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一种十字花科种间杂交结籽率的方法

阅读：70发布：2020-05-15

专利汇可以提供一种十字花科种间杂交结籽率的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：该方法利用甘蓝失活花粉和甘蓝型油菜恢复系进行远缘杂交，将甘蓝型油菜Rfo育性恢复基因导入到甘蓝中，获得育性恢复的杂种后代。本发明通过甘蓝失活花粉诱骗，油菜花粉与甘蓝柱头表现亲和，花粉管由乳突细胞穿过柱头经花柱进入子房，花粉管在花柱及子房中生长，子房膨大结荚，提高了十字花科种间远缘杂交结籽率，获得F1杂交种子，改良现有甘蓝育种。，下面是一种十字花科种间杂交结籽率的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：该方法利用甘蓝失活花粉和甘蓝型油菜恢复系进行远缘杂交，将甘蓝型油菜Rfo育性恢复基因导入到甘蓝中，获得育性恢复的杂种后代。
2.根据权利要求1所述的十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S01：对甘蓝花粉进行花粉活力测定，确定甘蓝花粉失去活力；
步骤S02：授粉甘蓝开花当天进行剥蕾，采用甘蓝失活花粉和油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉，授粉后套袋隔离并标识；
步骤S03：授粉甘蓝开花当天进行剥蕾，油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉，授粉后套袋隔离并标识；
步骤S04：待授粉甘蓝种荚自然老熟后采收杂交种。
3.根据权利要求2所述的十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：所述步骤S02每个处理授粉30个蕾，每处理重复3次。
4.根据权利要求2所述的十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：所述步骤S03每个处理授粉30个蕾，每处理重复3次。
5.根据权利要求2所述的十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：所述步骤S02在授粉甘蓝开花当天10:00进行剥蕾。
6.根据权利要求2所述的十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：所述步骤S03在授粉甘蓝开花当天10:00进行剥蕾。
7.根据权利要求2所述的十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：在进行所述步骤S01前还包括以下处理步骤：
步骤S001：开花当天采集甘蓝花粉和油菜花粉，于2-4℃温度下贮存备用；
步骤S002：将步骤S001中备用的甘蓝花粉经紫外线处理一定时间。
8.根据权利要求2-7任意一项所述的十字花科种间杂交结籽率的方法，其特征在于：所述步骤S01中利用花粉发芽法进行花粉活力测定。

说明书全文

一种十字花科种间杂交结籽率的方法

技术领域

[0001] 本发明属于遗传育种领域，更具体涉及一种十字花科种间杂交结籽率的方法。

背景技术

[0002] 甘蓝为十字花科芸苔属的一年生或两年生草本植物，是我国重要蔬菜之一，其杂种优势十分明显。Ogura细胞质雄性不育(Ogura CMS)的不育性稳定，转育容易，是十字花科作物杂种优势利用的主要途径之一，近十年来也越来越多地用于甘蓝类蔬菜杂交种种子的生产。但Ogura细胞质雄性不育是母性遗传，所有后代均是雄性不育，无法自交分离，不利于种质资源的创新、利用。解决这一问题的有效方法是挖掘或创制Ogura CMS恢复系。然而，迄今为止，尚未发现在甘蓝类蔬菜中存在Ogura CMS恢复系，因此，迫切需要从其他作物中导入恢复基因，创制出甘蓝类蔬菜中Ogura CMS恢复系。

发明内容

[0003] 为了解决现有技术中的技术问题，本发明在此的目的在于提供一种可提高甘蓝属种间远缘杂交的结籽率，改良现有甘蓝育种的十字花科种间杂交结籽率的方法。

[0004] 为实现本发明的目的，在此提供的十字花科种间杂交结籽率的方法利用甘蓝失活花粉和甘蓝型油菜恢复系进行远缘杂交，将甘蓝型油菜Rfo育性恢复基因导入到甘蓝中，获得育性恢复的杂种后代。

[0005] 具体包括以下步骤：

[0006] 步骤S01：对甘蓝花粉进行花粉活力测定，确定甘蓝花粉失去活力；

[0007] 步骤S02：授粉甘蓝开花当天进行剥蕾，采用甘蓝失活花粉和油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉，授粉后套袋隔离并标识；

[0008] 步骤S03：授粉甘蓝开花当天进行剥蕾，油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉，授粉后套袋隔离并标识；

[0009] 步骤S04：待授粉甘蓝种荚自然老熟后采收杂交种。

[0010] 进一步的，所述步骤S02每个处理授粉30个蕾，每处理重复3次。

[0011] 进一步的，所述步骤S03每个处理授粉30个蕾，每处理重复3次。

[0012] 进一步的，所述步骤S02在授粉甘蓝开花当天10:00进行剥蕾。

[0013] 进一步的，所述步骤S03在授粉甘蓝开花当天10:00进行剥蕾。

[0014] 进一步的，在进行所述步骤S01前还包括以下处理步骤：

[0015] 步骤S001：开花当天采集甘蓝花粉和油菜花粉，于2-4℃温度下贮存备用；

[0016] 步骤S002：将步骤S001中备用的甘蓝花粉经紫外线处理一定时间。

[0017] 进一步的，所述步骤S002中的一定时间为30min。

[0018] 进一步的，所述步骤S01中利用花粉发芽法进行花粉活力测定。

[0019] 本发明的有益效果是：本发明通过甘蓝失活花粉诱骗，油菜花粉与甘蓝柱头表现亲和，花粉管由乳突细胞穿过柱头经花柱进入子房，花粉管在花柱及子房中生长，子房膨大结荚，提高了十字花科种间远缘杂交结籽率，获得F1杂交种子，改良现有甘蓝育种。

具体实施方式

[0020] 在此通过示例实施方式更全面地描述本发明所要求保护的技术方案。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

[0021] 本发明提供了一种提高甘蓝属种间远缘杂交的结籽率，改良现有甘蓝育种的十字花科种间杂交结籽率的方法，该方法利用甘蓝失活花粉和甘蓝型油菜恢复系进行远缘杂交，将甘蓝型油菜Rfo育性恢复基因导入到甘蓝中，获得育性恢复的杂种后代，具体包括了以下步骤：

[0022] 步骤1：开花当天采集甘蓝花粉和油菜花粉，于2-4℃温度下贮存备用；

[0023] 步骤2：收集的甘蓝花粉，经紫外线处理后，再进行花粉活力测定，确认甘蓝花粉失去生活力；

[0024] 步骤3：授粉甘蓝开花当天10:00进行剥蕾，采用甘蓝失活花粉+油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉，每个处理授粉30个蕾，每处理重复3次，授粉后套袋隔离，严格控制其他花粉污染，挂上标牌，做好标记；

[0025] 步骤4：授粉甘蓝开花当天10:00进行剥蕾，油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉，每个处理授粉30个蕾，每处理重复3次，授粉后套袋隔离，严格控制其他花粉污染，挂上标牌，做好标记；

[0026] 步骤5：待甘蓝种荚自然老熟后采收杂交种。

[0027] 以上步骤中所记载的“每个处理”是指用甘蓝失活花粉和油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉这个处理需要做30个蕾；“每处理”是指用甘蓝失活花粉和油菜花粉授粉，均匀涂抹甘蓝柱头饱和授粉这个处理需要做30个蕾，这个处理需要做三次重复对照。

[0028] 其中步骤2中的花粉活力测定，可以采用任何一种方法，在此利用花粉发芽法进行花粉活力测定。

[0029] 对利用本发明提供的十字花科种间杂交结籽率的方法对作物进行试验，试验条件是：试验于2018年4月在云南省农业科学院园艺作物研究所试验基地进行，甘蓝与油菜分别与其他作物隔离种植，常规栽培管理。以甘蓝雄性不育系GL18043为母本，以油菜自交系N18046为父本配制属间杂交组合，蕾期套袋隔离，进行以下对比处理：

[0030] 1)处理1：用甘蓝失活花粉+油菜花粉对甘蓝进行诱骗授粉；

[0031] 2)处理2：用油菜花粉对甘蓝进行种间杂交授粉；

[0032] 3)CK：以套袋自交进行对照处理；

[0033] 4)结荚率统计：分别于授粉20d进行结荚数统计；

[0034] 5)结籽率统计：分别于授粉50d进行结籽率统计。

[0035] 以上处理1即为本发明提供的十字花科种间杂交结籽率的方法处理作物，处理2为常规方法处理作物，处理1和处理2不同处理对作物的结荚率结籽率的影响结果如表1所示。

[0036] 表1不同处理对结荚率结籽率的影响

[0037]处理结荚率(％) 结籽率(％)
处理1 43.08Aa 4.05Aa
处理2 8.06Bb 0.00Bb
套袋自交(CK) 0.00Cc 0.00Cc

[0038] 由表1可知，用甘蓝失活花粉+油菜花粉对甘蓝授粉，通过甘蓝失活花粉诱骗，油菜花粉与甘蓝柱头表现亲和，花粉管由乳突细胞穿过柱头经花柱进入子房，花粉管在花柱及子房中生长，子房膨大结荚，正常结籽；用油菜花粉单独授粉，油菜花粉与甘蓝柱头表现不亲和，花粉管受到乳突细胞阻碍，花粉管极少能穿过柱头进入花柱，出现空荚瘪籽，不能正常结籽；套袋自交，子房变黄脱落不能结籽。处理1的结荚率为43.08％，结籽率为4.05％；处理2的结荚率为8.06％，结籽率为0.00％；套袋自交结荚率结籽率均为0，处理1与处理2相比存在显著差异，与对照相比存在极显著差异。

[0039] 本公开已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本公开的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本公开的范围。相反，在不脱离本公开的精神和范围内所作的变动与润饰，均属本公开的专利保护范围。

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