一種複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法
2023-04-23 03:22:16 1
專利名稱：一種複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法
一種複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法技術領域
本發明屬於品種選育技術領域，尤其涉及一種利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法。
背景技術：
小麥收穫期遇雨發芽是小麥生產的常發性災害，選育抗穗發芽品種和材料是抵禦這一災害的最為有效和經濟的方法。
現有技術提供了一種輔助鑑定抗穗發芽白粒小麥品種的方法，該輔助鑑定抗穗發芽白粒小麥品種的方法，是將具有如下特點的白粒小麥作為候選抗穗發芽白粒小麥品種 穎殼上有蠟粉，在蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙，且所述籽粒與所述內外穎的內壁沒有粘連，該輔助鑑定抗穗發芽白粒小麥品種的方法結合常規育種方法，可加快小麥育種進程；結合其它穗發芽抗性常規測定方法，可從高產優質抗病的白粒小麥中快速鑑定出抗穗發芽品種，使其儘早投入生產，該技術存在利用形態鑑定，可靠性不高，僅為輔助鑑定， 需要與其他鑑定方法結合的缺點。
現有技術還提供了一種小麥穗發芽抗性相關基因及其應用，該小麥穗發芽抗性相關基因，具有下述核苷酸序列之一 1)序列表中SEQ ID No 2的核苷酸序列；2)與序列表中SEQ ID叱2的DNA序列具有90 %以上同源性，且編碼相同功能蛋白質的DNA序列；3) 在高嚴謹條件下可與序列表中的SEQ ID Ng :2限定的DNA序列雜交的核苷酸序列。可利用該基因輔助篩選穗發芽抗性小麥或穗發芽敏感小麥，該輔助篩選穗發芽抗性或敏感小麥的方法可用於小麥穗發芽抗性育種的早代選擇，大大縮短了育種周期，加快育種速度，降低育種成本，具有操作簡單，成本低廉，周期短的優點，適於推廣應用，為小麥抗穗發芽育種提供了技術支持，為選育穗發芽抗性小麥種質提供了一種快捷的選 擇方法；該技術存在的缺點 小麥的穗發芽抗性是一個極其複雜的遺傳性狀，目前已知有多個基因共同控制這一性狀。 現有技術二涉及的只是眾多基因中的一個。利用該基因型評價材料的穗發芽抗性往往不夠全面。
目前抗穗發芽材料的培育和篩選比較繁瑣，選出的材料對穗發芽的抗性也不太理想，迫切需要研製一種高效快速的抗穗發芽材料培育方法。發明內容
本發明提供了一種利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法，旨在解決現有技術提供的培育和篩選抗穗發芽材料的方法比較繁瑣、效率不高、同時選出的材料對穗發芽的抗性也不太理想的問題。
本發明的目的在於提供一種利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法，該方法包括以下步驟
步驟一，在基因型複雜的小麥育種選種圃中，在常規育種選擇收穫所需材料之後， 適當較晚地收穫剩餘材料，使得各種材料有少量落粒，再進行常規收穫。
步驟二，選種圃小麥收穫之後，對選種圃田塊進行常規耕耱整地，伴隨夏季降雨， 土壤中基因型高度複雜的大量小麥種子(「步驟一，，中的落粒)將會發芽出苗，但抗穗發芽的長休眠期種子不會發芽，依然存於土壤中。發芽出苗的種子多為休眠期短的不抗穗發芽基因型，這些小麥苗將在伏天高溫中死去(自然淘汰)。在當年9月底或10月初，會有一批種子發芽出苗，這些是長休眠的抗穗發芽基因型，對其進行移栽(便於統一管理)，如此可初選出一批抗穗發芽材料(準抗穗發芽材料)。
步驟三，在下一個小麥生長季節，對通過移栽種植的「準抗穗發芽材料」進行性狀觀察記載，選擇綜合性狀較為優良的個體。
步驟四，收穫後利用常規方法或者分子標記檢測鑑定來準確評價這些「準抗穗發芽材料」的穗發芽抗性，通常入選率超過90%。
進一步，步驟一中的所述選種圃可秋播之前不種植作物(夏閒)，也可免耕或少耕，複種包括玉米及大豆在內的其他作物，同時進行常規翻耕、耙耱。
進一步，在步驟四中，收穫後可通過室內鑑定法鑑定「準抗穗發芽材料」的穗發芽抗性，若夏季雨水多，入選率近100%。
本發明提供的利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法，直接針對穗發芽抗性進行功能鑑定，對抗穗發芽性狀進行十分苛刻的表型選擇和功能選擇，所選育出的材料具有十分可靠且高水平的穗發芽抗性。技術簡便，快速高效，可準確快速培育出一批高抗穗發芽的材料，培育的抗穗發芽材料可直接作為品系參試，培育抗穗發芽新品種；培育的抗穗發芽材料也可用於遺傳和分子生物學研究。該方法利用天然條件淘汰不抗穗發芽的材料，田間能保留至秋播時(9月底10月初)的材料通常穗發芽抗性極高，選育過程簡單，實用性強，具有較強的推廣與應用價值。
圖1是本發明實施例提供的複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法的實現流程圖。
具體實施方式
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的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明， 並不用於限定發明。
圖1示出了本發明實施例提供的利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法的實現流程。
該方法包括以下步驟
步驟S101，在基因型複雜的小麥育種選種圃中，按常規育種選擇收穫所需材料之後，適當較晚地收穫剩餘材料，使各種材料有少量落粒，再進行常規收穫。
步驟S102，選種圃小麥收穫之後，對選種圃田塊進行常規耕耱整地，伴隨夏季降雨，土壤中基因型高度複雜的大量小麥種子(「步驟S101」中的落粒)將會發芽出苗，但抗穗發芽的長休眠期種子不會發芽，依然存於土壤中。發芽出苗的種子多為休眠期短的不抗穗發芽基因型，這些小麥苗將在伏天高溫中死去(自然淘汰)。在當年9月底或10月初，會有一批種子發芽出苗，這些是長休眠的抗穗發芽基因型，對其進行移栽(便於統一管理)， 如此可初選出一批抗穗發芽材料(準抗穗發芽材料)。
步驟S103，在下一個小麥生長季節，對通過移栽種植的「準抗穗發芽材料」進行性狀觀察記載，選擇綜合性狀較為優良的個體。
步驟S104，收穫後利用常規方法或者分子標記檢測鑑定來準確評價這些「準抗穗發芽材料」的穗發芽抗性，通常入選率超過90%。
在本發明實施例中，步驟SlOl中的所述選種圃可秋播之前不種植作物(夏閒)，也可免耕或少耕，複種包括玉米及大豆在內的其他作物，並進行常規翻耕、耙耱。
在本發明實施例中，在步驟S104中，收穫後可通過室內鑑定法鑑定「準抗穗發芽材料」的穗發芽抗性，若夏季雨水多，入選率近100%。
下面結合附圖及具體實施例對本發明的應用原理作進一步描述。
本發明實施例提供了一種利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法，直接針對穗發芽抗性進行功能鑑定，對抗穗發芽性狀進行十分苛刻的表型選擇，所選育出的材料具有十分可靠且高水平的穗發芽抗性，技術簡便，快速高效，主要包括以下步驟
①小麥育種選種圃(群體的基因型非常複雜)，常規育種選擇收穫所需材料之後， 剩餘材料適當較晚收穫，使得各種材料有少量落粒，然後常規收穫；
②該選種圃可夏閒(秋播之前不種植作物)，也可免耕或少耕，複種其他作物(玉米或大豆等)，常規整地(翻耕、耙耱)；
③秋播前常規整地(小麥備播)，將會發現一批新出苗的小麥，理論上，這些是小麥是具有長休眠期的抗穩發芽材料(準抗穗發芽材料)，因為休眠期短的不抗穗發芽材料通常會夏季發芽出苗並在伏天高溫時死去(天然淘汰)；
④移栽這些「準抗穗發芽材料」，在其生長季節進行性狀觀察記載，選擇綜合性狀較為優良的個體；
⑤收穫後可用室內鑑定法等方法鑑定穗發芽抗性，如果夏季雨水多，入選率近 100%。
本發明實施例提供的利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法，直接針對穗發芽抗性進行功能鑑定，對抗穗發芽性狀進行十分苛刻的表型選擇和功能選擇， 所選育出的材料具有十分可靠且高水平的穗發芽抗性。技術簡便，快速高效，可準確快速培育出一批高抗穗發芽材料，培育的抗穗發芽材料可直接作為品系參試，培育抗穗發芽新品種；培育的抗穗發芽材料也可用於遺傳和分子生物學研究，該方法利用天然條件淘汰不抗穗發芽的材料，保留至秋播時的材料通常穗發芽抗性極高，選育過程簡單，實用性強，具有較高的推廣與應用價值。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟步驟一，在基因型複雜的小麥育種選種圃中，在常規育種選擇收穫所需材料之後，適當較晚地收穫剩餘材料，使得各種材料有少量落粒，再進行常規收穫；步驟二，選種圃小麥收穫之後，對選種圃田塊進行常規耕耱整地，伴隨夏季降雨，土壤中基因型高度複雜的大量小麥種子將會發芽出苗，但抗穗發芽的長休眠期種子不會發芽， 依然存於土壤中；發芽出苗的種子多為休眠期短的不抗穗發芽基因型，這些小麥苗將在伏天高溫中自然淘汰；在當年9月底或10月初，會有一批種子發芽出苗，這些是長休眠的抗穗發芽基因型，對其進行移栽，初選出一批抗穗發芽材料；步驟三，在下一個小麥生長季節，對通過移栽種植的準抗穩發芽材料進行性狀觀察記載，選擇綜合性狀較為優良的個體；步驟四，收穫後利用常規方法或者分子標記檢測鑑定來準確評價這些準抗穗發芽材料的穗發芽抗性，通常入選率超過90 %。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟一中的所述選種圃可秋播之前不種植作物，也可免耕或少耕，複種包括玉米及大豆在內的其他作物，同時進行常規翻耕、耙耱。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，在步驟四中，收穫後可通過室內鑑定法鑑定準抗穗發芽材料的穗發芽抗性，若夏季雨水多，入選率近100%。
全文摘要
本發明屬於品種選育技術領域，提供了一種利用複雜基因型群體快速培育小麥抗穗發芽材料的方法，直接針對穗發芽抗性進行功能鑑定，對抗穗發芽性狀進行十分苛刻的表型選擇，所選育出的材料具有十分可靠且高水平的穗發芽抗性。技術簡便，快速高效，可準確快速培育出一批高抗穗發芽的材料，培育的抗穗發芽材料可直接作為品系參試，培育抗穗發芽新品種；培育的抗穗發芽材料也可用於遺傳和分子生物學研究，該方法利用天然條件淘汰不抗穗發芽的材料，保留至秋播時的材料通常穗發芽抗性極高，選育過程簡單，實用性強，具有較高的推廣與應用價值。
文檔編號A01H1/04GK103004584SQ201210408298
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者孫道傑, 馮毅, 宋全浩 申請人:西北農林科技大學