雙低高油豐產(chǎn)隱性核不育系NAB-2的選育

， ， ， ， (貴州省油料研究所， 貴陽(yáng) 550006)

雙低高油豐產(chǎn)隱性核不育系NAB-2的選育

饒勇，肖華貴，陳靜，李超，楊斌
(貴州省油料研究所， 貴陽(yáng) 550006)

為了組配雙低高油高產(chǎn)強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交油菜組合，選育雙低高油豐產(chǎn)性好的隱性核不育系。用隱性核不育雜交組合雜291的F2群體分離的不育株與雙低高油豐產(chǎn)性好的R-9品系雜交、自交、連續(xù)5代兄妹交(不育株/可育株)，轉(zhuǎn)育成新的隱性核不育兩型系NAB-2。在不勻苗的條件下，調(diào)查NAB-2群體不育株與可育株的比例1∶1，卡方檢驗(yàn)不顯著；可育株自交群體中，可育株與不育株的比例3∶1，卡方檢驗(yàn)不顯著；NAB-2芥酸0.5%、餅含硫代葡萄糖甙(以下簡(jiǎn)稱硫甙)19.2μmol/g、含油率45.9%；植物學(xué)性狀和經(jīng)濟(jì)性狀基本穩(wěn)定、生育期230 d左右。

黔油28號(hào)； 選育； NAB-2； 雙低； 高油； 超高產(chǎn)

雙低高油超高產(chǎn)雜交油菜品種黔油28號(hào)(代號(hào)黔雜J 5005)是貴州省油料研究所選育的雙低雜交油菜品種，用我所選育的雙低隱性核不育兩型系NAB-2作母本，與小孢子培養(yǎng)育成的雙低恢復(fù)系DH-13作父本組配的甘藍(lán)型半冬性雙低、高油、超高產(chǎn)、強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交油菜組合。2006—2008年通過貴州省油菜區(qū)域試驗(yàn)，創(chuàng)貴州省歷年區(qū)域試驗(yàn)最高單產(chǎn)，平均單產(chǎn)196.44 kg/667 m2，最高單產(chǎn)261.60 kg/667 m2，較對(duì)照油研10號(hào)(2年平均172.54 kg/667 m2)平均增產(chǎn)13.85%，達(dá)極顯著水平，增產(chǎn)的點(diǎn)次達(dá)100%，居參試組合首位；2007—2008年度通過省生產(chǎn)試驗(yàn)，平均單產(chǎn)為178.0 kg/667 m2，較對(duì)照平均增產(chǎn)11.74%，居A組生產(chǎn)試驗(yàn)參試組合第1位。該品種的商品籽的芥酸、硫甙、含油率、蛋白質(zhì)含量分別為0.6%、25.85μmol/g、43.44%、27.45%。2008—2010年，長(zhǎng)江下游國(guó)家油菜區(qū)域試驗(yàn)中，2年平均單產(chǎn)169.13 kg/667 m2，較對(duì)照秦優(yōu)7號(hào)(平均單產(chǎn)159.56 kg/667 m2)增產(chǎn)6.0%；平均產(chǎn)油量77.86 kg/667 m2，較對(duì)照秦優(yōu)7號(hào)增產(chǎn)7.28%。2年平均，芥酸為0.15%，硫甙含量24.73μmol/g，含油率47.89%；其中，2008—2009年度，含油率高達(dá)49.21%。該品種具有超高產(chǎn)、高油、雙低、抗性較強(qiáng)、適應(yīng)性廣的特點(diǎn)?，F(xiàn)介紹雙低隱性核不育兩型系NAB-2的轉(zhuǎn)育。

1 材料和方法

1.1 供試材料

1999年從貴州省油菜區(qū)域試驗(yàn)引進(jìn)的隱性細(xì)胞核不育兩型系(簡(jiǎn)稱核不育系或隱性核不育兩系，上下同)雜交油菜組合雜291，次年春以二代群體中分離的不育株為母本；以轉(zhuǎn)育親本R-9品系為父本。R-9品系芥酸3%左右、硫代葡萄糖甙45μmol/g左右、含油率45%左右，籽粒部分褐黃色，分枝多等豐產(chǎn)性狀、抗倒伏、抗逆性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

1.2 選育和研究方法

1.2.1 轉(zhuǎn)育方法

用雜291群體中發(fā)現(xiàn)的不育株與R-9雜交、自交、連續(xù)5代兄妹交(不育株/可育株)，轉(zhuǎn)育新的隱性核不育兩系。

1.2.2 品質(zhì)檢測(cè)

每一個(gè)世代收取自交或不育株上的種子，用FOSS公司生產(chǎn)的NIRSystem TR-3700-C油菜品質(zhì)分析儀進(jìn)行芥酸含量、硫代葡萄甙含量、含油率等指標(biāo)檢測(cè)。

圖1 NAB-2選育示意圖

表1 兄妹交四代、五代群體及其可育株自交群體的育性

編號(hào)兄妹交世代總株數(shù)可育株不育株X21∶1編號(hào)可育株自交世代總株數(shù)可育株不育株X23∶1513147745321．87513446553121．48513249557383．41513546049111．42513347242301．6851364554692．196235512570551．57623657260122．676236513779582．92623756958113．026237512370532．08623856755121．79群體63585185117343．75群體6155811973612．78

1.2.3 卡方檢驗(yàn)

兄妹交群體及其可育株自交群體的可育株與不育株是否分別達(dá)到1∶1和3∶1的理論值的卡方檢驗(yàn)。

2 選育過程

2.1 轉(zhuǎn)育過程

2000年春季，從引進(jìn)的雜交油菜組合雜291的F2群體中分離出的不育株，掛牌編號(hào)，用雙低高油豐產(chǎn)性好的R-9品系為父本進(jìn)行雜交，收取不育株上的雜交種子。當(dāng)年6月在云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院進(jìn)行夏繁，收取35個(gè)單株上的自交種子，進(jìn)行芥酸、硫甙、含油率分析，淘汰芥酸gt;1%、硫甙gt;45μmol/g、含油率lt;38%單株。當(dāng)年秋季播種于本所147試驗(yàn)地，2001春季油菜開花期，兄妹交一代(選擇生長(zhǎng)健壯、豐產(chǎn)性好的不育株與可育株、進(jìn)行兄妹交一代，收取58個(gè)單株上種子，進(jìn)行芥酸、硫甙、含油率分析，淘汰芥酸gt;1%、硫甙gt;40μmol/g、含油率lt;38%單株。2002年春季油菜開花期，進(jìn)行兄妹交二代，收取51個(gè)單株上的種子，進(jìn)行芥酸、硫代葡萄糖甙、含油率分析，淘汰芥酸gt;1%、硫甙gt;35μmol/g、含油率lt;39%單株。當(dāng)年秋季播種于本所140號(hào)試驗(yàn)地，2003年春季油菜開花期進(jìn)行兄妹交三代，收取31個(gè)單株上的兄妹交種子，進(jìn)行單株芥酸、硫甙、含油率分析，淘汰芥酸≥0.5%、硫甙≥30μmol/g、油lt;39%單株種子。2004年春季油菜開花期進(jìn)行兄妹交四代，收取63個(gè)單株上的兄妹交種子，保留芥酸lt;0.5%、硫甙l(fā)t;25μmol/g、含油率≥40%單株種子，根據(jù)植物學(xué)特征一致性、豐產(chǎn)性、抗逆性暫保留5個(gè)群體。2005年春季油菜開花期進(jìn)行兄妹交五代，轉(zhuǎn)育成新的雙低(保留芥酸≤0.5%、硫甙≤25μmol/g、含油率≥40%單株)、隱性核不育兩型系，定名為NAB-2。2006年秋播，根據(jù)植物學(xué)特征一致性、豐產(chǎn)性、抗逆性將其中3個(gè)群體合并為1個(gè)群體，進(jìn)行不育系繁殖。

2.2 育性的卡方檢驗(yàn)

不育系群體的可育株與不育株、自交群體的可育株與不育株分離比分別為1∶1和3∶1理論值的卡方檢驗(yàn)。表1表明： 1) 兄妹交四代、五代群體及其可育株自交群體的可育株與不育株比例均達(dá)到1∶1和3∶1的理論值，卡方檢驗(yàn)不顯著。2) 在不勻苗的條件下，調(diào)查NAB-2群體可育株(1 851株)與不育株(1 734株)的比例接近1∶1；可育株自交群體中，可育株(1 197株)與不育株(361株)的比例接近3∶1，卡方檢驗(yàn)不顯著。

表2 各生育階段經(jīng)歷天數(shù)

出苗(月/日)現(xiàn)蕾(月/日)抽薹(月/日)初花(月/日)終花(月/日)成熟(月/日)出苗-現(xiàn)蕾(d)現(xiàn)蕾-抽薹(d)抽薹-初花(d)初花-終花(d)終花-成熟(d)全生育期(d)不育株10/0301/1302/1703/1104/1205/1610235243134229可育株10/0301/1302/1703/0904/0905/1410235243035227

表3 經(jīng)濟(jì)性狀考察

密度(萬(wàn)株/667m2)植株高度(cm)分枝部位(cm)第1次有效分枝數(shù)(個(gè))第2次有效分枝數(shù)(個(gè))主花序有效長(zhǎng)(cm)有效角(個(gè))單株有效角果數(shù)(個(gè))每角粒數(shù)(個(gè))千粒重(g)單株產(chǎn)量(g)備注0．7195．969．712．316．971．567．2685．620．13．2524．53可育株1．0198．171．911．515．573．262．5561．519．23．1818．25可育株

3 NAB-2基本特性

3.1 植物學(xué)特性

NAB-2子葉心臟形，幼苗生長(zhǎng)習(xí)性為半直立，葉綠色，臘粉較重，長(zhǎng)柄葉的柄較長(zhǎng)，葉片呈倒卵圓形，葉柄著生1～3對(duì)護(hù)葉，無柄葉半抱莖著生，葉形呈尖三角瓢形。根系屬密生根系，主根粗壯，支根發(fā)達(dá)。株型緊湊，中部分枝型，莖桿較堅(jiān)硬、抗倒伏性強(qiáng)。

3.2 物候期及生育特性

表2調(diào)查結(jié)果表明：全生育期230 d左右，9月27日直播，出苗期至現(xiàn)蕾期的基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期102 d，現(xiàn)蕾期至成熟期125 d，基本營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期較長(zhǎng)，約占生育期225 d的45%；現(xiàn)蕾期至初花期是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)的主要共生期，可育株和不育株為35 d；初花期至終花期31 d，花期較集中；終花期至成熟期可育株和不育株分別為35，34 d。

3.3 經(jīng)濟(jì)性狀

表3結(jié)果表明：就植株個(gè)體而言，隨著密度的增加，植株高度、第1次有效分枝數(shù)、第2次有效分枝數(shù)、主花序長(zhǎng)度和主花序有效角果數(shù)、結(jié)角密度、單株有效角數(shù)、角果長(zhǎng)度、千粒重、單株重均降低，僅有效分枝高度隨密度增加而增加。

3.4 品質(zhì)指標(biāo)

2006年農(nóng)業(yè)部油料及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)行品質(zhì)測(cè)試，不育系NAB-2餅含硫代葡萄糖甙19.20μmol/g、含油率43.89%，脂肪酸組成：棕櫚酸(C16︰0)4.03%、硬脂酸(C18︰0)0.18%、油酸(C18︰1)69.32%、亞油酸(C18︰2)15.67%、亞麻酸(C18︰3)8.35%、二十碳烯酸(C20︰1)1.64%、芥酸(C22︰0)0.38%。

4 小結(jié)與討論

4.1用隱性核不育兩系雜種組合雜291群體中分離的不育株與品系R-9雜交、自交、連續(xù)5代兄妹交(不育株/可育株)，轉(zhuǎn)育成新的隱性核不育兩系NAB-2，其群體可育株與不育株、可育株自交群體的可育株與不育株比例分別達(dá)到1∶1和3∶1的理論值，卡方檢驗(yàn)不顯著。在不勻苗的條件下，調(diào)查NAB-2群體可育株(1 851株)與不育株(1 734株)的比例接近1∶1；可育株自交群體中，可育株(1 197株)與不育株(361株)的比例接近3∶1，卡方檢驗(yàn)不顯著；其育性結(jié)果表明轉(zhuǎn)育了新的不育系。

4.2NAB-2芥酸0.38%、餅含硫代葡萄糖甙19.2μmol/g、含油率43.89%，植物學(xué)性狀和經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)，全生育期210 d左右，雙低、隱性核不育系NAB-2。

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Breeding for Recessive Gentic Male Sterile NAB-2 With Double Low and High Oil Conten inBrassicanapusL.

RAOYong,XIAOHuagui,CHENJing,LIChao,YANGBin

2016-03-28

國(guó)家高技術(shù)發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“強(qiáng)優(yōu)勢(shì)油菜雜交種的創(chuàng)制與應(yīng)用”(編號(hào)：2011AA 10 A 104)；“十二五”國(guó)家油菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(編號(hào)：CARS-13)；貴州省科技攻關(guān)項(xiàng)目“小孢子培養(yǎng)技術(shù)在油菜材料創(chuàng)新及育種上的應(yīng)用”(編號(hào)：黔科合NY[2006]3008號(hào))。

饒 勇(1959—)，男，研究員，主要從事油菜遺傳育種研究；E-mail:1678531865@qq.com。

陳 靜(1965—)，女，研究員，主要從事油菜遺傳育種研究。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2016.07.103

S 565.4

A

1001-4705(2016)07-0103-03