一种紫黑色胡萝卜杂交品种的培育方法

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本发明公开了一种紫黑色胡萝卜杂交品种的培育方法。本发明的方法包括如下步骤：以紫黑色胡萝卜雄性不育系为母本，以紫黑色胡萝卜自交系为父本进行杂交，得到紫黑色胡萝卜杂交品种。通过实验证明：将本发明的紫黑色胡萝卜雄性不育系和紫黑色胡萝卜自交系之间杂交可以获得很高比例的紫黑色后代，为深入开展胡萝卜特异品种培育及相关遗传规律的研究奠定了基础。

1.一种紫黑色胡萝卜杂交品种的制备方法，包括如下步骤：以紫黑色胡萝卜雄性不育系为母本，以紫黑色胡萝卜自交系为父本进行杂交，得到紫黑色胡萝卜杂交品种。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述紫黑色胡萝卜雄性不育系的制备方法包括如下步骤：(1)分别制备母本和父本；所述母本按照如下方法制备：以胡萝卜雄性不育系7262A为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代作为母本；所述父本按照如下方法制备：以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代作为父本；(2)将所述母本和所述父本杂交，得到杂交子代，再将所述杂交子代与所述父本回交，得到紫黑色胡萝卜雄性不育系。 3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述回交的次数为5次。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述紫黑色胡萝卜自交系的制备方法包括如下步骤：以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代连续自交，得到紫黑色胡萝卜自交系。 5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述自交的次数为5次。 6.一种紫黑色胡萝卜雄性不育系的制备方法，包括如下步骤：(1)分别制备母本和父本；所述母本按照如下方法制备：以胡萝卜雄性不育系7262A为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的雄性不育系杂交子代作为母本；所述父本按照如下方法制备：以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代作为父本；(2)将所述母本和所述父本杂交，得到杂交子代，再将所述杂交子代与所述父本回交，得到紫黑色胡萝卜雄性不育系。 7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述回交的次数为5次。 8.一种紫黑色胡萝卜自交系的制备方法，包括如下步骤：以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代连续自交，得到紫黑色胡萝卜自交系。 9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述自交的次数为5次。 10.权利要求1-5中任一所述的方法或权利要求6或7所述的方法或权利要求8或9所述的方法在提高紫黑色胡萝卜后代的比例中的应用。

技术领域

本发明属于杂交育种领域，具体涉及一种紫黑色胡萝卜杂交品种的培育方法。

背景技术

栽培胡萝卜是一种遗传基因库狭窄的作物，我国收集保存的389份地方品种资源， 黄色胡萝卜占总数的18.1％，桔红色的胡萝卜占30.9％，红色胡萝卜占12.8％，其它 材料兼有不同颜色或中间过渡色，但缺乏深紫色材料(朱德蔚等，2008)。随着国内市 民生活水平的提高，名特优新产品越来越受欢迎，如水果胡萝卜、水果黄瓜等。但目 前国内市场仍是以桔红色胡萝卜为主，品种十分单一，由于多年的连作，导致国内部 分地区已有大面积的病虫害发生，因此需要开展一些新型优异品种的选育。

紫黑色胡萝卜育种材料主要分布在阿富汗、土耳其等中亚地区，主要用于榨汁， 由于纤维多、哏硬，一般不作菜用或鲜食。胡萝卜紫黑色性状相对于桔色为显性 (BuishandJGandGabelmanWH，1980)，肉质根的紫黑色程度又受到基因型和环境 互作的影响，但在此方面研究基本空白。目前国内市场有少量引进品种，由于肉质根 硬，纤维多，可用于榨汁，但不适合菜用和生食。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种紫黑色胡萝卜杂交品种的制备方法。

本发明提供的紫黑色胡萝卜杂交品种的制备方法包括如下步骤：以紫黑色胡萝卜 雄性不育系为母本，以紫黑色胡萝卜自交系为父本进行杂交，得到紫黑色胡萝卜杂交 品种。

上述方法中，所述紫黑色胡萝卜雄性不育系的制备方法包括如下步骤：

(1)分别制备母本和父本；

所述母本按照如下方法制备：以胡萝卜雄性不育系7262A为母本，以胡萝卜HCM 或胡萝卜Nantes为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代作 为母本；

所述父本按照如下方法制备：以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或 胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为 紫黑色的杂交子代作为父本；

(2)将所述母本和所述父本杂交，得到杂交子代，再将所述杂交子代与所述父 本回交，得到紫黑色胡萝卜雄性不育系；

将所述肉质根为紫黑色的杂交子代连续自交，得到紫黑色胡萝卜自交系。

上述方法中，所述回交的次数至少为5次；所述回交的次数具体为5次。

上述方法中，所述紫黑色胡萝卜自交系的制备方法包括如下步骤：

以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑 田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代连续自交， 得到紫黑色胡萝卜自交系。

上述方法中，所述自交的次数至少为5次；所述自交的次数具体为5次。

本发明的另一个目的是提供一种紫黑色胡萝卜雄性不育系的制备方法。

本发明提供的紫黑色胡萝卜雄性不育系的制备方法包括如下步骤：

(1)分别制备母本和父本；

所述母本按照如下方法制备：以胡萝卜雄性不育系7262A为母本，以胡萝卜HCM 或胡萝卜Nantes为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的雄性不育系 杂交子代作为母本；

所述父本按照如下方法制备：以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或 胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为 紫黑色的杂交子代作为父本；

(2)将所述母本和所述父本杂交，得到杂交子代，再将所述杂交子代与所述父 本回交，得到紫黑色胡萝卜雄性不育系。

上述方法中，所述回交的次数至少为5次；所述回交的次数具体为5次。

本发明还有一个目的是提供一种紫黑色胡萝卜自交系的制备方法。

本发明提供的紫黑色胡萝卜自交系的制备方法包括如下步骤：

以胡萝卜自交系7262B为母本，以胡萝卜HCM或胡萝卜Nantes或胡萝卜超级黑 田五寸为父本进行杂交，得到杂交子代，选取肉质根为紫黑色的杂交子代连续自交， 得到紫黑色胡萝卜自交系。

上述方法中，所述自交的次数至少为5次；所述自交的次数具体为5次。

本发明的最后一个目的是提供上述方法的新用途。

本发明提供了上述方法在提高紫黑色胡萝卜后代的比例中的应用。

上述方法或上述应用中，所述紫黑色为用英国皇家园林协会植物比色卡比对得到 的编号为N186B和N187A的颜色。

本发明利用引进的紫黑色育种材料，与国内推广的桔色胡萝卜品种进行杂交和回 交，建立了一套适合生食和菜用的紫黑色杂交胡萝卜品种的育种方法。通过实验证明： 将本发明的紫黑色胡萝卜雄性不育系和紫黑色胡萝卜自交系之间杂交可以获得很高比 例的紫黑色后代，为深入开展胡萝卜特异品种培育及相关遗传规律的研究奠定了基础。

附图说明

图1为紫黑色胡萝卜杂交组合培育技术路线。

图2为不同颜色育种材料及杂交组合比较。图2A为引进的紫黑色胡萝卜资源 7262A和7262B；图2B为市场推广的桔色常规品种；图2C为培育的适合生食的紫黑 色育种材料；图2D为紫黑色胡萝卜雄性不育系与桔色类型杂交后形成浅紫色的组合； 图2E为紫黑色胡萝卜雄性不育系与紫黑色自交系杂交后形成的紫黑色杂交品种。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下述实施例中的7262A、7262B、HCM、Nantes和超级黑田五寸均在文献“裴红霞 等，胡萝卜小孢子胚状体和愈伤组织的诱导，园艺学报，2010，37：1613-1620”中公 开过，公众可从中国农业科学院蔬菜花卉研究所获得。

下述实施例中的紫黑色为用英国皇家园林协会植物比色卡比对得到的编号为 N186B和N187A的颜色。

实施例1、紫黑色胡萝卜杂交种的选育

一、紫黑色胡萝卜雄性不育系和自交系的选育

1、实验材料

选育紫黑色胡萝卜雄性不育系和自交系的参试材料的基本农艺性状如表1所示， 参试材料均购自中国农业科学院蔬菜花卉研究所，公众可从中国农业科学院蔬菜花卉 研究所获得。

表1、参试材料的基本农艺性状

材料名称 基本农艺性状 7262A 雄性不育系，紫黑色表皮，肉外部为紫黑色，内部为桔黄色，长锥形，尖头。 7262B 自交系，紫黑色表皮，肉外部为紫黑色，内部为桔黄色，长锥形，尖头 HCM Imperator类型，表皮和肉均为桔红色，长锥形，尖头 Nantes 常规品种，表皮和肉均为桔色，圆柱形，头钝 超级黑田五寸 常规品种，表皮和肉均为桔色，圆柱形，头钝

2、紫黑色胡萝卜雄性不育系和自交系的选育方法

种植如下5个杂交组合(杂交亲本的表示方法均为母本×父本)：7262A×HCM、 7262A×Nantes、7262B×HCM、7262B×Nantes和7262B×超级黑田五寸的亲本种根，分 别进行杂交，得到杂交子代。具体步骤如下：

(1)亲本的种植

于2006年3月分别种植如下5个杂交组合(杂交亲本的表示方法均为母本×父本)： 7262A×HCM、7262A×Nantes、7262B×HCM、7262B×Nantes和7262B×超级黑田五寸 的亲本种根，并按照常规方法进行管理，管理方法参见文献“中国农业科学院蔬菜花 卉研究所主编.中国蔬菜栽培学.北京:农业出版社,1987”。

(2)人工去雄和授粉

当上述步骤(1)中的各个杂交组合的母本和父本花序已开放或者即将开放时进行 人工去雄。具体方法如下：

1)以7262A为母本时，选择植株上即将开放的健壮花序，由于花朵没有花粉， 直接采用毛刷或者毛笔采集父本的花粉进行授粉，持续授粉4－5天，每天1次。

2)以7262B为母本时，选择植株上即将开放的健壮花序，采用普通塑料透明胶 带轻轻在花序上粘贴花药，每天至少重复3次，连续3-4天即可去除全部花药。然后 采用毛刷或者毛笔采集父本的花粉进行授粉，持续授粉4-5天，每天1次。

当上述杂交组合花序已开放时进行育性统计。

(3)肉质根色及育性统计

2006年7月收获各杂交组合得到的杂交子代的种子，采用田间直播方式进行播种， 按照常规方法进行管理(中国农业科学院蔬菜花卉研究所主编.中国蔬菜栽培学.北京: 农业出版社,1987)。11月份收获各杂交组合得到的杂交子代的肉质根，对各其肉质根 色性状进行观察，并当上述杂交组合花序已开放时进行育性统计。

1)肉质根色性状的观察

杂交组合肉质根色统计结果如表2所示，结果表明：5个杂交组合呈现不同根色 分离，其中，7262A×HCM、7262A×Nantes和7262B×超级黑田五寸出现不同比例 的紫黑色和浅紫色肉质根分离，而7262B×HCM和7262B×Nantes出现紫黑色、浅紫 色和桔红色肉质根分离。这与前人的研究结果基本一致，表皮紫色相对桔红色为显性， 但杂交组合又呈现不同比例的紫黑色和浅紫色分离，说明肉质根紫黑色程度又受到数 量性状的控制。

表2、杂交组合的根色比例统计

杂交组合 紫黑色根数 比例(％) 浅紫色根数 比例(％) 桔红色根数 比例(％) 7262A×HCM 35 58.3 30 41.7 0 0 7262A×Nantes 38 43.2 50 56.8 0 0 7262B×HCM 55 40.4 80 58.8 1 0.7 7262B×Nantes 40 33.1 75 62.0 6 5.0 7262B×超级黑田五寸 24 32.4 50 67.6 0 0

2)杂交组合的育性

杂交组合的育性统计结果如表3所示，结果表明：7262A×HCM和7262A×Nantes 杂交组合的植株花朵均呈现100％雄性不育，均为不育的杂交组合，而7262B×HCM、 7262B×Nantes和7262B×超级黑田五寸的植株花均呈现100％可育，均为可育的杂交 组合。

表3、杂交组合的育性比例统计

杂交组合 不育植株 比例(％) 可育植株 比例(％) 7262A×HCM 35 100 0 0 7262A×Nantes 30 100 0 0 7262B×HCM 0 0 30 100 7262B×Nantes 0 0 25 100 7262B×超级黑田五寸 0 0 20 100

(4)紫黑色雄性不育系的选育

按照图1路径所示，每年从步骤(3)中不育的杂交组合中筛选出若干个紫黑色肉 质根作为母本，从步骤(3)中可育的杂交组合中筛选出若干个紫黑色肉质根作为轮回 亲本，通过轮回杂交5代后，选育出紫黑色胡萝卜雄性不育系3份，分别是13318、 13330和13360。

(5)紫黑色雄性自交系的选育

从步骤(3)中可育的杂交组合中筛选出若干个紫黑色肉质根作为种根，通过单株 选择方法(用同一植株上的雄蕊花粉给雌蕊授粉)，连续自交5代后，选育出紫黑色胡 萝卜自交系3份，分别是13385、13366和13414。

二、紫黑色胡萝卜杂交种的选育

1、实验材料

紫黑色胡萝卜杂交种的选育的参试材料的基本农艺性状如表4所示，其中，13318、 13330和13360为上述步骤一获得的3份紫黑色胡萝卜雄性不育系，13385、13366和 134143为上述步骤一获得的3份紫黑色胡萝卜自交系，其他参试材料均购自中国农业 科学院蔬菜花卉研究所，公众可从中国农业科学院蔬菜花卉研究所获得。

表4、参试材料的基本农艺性状

材料名称 基本农艺性状 13318 雄性不育系，紫黑色表皮，肉外部为紫黑色，内部为桔色，锥形，长12cm 13330 雄性不育系，紫黑色表皮，肉外部为紫黑色，内部为桔色，柱锥，长15cm 13360 雄性不育系，紫黑色表皮，肉外部为紫黑色，内部为桔色，柱锥，长13cm 13385 紫黑色表皮，肉外部为紫黑色，内部为桔色，柱锥，长10cm 13366 紫黑色表皮，肉外部为紫黑色，内部为桔色，眼大，柱锥，长15cm 13414 紫色表皮，肉外部为紫色，内部为桔色，柱锥，长10cm 超级黑田五寸 常规品种，表皮和肉均为桔色，圆柱形，头钝 Nantes 常规品种，表皮和肉均为桔色，圆柱形，头钝 贝卡 常规品种，表皮和肉均为桔色，圆柱形，根细，头钝，口感好

HCM Imperator类型，表皮和肉均为桔红色，长锥形，尖头 9304B Imperator类型，表皮和肉均为桔红色，长锥形，尖头

2、紫黑色胡萝卜杂交种的选育方法

(1)亲本的种植

于2013年3月分别种植如下的杂交组合：13318×13385、13318×13366、13318× 超级黑田五寸、13318×Nantes、13318×6366B、13318×贝卡、13330×13385、13330×13366、 13330×13414、13330×超级黑田五寸、13330×Nantes、13330×HCM、13330×贝卡、 13330×9304B、13360×13385、13360×13414、13360×超级黑田五寸、13360×Nantes、 13360×9304B和13360×贝卡的亲本种根，并按照常规方法进行管理(中国农业科学院 蔬菜花卉研究所主编.中国蔬菜栽培学.北京:农业出版社,1987)。上述杂交亲本的表 示方法均为母本×父本。

(2)人工授粉

当上述杂交组合母本和父本花序已开放或者即将开放时进行。分别以13318、 13330和13360为母本，选择植株上即将开放的健壮花序，直接采用毛刷采集父本的 花粉进行授粉，持续授粉4-5天，每天1次。

(3)肉质根色的统计

2013年7月收获各杂交组合获得的杂交子代的种子，采用田间直播方式播种，按 照常规方法进行管理(中国农业科学院蔬菜花卉研究所主编.中国蔬菜栽培学.北京: 农业出版社,1987)。11月份收获各杂交组合获得的杂交子代的肉质根，对其肉质根色 进行统计，并对其食用性进行评价，评价方法参照文献“朱德蔚等，中国作物及其野 生近缘植物(蔬菜作物卷)，北京：中国农业出版社，2008.105-110.”。

各杂交组合的肉质根色统计结果如表5所示，结果表明：紫黑色胡萝卜雄性不育 系与紫黑色胡萝卜自交系之间杂交的后代根色基本上是紫黑色，少数为浅紫色(图 2E)，而紫黑色胡萝卜雄性不育系与桔色品种之间杂交的后代大多数为浅紫色，少量 为紫黑色，还出现桔色后代(图2D)。

表5、杂交组合的根色比例统计

上述实验表明：通过本发明获得的紫黑色胡萝卜雄性不育系和紫黑色胡萝卜自交 系之间杂交可以获得很高比例的紫黑色后代，且获得的紫黑色后代适合菜用和生食。 说明本发明的紫黑色胡萝卜杂交种的培育方法是非常有效的，为深入开展胡萝卜特异 品种培育及相关遗传规律的研究奠定了基础。

本文标签： 紫黑色胡萝卜品种方法