技术领域
[0001] 本
发明属于小麦后代选拔育种方法技术领域,尤其涉及一种冬小麦后代选拔育种的方法。
背景技术
[0002] 在冬小麦育种过程中,通过亲本杂交得到需要性能的品种。由于冬小麦需要春化且分蘖的特性,目前育种存在以下
缺陷:其一,在育种时一般采用一年一代,育种周期长,不利于小麦新品种推广;其二,而且在进行冬小麦节水优质品种选择时亲本采用优质小麦品种和节水小麦杂交得到F0代后,直接进行F1代至高代的育种,小麦优质的
稳定性能差;其三,在每一代育种时都对优质和节水性能比对,造成试验步骤繁琐,试验工作量大。
发明内容
[0003] 本发明要解决的技术问题就是提供一种育种时间短、选种成本低、占地少、效率高、品种纯、选种准确性高的节水优质冬小麦选拔育种的方法。
[0004] 为解决上述问题,本发明节水优质冬小麦选拔育种的方法采用的技术方案为:该方法包括下列步骤:
第一步、选择亲本
选择节水小麦材料和具有谷蛋白5+10亚基及黑麦
碱缺失分子标记的优质小麦材料作为亲本;
第二步,种植并杂交得到F0代
在正常种植冬小麦的季节将选好的亲本在适于种植冬小麦的区域种植,然后将两个亲本杂交,
收获后的小麦作为F0代;
第三步,将F0代与优质小麦再次回交,得到回交F0代
在正常种植冬小麦的季节将F0代和优质小麦亲本种植在大田中,在11月底将两种小麦的麦苗移至
温室大棚中,然后将F0代与优质小麦杂交,F0代小麦检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,使含有相关标记的小麦作为母本,与优质亲本进行回交,3月份小麦成熟后收获,得到回交F0代
种子;
第四步,将回交F0代催芽
将回交F0代催芽;
第五步,再次种植,得到F1代
将催芽后的回交F0代小麦在北纬40.5-42度之间适合春小麦种植的区域种植,利用冷凉
气候进行夏季自然春化,之后进行自交繁殖;
第六步,收获获得F1代
在8月份左右将回交F0代种植后的小麦收获,收获前检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,使含有谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记的小麦作为F1代;
第七步,选优质标记小麦品种
(一)、早代F2代,观察组合
杂种优势,检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
(二)、早代F3代,选单株,对选中单株检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代
面筋质量;
(三)、早代F4代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖
力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,继续检测谷蛋白
5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测F4代株系的面筋指数;
(四)、F5-F7代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,在株系水平上继续检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测重点株系的面筋指数;
第八步,不同水分条件下鉴定节水性能,选择节水性能好的品系
(一)、世代F5-7代,选单株或株系,进行丰产和品质鉴定
鉴定条件:不设重复,春1水和春2水两个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质、品质稳定性及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
丰产鉴定:以衡4399为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株或株系;
品质鉴定:以师栾02-1为对照,检测不溶谷蛋白IG含量和面筋指数,选择指标IG>3mg/
100mg面粉,面筋指数>80%,并鉴定追踪谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
(二)、新品系产量比较试验:
设3次重复,春0水、春1水、春2水三个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对F4-F7代收获的株系材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质及品质稳定性,及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记。
[0005] 其附加技术特征为:在所述第五步再次种植,得到F1代的步骤中,将催芽后的回交F0代小麦在北纬41.7-
41.9度之间适合春小麦种植的区域种植;
在所述第四步将回交F0代催芽步骤中,催芽时间为24小时。
[0006] 本发明所提供的小麦后代选拔育种的方法与
现有技术相比,具有以下优点:由于该方法包括下列步骤:第一步、选择亲本
选择节水小麦材料和具有谷蛋白5+10亚基及黑麦碱缺失分子标记的优质小麦材料作为亲本;
第二步,种植并杂交得到F0代
在正常种植冬小麦的季节将选好的亲本在适于种植冬小麦的区域种植,然后将两个亲本杂交,收获后的小麦作为F0代;
第三步,将F0代与优质小麦再次回交,得到回交F0代
在正常种植冬小麦的季节将F0代和优质小麦亲本种植在大田中,在11月底将两种小麦的麦苗移至
温室大棚中,然后将F0代与优质小麦杂交,F0代小麦检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,使含有相关标记的小麦作为母本,与优质亲本进行回交,3月份小麦成熟后收获,得到回交F0代种子;
第四步,将回交F0代催芽
将回交F0代催芽;
第五步,再次种植,得到F1代
将催芽后的回交F0代小麦在北纬40.5-42度之间适合春小麦种植的区域种植,利用冷凉气候进行夏季自然春化,之后进行自交繁殖;
第六步,收获获得F1代
在8月份左右将回交F0代种植后的小麦收获,收获前检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,使含有谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记的小麦作为F1代;
第七步,选优质标记小麦品种
(一)、早代F2代,观察组合杂种优势,检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
(二)、早代F3代,选单株,对选中单株检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量;
(三)、早代F4代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,继续检测谷蛋白
5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测F4代株系的面筋指数;
(四)、F5-F7代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,在株系水平上继续检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测重点株系的面筋指数;
第八步,不同水分条件下鉴定节水性能,选择节水性能好的品系
(一)、世代F5-7代,选单株或株系,进行丰产和品质鉴定
鉴定条件:不设重复,春1水和春2水两个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质、品质稳定性及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
丰产鉴定:以衡4399为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株或株系;
品质鉴定:以师栾02-1为对照,检测不溶谷蛋白IG含量和面筋指数,选择指标IG>3mg/
100mg面粉,面筋指数>80%,并鉴定追踪谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
(二)、新品系产量比较试验:
设3次重复,春0水、春1水、春2水三个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对F4-F7代收获的株系材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质及品质稳定性,及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记。
[0007] 上述方法首先在冬小麦种植区域常温下杂交得到F0代,然后再在冬小麦种植区域常温下种植,然后在11月底将麦苗移至温室大棚中,在温室大棚中促进其生产,在生长过程中,将F0代与优质小麦杂交,得到回交F0代,回交F0代在3月份即可成熟,然后将收获的回交F0代进行催芽,然后到北纬40.5-42度之间适合春小麦种植的区域种植,8月份左右收获,收获后的小麦可以在冬小麦区正常
播种进行选育试验,在两年时间内完成三代育种,缩短了育种时间,将F0代与优质小麦再次杂交,使得优质性能更加稳定;首先在F2代,观察组合杂种优势,检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;在F3代,选单株,对选中单株检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量;在F4代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,继续检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测F4代株系的面筋指数;在F5-7代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,继续检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测重点株系的面筋指数;然后在世代F5-7代,选单株或株系,进行丰产和品质鉴定,鉴定条件:不设重复,春1水和春2水两个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质、品质稳定性及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;丰产鉴定:以衡4399为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株或株系;品质鉴定:以师栾02-1为对照,检测不溶谷蛋白IG含量和面筋指数,选择指标IG>3mg/
100mg面粉,面筋指数>80%,并鉴定追踪谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;最后进行新品系产量比较试验:设3次重复,春0水、春1水、春2水三个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对F4-F7代收获的株系材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质及品质稳定性,及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,这样,选出的品种节水性能好,而且优质,缩短了选种时间,小麦品种稳定性能好,此发明实现了常规选育和分子标记辅助选择的有效结合,对节水优质选育工作实现了有效创新。
[0008] 在所述第五步再次种植,得到F1代的步骤中,将催芽后的回交F0代小麦在北纬41.7-41.9度之间适合春小麦种植的区域种植,更加适合冬小麦品种的春化和分蘖生长。
[0009] 在所述第四步将回交F0代催芽步骤中,催芽时间为24小时,使得催芽后的麦种春化效果更好。
具体实施方式
[0010] 下面结合具体实施方式对本发明节水优质冬小麦选拔育种的方法做进一步详细说明。
[0011] 本发明小麦后代选拔育种的方法包括下列步骤:该方法包括下列步骤:该方法包括下列步骤:
第一步、选择亲本
选择节水小麦材料和具有谷蛋白5+10亚基及黑麦碱缺失分子标记的优质小麦材料作为亲本;
第二步,种植并杂交得到F0代
在正常种植冬小麦的季节将选好的亲本在适于种植冬小麦的区域种植,然后将两个亲本杂交,收获后的小麦作为F0代;
第三步,将F0代与优质小麦再次回交,得到回交F0代
在正常种植冬小麦的季节将F0代和优质小麦亲本种植在大田中,在11月底将两种小麦的麦苗移至温室大棚中,然后将F0代与优质小麦杂交,F0代小麦检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,使含有相关标记的小麦作为母本,与优质亲本进行回交,3月份小麦成熟后收获,得到回交F0代种子;
第四步,将回交F0代催芽
将回交F0代催芽;
第五步,再次种植,得到F1代
将催芽后的回交F0代小麦在北纬40.5-42度之间适合春小麦种植的区域种植,利用冷凉气候进行夏季自然春化,之后进行自交繁殖;
第六步,收获获得F1代
在8月份左右将回交F0代种植后的小麦收获,收获前检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,使含有谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记的小麦作为F1代;
第七步,选优质标记小麦品种
(一)、早代F2代,观察组合杂种优势,检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
(二)、早代F3代,选单株,对选中单株检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量;
(三)、早代F4代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,继续检测谷蛋白
5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测F4代株系的面筋指数;
(四)、F5-F7代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,在株系水平上继续检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测重点株系的面筋指数;
第八步,不同水分条件下鉴定节水性能,选择节水性能好的品系
(一)、世代F5-7代,选单株或株系,进行丰产和品质鉴定
鉴定条件:不设重复,春1水和春2水两个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质、品质稳定性及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
丰产鉴定:以衡4399为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株或株系;
品质鉴定:以师栾02-1为对照,检测不溶谷蛋白IG含量和面筋指数,选择指标IG>3mg/
100mg面粉,面筋指数>80%,并鉴定追踪谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;
(二)、新品系产量比较试验:
设3次重复,春0水、春1水、春2水三个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对F4-F7代收获的株系材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质及品质稳定性,及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记。
[0012] 上述方法首先在冬小麦种植区域常温下杂交得到F0代,然后再在冬小麦种植区域常温下种植,然后在11月底将麦苗移至温室大棚中,在温室大棚中促进其生产,在生长过程中,将F0代与优质小麦杂交,得到回交F0代,回交F0代在3月份即可成熟,然后将收获的回交F0代进行催芽,然后到北纬40.5-42度之间适合春小麦种植的区域种植,8月份左右收获,收获后的小麦可以在冬小麦区正常播种进行选育试验,在两年时间内完成三代育种,缩短了育种时间,将F0代与优质小麦再次杂交,使得优质性能更加稳定;首先在F2代,观察组合杂种优势,检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;在F3代,选单株,对选中单株检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量;在F4代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,继续检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测F4代株系的面筋指数;在F5-7代,选单株,同时选择优异株系,以衡4399和师栾02-1为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株,继续检测谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,选取4-5粒种子检测IG含量,预评估后代面筋质量,并检测重点株系的面筋指数;然后在世代F5-7代,选单株或株系,进行丰产和品质鉴定,鉴定条件:不设重复,春1水和春2水两个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质、品质稳定性及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;丰产鉴定:以衡4399为对照,重点选择分蘖力强,穗粒数≥40粒,千粒重≥38g,籽粒饱满,抗寒性好,株型好的单株或株系;品质鉴定:以师栾02-1为对照,检测不溶谷蛋白IG含量和面筋指数,选择指标IG>3mg/
100mg面粉,面筋指数>80%,并鉴定追踪谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记;最后进行新品系产量比较试验:设3次重复,春0水、春1水、春2水三个处理,以衡4399和师栾02-1为对照,进行节水丰产品质抗逆鉴定;重点对F4-F7代收获的株系材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择,并检测材料品质及品质稳定性,及谷蛋白5+10亚基和黑麦碱缺失分子标记,这样,选出的品种节水性能好,而且优质,缩短了选种时间,小麦品种稳定性能好,此发明实现了常规选育和分子标记辅助选择的有效结合,对节水优质选育工作实现了有效创新。
[0013] 在第五步再次种植,得到F1代的步骤中,将催芽后的回交F0代小麦在北纬41.7-41.9度之间适合春小麦种植的区域种植,更加适合冬小麦品种的春化和分蘖生长。
[0014] 在第四步将回交F0代催芽步骤中,催芽时间为24小时,使得催芽后的麦种春化效果更好。
[0015] 本发明的保护范围不仅仅局限于上述
实施例,只要与本发明小麦后代选拔育种的方法结构相同或相似,就落在本发明保护的范围。