、不夠經濟、防治效果不理想和造成環境污染等局限性。國內外研究表明,防治該病的主要措施是種植抗病品種。選育高粱抗絲黑穗品種有必要發明抗絲黑穗高粱育種方法,目前,抗病試驗主要是田間鑒定,單一的田間鑒定時存在著田地面積大、需要時間長、工作效率低等問題。

發明內容

為了解決抗絲黑穗病鑒定時存在著田地面積大、需要時間長、工作效率低的問題,本發明提供一種抗絲黑穗病高粱育種方法,具體為田間鑒定和室內生長錐鑒定相結合的一種方法,具有快捷、準確等優點。

本發明的技術方案:一種抗絲黑穗病高粱育種方法,其特征在于以抗絲黑穗高粱品系為母本通過雜交、自交創建抗絲黑穗雜交群體,并對抗絲黑穗雜交群體進行室內生長錐鑒定和田間成株鑒定。

一種抗絲黑穗病高粱育種方法,包括下述步驟:

(1)抗絲黑穗病組合的配制獲得F1種子

以抗絲黑穗病強的材料R111和優異性狀的材料L17雜交,收獲雜交種F1種子。

(2)抗絲黑穗高粱群體的建立

以雜交種F1代種于田間,自交2代,收獲F2、F3代種子,為抗絲黑穗病群體。

(3)抗絲黑穗高粱單株的鑒定

F2、F3代種子,連續自交2代,進行田間抗病鑒定,選抗病單株,收獲F4代種子。

(4)抗絲黑穗高粱株系的鑒定

通過室內生長錐鑒定和田間鑒定相結合對F4代進行兩次鑒定,淘汰發病率高的株系,選發病率在10%以下的株系。

(5)抗絲黑穗高粱品系的獲得

將步驟(4)獲得的株系種子重復步驟(4)的鑒定辦法,直至將入選的株系的農藝性狀基本穩定和抗絲黑穗發病率在10%以下時即為抗絲黑穗病高粱品系。

步驟(4)所述抗絲黑穗病鑒定方法,具體步驟如下:

A. 室內生長錐鑒定

以F4代種子的抗絲黑穗病株系為單位,每個穗上取100粒種子,在室內進行抗性鑒定,用0.5%(質量百分比)的菌土(即絲黑病的病穗菌粉:細土=0.5:95.5)接種在培養盒中,出苗后30天,取幼苗剝開外葉,留下生長錐,用苯胺藍乳酸染色劑染色(配方:苯胺藍0.1g,乳酸50毫升,水100毫升),鏡檢幼苗生長錐基部分生組織有無被染成深藍色的菌絲。選幼苗發病率在10%以下的株系,即為抗病株系。

B.田間鑒定

將菌土(即絲黑病的病穗菌粉:細土=0.5:95.5)用塑料布覆蓋5-7天。采用穴播的方法,每穴2-3粒,播種時,先播種,后再覆蓋菌土 100 g ,最后再覆蓋田土踩實。成熟期,高粱絲黑穗病完全顯癥后, 調查植株發病率,選發病率在10%以下的株系,即為抗病株系。

本發明的與現有的育種方法相比具有以下優點:

(1)本發明以抗絲黑穗病強的材料R111做為母本,R111對絲黑穗1、2、4生理小種免疫,對3號生理小種高抗,且其它農藝性狀也較好,易選出理想的抗絲黑穗病品系。

(2)本發明采用室內苗期生長錐鑒定, 室內鑒定不受季節氣候等因素的影響, 及早、準確淘汰了不抗絲黑穗病株系,減少了田間育種群體,提高了育種效率。

(3)本發明采用室內和田間選擇相結合,一代鑒定兩次、選擇兩次的育種方法,可操作性強,加速了抗性株系的選育速度。

本發明育成的抗絲黑穗病品系可作為高粱雜交種的父本或母本用于抗絲黑穗病雜交種選育, 育成的抗絲黑穗病高粱,避免了生產上高粱田絲黑穗病大規模發生的狀況,達到增產增收的目的。

所述抗絲黑穗病強的材料指高粱通過土壤接種后其群體絲黑穗病發病率在10%以下的高抗品系或發病率0的免疫品系。

所述優異性狀的材料指符合高粱育種目標的全部或部分幾項指標:高產、優質、抗性好、長根莖、頂土力強、耐深播、耐密植、光合特性強、抗敗育、雜種優勢強、配合力強等性狀好的品系。

附圖說明

圖1為抗絲黑穗病高粱育種技術路線流程圖。

具體實施方式

下面將結合具體實施例對本發明進行進一步詳細的說明,本申請中R111、L17均來自山西省農業科學院高粱研究所內保存材料,其中,試驗用絲黑穗病3號生理小種做抗性鑒定,R111對絲黑穗病3號生理小種表現為免疫,L17為科研生產上的高粱骨干系。

實施例1: R111*L17選育

R111和L17雜交,獲得F1種子,將獲得的F1代種子種于田間,連續種植自交兩代獲得F3代種子,兩代種子都選擇抗絲黑穗病單株,收獲F4代的種子。

室內鑒定F4代的抗絲黑穗病:以F4代的抗性單穗為單位,每穗取100粒種子在溫度25℃,相對濕度70%的室內進行抗性鑒定。

將高粱種子種在裝沙土的培養盒內,用0.5%菌土接種,插牌標記來源。出苗后30天,取幼苗剝開外葉,留下生長錐,用苯胺藍乳酸染色劑染色,鏡檢幼苗生長錐基部分生組織有無被染成深藍色的菌絲。選幼苗絲黑穗病發病率在10%以下的株系,即為抗病株系。

把抗病株系種于田間,田間抗病鑒定,淘汰不抗病株系,重復上述鑒定程序,直到F8代,入選單株的農藝性狀和抗絲黑穗病基本穩定,根據其后代的田間編號定為新的抗絲黑穗病穩定高粱品系。

本發明中F1為雜交一代;

F2為雜交二代;

F3為雜交三代;

F4為雜交四代;

F5為雜交五代;

F6為雜交六代;

F7為雜交七代;

F8為雜交八代。

本發明中所述細土的粒徑不大于0.075mm。

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