一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法
2023-10-23 13:44:52 4
一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法
【專利摘要】本發明公開了一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法，包括以下步驟：1)選擇非轉BT基因綠色短絨棉花為母本、轉BT基因灰短絨棉花為父本，進行雜交組配，獲得轉BT基因綠色短絨棉花雜交種F1；2)對雜交種F1進行純度鑑定：首先對雜交種F1種子進行短絨形態目視初步鑑定，得到初步合格品；其次對初步合格品中的樣本種子在棉花苗期進行轉基因篩選標記抗性鑑定，以確定雜交種F1的抗蟲純度。本發明不但杜絕了雜交種摻假，特別是雜交種F1摻入父母本或異品種的現象，保證了雜交種純度，同時也縮短了棉種純度鑑定周期，縮短了鑑定時間，提高了準確性，降低了鑑定費用，降低了種子生產經營風險，同時也可防止用F1代繁殖F2代銷售牟利現象。
【專利說明】一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新 方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及棉花種植領域，具體地，涉及一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的 選配與質量鑑定新方法。
【背景技術】
[0002] 棉花雜交種生產程序多，容易出現機械或人為混雜，雜交種中有摻入父母本或其 它品種現象。
[0003] 高產優良品種是棉花增產的基礎，每次大面積增產增收取決於優良品種的更新換 代與大面積推廣，培育優良品種始終是世界各國農學家孜孜以求和致力研究的方向，雜交 棉在我國大面積推廣就是個很好的例證。但是強優勢組合雜交種純度與增產潛力是一對普 遍存在的矛盾，優良雜交品種純度下降，嚴重影響品種增產潛力的發揮，甚至造成減產。如 果不法商販製售假冒偽劣種子，就會出現的坑農、害農現象。所以規範種子市場，嚴把種子 質量關，保證品種的真實性和純度，是作物增產和農業增收的關鍵一環。
[0004] 棉花種子毛籽純度目視形態鑑別：目前，雜交棉種在收購時僅憑肉眼觀測難以鑑 定純度。
[0005] 到海南冬季種植到成株期進行純度鑑定，周期長，費用高，而且鑑定結果對生產銷 售為時太晚，達不到預期的效果還可能造成經濟損失。據南京農業大學張天真教授《光籽棉 的遺傳與育種》（《種子》1993年01期）研究表明：正常成熟的棉花種子表皮都有纖維和短 絨兩部分。棉纖維是重要的紡織原料，它是開花後24小時內胚珠上的表皮細胞伸長發育產 生的。開花後5?10天胚珠上的第2組表皮細胞伸長發育產生不到5毫米長的短絨，它們 緊貼著種皮，乳花時一般不能把短絨軋下來。
[0006] 經鋸齒軋花機軋花後的棉子表面殘留一層短絨，短絨的顏色有灰色、灰白色、灰綠 色、綠色等多種，但生產上絕大多數短絨是灰色。棉花短絨有無是判定棉花衣分高低的一個 重要依據，棉花纖維（包括長纖和短絨）是胚珠上的表皮細胞突起伸長發育而形成的，其中 長纖和短絨的發育時間和階段有一定差別，根據短絨發育與否決定棉花種子表皮有沒有或 多或少形成光籽、半光籽、毛籽，一般情況是有毛籽的品種衣分明顯高於光籽。
[0007] 由此可見，上述現有的棉花雜交種的選配與質量鑑定方法，顯然仍存在有不便與 缺陷，而亟待加以進一步改進。如何能創設一種種子純度高、鑑定周期短的棉花雜交種的選 配與質量鑑定方法，實屬當前重要研發課題之一。
【發明內容】
[0008] 本發明的目的在於提供一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定 新方法，以杜絕棉花雜交種摻雜現象，並縮短其純度鑑定周期。
[0009] 為實現上述目的，本發明採用如下技術方案：
[0010] 一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法，所述方法包括以 下步驟：
[0011] 1)選擇非轉BT基因綠色短絨棉花為母本、轉BT基因灰短絨棉花為父本，進行雜交 組配，獲得轉BT基因綠色短絨棉花雜交種匕；
[0012] 2)對雜交種Fi進行純度鑑定：
[0013] 首先是對雜交種匕種子進行短絨形態目視初步鑑定，得到初步合格品；
[0014] 其次是對初步合格品中的樣本種子通過種植在棉花苗期進行轉基因篩選標記抗 性鑑定，以確定雜交種Fi的抗蟲純度。
[0015] 進一步地，所述步驟1)中選擇母本的具體方法為：選育配合力高的非轉BT基因綠 色短絨棉花品系，通過培育篩選成為制種母本；其中，在田間栽培管理過程中，苗期進行轉 基因篩選標記抗性鑑定，將含轉BT基因的抗蟲雜株拔除，得到高純度的母本。
[0016] 進一步地，所述步驟1)中選擇父本的具體方法為：選育高配合力的轉BT基因灰短 絨棉花品系，通過培育篩選成為制種父本；其中，在田間栽培管理過程中，苗期進行轉基因 篩選標記抗性鑑定，將非轉BT基因的不抗蟲雜株拔除，得到高純度的父本。
[0017] 進一步地，所述步驟1)中，獲得一大批轉BT基因綠色短絨棉花雜交種Fi組合後， 從中挑選高產、優質和多抗的匕強優勢組合；對應地，所述步驟2)中，用於鑑定的雜交種匕 為：與所述高產、優質和多抗的匕強優勢組合對應的雜交種匕。
[0018] 進一步地，所述步驟2)中的目視初步鑑定的標準是：乳花後直接目測母本上收穫 的種子是否是綠色短絨，綠色短絨種子比例低於99. 0%的不合格。
[0019] 進一步地，所述步驟2)中，當對初步合格品中的樣本種子通過種植在棉花苗期進 行轉基因篩選標記抗性鑑定時，其長出的幼苗轉基因篩選標記抗性比例約100%;如果以f 2 代綠色短絨冒充Fi，其長出的幼苗分離比例轉基因篩選標記抗性約佔3/4。
[0020] 進一步地，所述轉基因篩選標記為硫酸卡那黴素抗性篩選標記。
[0021] 進一步地，所述抗性鑑定方法為：在棉花真葉期用硫酸卡那黴素溶液處理棉花葉 片。
[0022] 進一步地，在棉花真葉期，用硫酸卡那黴素溶液嗔施或塗抹棉花葉片，所述硫酸卡 那黴素溶液濃度為l_2g/L。
[0023] 通過採用上述技術方案，本發明至少具有如下有益效果：
[0024] 1、本發明通過遺傳學手段採用特殊的親本配製雜交種並對雜交種進行兩步法純 度鑑定，不但杜絕了雜交種摻假，特別是雜交種匕摻入父母本或異品種的現象，保證了雜交 種子純度，也可以杜絕用雜交F 2代冒充雜交匕代，牟取暴利，坑害棉農的現象，同時也縮短 了棉種純度鑑定周期，縮短了鑑定時間，提高了準確性，降低了鑑定費用，降低了種子生產 經營風險。另外，本發明可從制種源頭環節打擊假冒偽劣，嚴把制種質量關，控制制種公司 和棉農因品種種植或品種混雜，避免不必要的損失。
[0025] 2、通過對制種父母本的親本選擇，在保證父母本的高純度時，有利於後期雜交種 的配製和鑑定過程。
[0026] 3、通過挑選高產、優質和多抗的匕強優勢組合併對與其對應的匕雜交種進行鑑 定，可以保證獲得優質的雜交種。
[0027] 4、通過選擇成熟的硫酸卡那黴素抗性篩選標記進行鑑定，可以保證快速方便的鑑 定，可於棉花苗期，尤其是真葉期進行篩選鑑定，縮短了純度鑑定周期。
[0028] 下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029] 圖1是本發明實施例提供的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定 新方法的實現流程圖。
【具體實施方式】
[0030] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對 本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不 用於限定本發明。
[0031] 本發明提供了一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法，包 括以下步驟：
[0032] 1)選擇非轉BT基因綠色短絨棉花為母本、轉BT基因灰短絨棉花為父本，進行雜交 組配，獲得一批轉BT基因綠色短絨棉花雜交種匕組合；
[0033] 2)對雜交種Fi進行純度鑑定：
[0034] 首先是對雜交種匕種子進行短絨形態目視初步鑑定，得到初步合格品；
[0035] 其次是對初步合格品中的樣本種子通過種植在棉花苗期進行轉基因篩選標記抗 性鑑定，以確定雜交種Fi的抗蟲純度。
[0036] 通過上述設計，本發明實現了通過遺傳學手段杜絕雜交種摻假，特別是雜交種？1 摻入父母本或異品種的現象，收購或收穫雜交種匕時通過目視初檢，後期（如收購入庫後） 在室內培育至苗期進行轉基因篩選標記抗性鑑定確認，防止雜交F 2代冒充雜交匕代，以期 保證種子純度，降低棉花種子生產經營風險。
[0037] 其中的轉基因篩選標記可以選擇常用的轉BT基因篩選標記，如硫酸卡那黴素、潮 黴素、安卞黴素抗性篩選標記等，從使用成熟度上優選硫酸卡那黴素抗性篩選標記。
[0038] 下面結合附圖1和表1，對本發明的一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配 與質量鑑定新方法進行詳細說明。
[0039] 步驟S101 :選育配合力高的非轉BT基因綠色短絨棉花品系，通過培育篩選成為制 種母本（品種代號為9503);其中，在田間栽培管理過程中，棉花幼苗期尤其是真葉期，用 500-1000倍硫酸卡那黴素溶液（硫酸卡那黴素注射液規格為2ml 5克（50萬單位），兌 清水250-500ml)，相當於硫酸卡那黴素溶液濃度為l-2g/L，塗抹棉花嫩葉鑑定篩選，將轉 BT基因的抗蟲雜株拔除，確保母本純度。
[0040] 步驟S102 :選育高配合力的轉BT基因灰短絨棉花品系，通過培育篩選成為制種 父本（品種代號為8421);其中，在田間栽培管理過程中，棉花幼苗期尤其是真葉期，用 500-1000倍卡那黴素溶液（硫酸卡那黴素注射液規格為2ml 5克（50萬單位），兌清水 250-500ml)，相當於硫酸卡那黴素溶液濃度為l-2g/L，塗抹棉花嫩葉鑑定篩選，將非轉BT 基因的不抗蟲雜株拔除，確保父本純度。與綠色短絨母本進行雜交組配，獲得一大批轉BT 基因綠色短絨棉花雜交種匕（其中選擇中組合品種代號為1045)，按隨機區組試驗設計種植 所配棉花雜交種Fi，按照中華人民共和國農業行業標準（NY/T1302-2007)《農作物品種試驗 技術規程一棉花》要求進行試驗。從中挑選高產、優質和多抗的Fi強優勢組合。
[0041] 步驟S103 :雜交種純度鑑定：第一步對收穫的Fi種子（與高產、優質和多抗的Fi 強優勢組合對應的雜交種FJ進行短絨形態目視初步鑑定，即軋花後直接目測母本上收 獲的種子是否是綠色短絨，拒收綠短絨種子比例低於99. 0%的種子，以保證收穫的種子是 母本上所生產的種子。第二步對上述綠色短絨Fi樣本種子在室內培育到棉花真葉期，用 500-1000倍硫酸卡那黴素溶液（硫酸卡那黴素注射液規格為2ml 5克（50萬單位），兌 清水250-500ml)，相當於硫酸卡那黴素溶液濃度為l-2g/L，噴施或塗抹棉花嫩葉，鑑定樣 本中非轉BT基因父本授粉（母本自交）比率即抗蟲性。通過二次鑑定，確保檢驗合格雜交 種？1是高純度的種子。
[0042] 表1 種子與性狀對應表
[0043]
【權利要求】
1. 一種顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法，其特徵在於，所述 方法包括以下步驟： 1) 選擇非轉BT基因綠色短絨棉花為母本、轉BT基因灰短絨棉花為父本，進行雜交組 配，獲得轉BT基因綠色短絨棉花雜交種Fi ; 2) 對雜交種Fi進行純度鑑定： 首先是對雜交種匕種子進行短絨形態目視初步鑑定，得到初步合格品； 其次是對初步合格品中的樣本種子通過種植在棉花苗期進行轉基因篩選標記抗性鑑 定，以確定雜交種匕的抗蟲純度。
2. 根據權利要求1所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法， 其特徵在於，所述步驟1)中選擇母本的具體方法為： 選育配合力高的非轉BT基因綠色短絨棉花品系，通過培育篩選成為制種母本；其中， 在田間栽培管理過程中，苗期進行轉基因篩選標記抗性鑑定，將含轉BT基因的抗蟲雜株拔 除，得到高純度的母本。
3. 根據權利要求1所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法， 其特徵在於，所述步驟1)中選擇父本的具體方法為： 選育高配合力的轉BT基因灰短絨棉花品系，通過培育篩選成為制種父本；其中，在田 間栽培管理過程中，苗期進行轉基因篩選標記抗性鑑定，將非轉BT基因的不抗蟲雜株拔 除，得到高純度的父本。
4. 根據權利要求1所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法， 其特徵在於，所述步驟1)中，獲得一大批轉BT基因綠色短絨棉花雜交種Fi組合後，從中挑 選高產、優質和多抗的匕強優勢組合； 對應地，所述步驟2)中，用於鑑定的雜交種匕為：與所述高產、優質和多抗的匕強優勢 組合對應的雜交種Fp
5. 根據權利要求1所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法， 其特徵在於，所述步驟2)中的目視初步鑑定的標準是：乳花後直接目測母本上收穫的種子 是否是綠色短絨，綠色短絨種子比例低於99. 0%的不合格。
6. 根據權利要求1所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法， 其特徵在於，所述步驟2)中，當對初步合格品中的樣本種子通過種植在棉花苗期進行轉基 因篩選標記抗性鑑定時，其長出的幼苗轉基因篩選標記抗性比例約100%;如果以F 2代綠色 短絨冒充匕，其長出的幼苗分離比例轉基因篩選標記抗性約佔3/4。
7. 根據權利要求1-6任一項所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑 定新方法，其特徵在於，所述轉基因篩選標記為硫酸卡那黴素抗性篩選標記。
8. 根據權利要求7所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法， 其特徵在於，所述抗性鑑定方法為：在棉花真葉期用硫酸卡那黴素溶液處理棉花葉片。
9. 根據權利要求8所述的顯性綠色短絨標記的棉花雜交種的選配與質量鑑定新方法， 其特徵在於，在棉花真葉期，用硫fe卡那黴素溶液餵施或塗抹棉花葉片，所述硫酸卡那黴素 溶液濃度為l_2g/L。
【文檔編號】A01H1/02GK104094836SQ201410314673
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月3日 優先權日:2014年7月3日
【發明者】周曉箭, 楊代剛, 馬雄風, 裴小雨, 周克海, 劉豔改, 張文生, 孟清芹, 王海風 申請人:中國農業科學院棉花研究所