一种三系杂交小麦亲本原原种生产方法

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本发明公开了一种三系杂交小麦亲本原原种生产方法，包括如下步骤：a.不育系穗行套袋自交确定是否符合100％的不育度指标，单独收获符合指标的套袋异交穗，混合收获符合指标的不育系穗行；b.单独收获的套袋异交穗用于实现不育系穗系循环繁殖；混合收获的不育系穗行种子用于种植不育系原原种圃；c.单独收获的套袋异交穗种子与恢复系穗行套袋测交，恢复系穗行与套袋测交穗对应编号，单独收获套袋测交种子；d.单独收获的套袋测交种进行产量比较，淘汰杂种优势表现差的测交种及其对应的恢复系穗行；e.符合要求的恢复系穗行保存种子部分用于恢复系穗系循环繁殖，其余用于种植恢复系原原种圃。本发明保证了亲本种子的纯度和杂种优势性能。

1.一种三系杂交小麦亲本原原种生产方法，包括如下步骤：a.通过不育系穗行套袋自交确定不育系穗行是否符合不育系100％的不育度指标，单独收获符合不育度指标的不育系穗行与保持系穗行的套袋异交穗，混合收获符合不育度指标的不育系穗行；b.步骤a中单独收获的套袋异交穗种子用于与同型保持系间行种植实现不育系穗系循环繁殖；混合收获的不育系穗行种子用于种植不育系原原种圃，成熟收获后为不育系原原种；c.采用步骤a中单独收获的套袋异交穗种子与恢复系穗行配对套袋测交，恢复系穗行与套袋测交穗对应编号，单独收获套袋测交种子；d.步骤c中单独收获的套袋测交种进行产量比较，淘汰杂种优势表现差的测交种及其对应序号的恢复系穗行保存种子；e.把符合要求的测交种对应的恢复系穗行保存种子取少量用于恢复系穗系循环繁殖，然后穗行种子混合用于种植恢复系原原种圃，收获后为恢复系原原种。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a中，在隔离区内不育系穗行母本与同型保持系穗行父本按2:1行比间行种植；抽穗后，每个不育系穗行随机选至少1穗主茎穗套袋自交，每个不育系穗行随机选至少2穗与相邻保持系穗子套袋异交；扬花期观察不育系穗行扬花情况；成熟期检查不育系穗行套袋自交穗的结实情况；有散粉株或套袋自交有结实的不育系穗行不符合母本不育系100％的不育度指标；淘汰不符合不育度指标的不育系穗行；符合不育度指标的不育系穗行中的套袋异交穗单独收获后，再混合收获符合不育度指标的不育系穗行种子。 3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，混合收获的不育系穗行种子与同型保持系父本在隔离区内按6～10:2行比间行种植；保持系扬花散粉期间，用吹风机人工辅助授粉，连续5天，然后割除2行保持系父本植株；成熟期，收获不育系母本种子即为不育系原原种。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤c具体如下：在隔离区内不育系穗行母本与恢复系穗行父本按1:2行比间行种植，其中不育系穗行母本为收获的符合不育度指标要求的不育系穗行套袋异交穗种子；田间淘汰表现不良的恢复系穗行；抽穗后，每个不育系穗行随机选至少2穗与相邻恢复系穗行穗子套袋测交，测交穗与对应的恢复系穗行一一对应编号挂牌标示；成熟期，单独收获不育系×恢复系的套袋测交穗按编号分别保存得到测交种，再收获对应编号的恢复系穗行，各穗行单独脱粒按编号分别装袋保存得到恢复系穗行种子。 5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对恢复系测交种进行产量比较，田间排列采用增广试验设计，以主栽推广品种为对照；根据一一对应的编号淘汰与产量显著低于对照的恢复系测交种及其对应的恢复系穗行保存种子；当选的恢复系穗行，每个穗行先留少量种子用于恢复系穗系循环繁殖，再将当选恢复系穗行种子混合种植恢复系原原种。

技术领域

本发明涉及小麦育种技术领域，尤其涉及一种三系杂交小麦亲本原原种生产方法。

背景技术

小麦是世界上总产量最多，营养价值高的粮食作物。随着人口数量的进一步增加，人均耕地面积逐年减少，粮食安全是人类面临的首要问题。杂种优势是生物界中的一种普遍现象，利用小麦杂种优势是提高小麦产量的主要措施，“三系法”是小麦利用杂种优势的主要途径之一。

三系法是指将不育系、保持系和恢复系进行三系配套，不育系为母本，保持系为父本，相间种植，通过保持系给不育系授粉，不育系所结种子下代仍为雄性不育，用于继续繁殖不育系和用以与恢复系配制杂交种；以不育系为母本，恢复系为父本，相间种植，通过恢复系给不育系授粉，不育系植株上生产的种子即为杂交种。育种实践证明，杂种优势的强弱是由杂交亲本的纯合程度和配合力大小决定的。杂交玉米、杂交水稻生产中，一个强优势杂交品种，由于亲本种子纯度不高而导致杂交种优势下降的情况屡见不鲜。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种三系杂交小麦亲本原原种生产方法，主要目的是保证亲本种子的纯度和杂种优势性能。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种三系杂交小麦亲本原原种生产方法，包括如下步骤：

a.通过不育系穗行套袋自交确定不育系穗行是否符合不育系100％ 的不育度指标，单独收获符合不育度指标的不育系穗行与保持系穗行的套袋异交穗，混合收获符合不育度指标的不育系穗行；

b.步骤a中单独收获的套袋异交穗种子用于与同型保持系间行种植实现不育系穗系循环繁殖；混合收获的不育系穗行种子用于种植不育系原原种圃，成熟收获即为不育系原原种；

c.采用步骤a中单独收获的套袋异交穗种子与恢复系穗行配对套袋测交，恢复系穗行与套袋测交穗对应编号，单独收获套袋测交种子；

d.步骤c中单独收获的套袋测交种进行产量比较，淘汰杂种优势表现差的测交种及其对应序号的恢复系穗行保存种子；

e.把符合要求的测交种对应的恢复系穗行保存种子取少量用于恢复系穗系循环繁殖，然后穗行种子混合用于种植恢复系原原种圃，收获后为恢复系原原种。

作为优选，所述步骤a中，在隔离区内不育系穗行母本与同型保持系穗行父本按2:1行比间行种植；

抽穗后，每个不育系穗行随机选至少1穗主茎穗套袋自交，每个不育系穗行随机选至少2穗与相邻保持系穗子套袋异交；

扬花期观察不育系穗行杨花情况；

成熟期检查不育系穗行套袋自交穗的结实情况；

有散粉株或套袋自交结实的不育系穗行不符合母本不育系100％的不育度指标；

淘汰不符合不育度指标的不育系穗行；

符合不育度指标的不育系穗行中的套袋异交穗单独收获后，再混合收获符合不育度指标的不育系穗行种子。

不育系穗行中套袋异交穗分别单独脱粒保存，不育系穗行中套袋异交穗中至少1穗用于不育系穗系循环繁殖，至少1穗用于与恢复系穗行测交。

作为优选，混合收获的不育系穗行种子与同型保持系父本在隔离区内按6～10:2行比间行种植；保持系扬花散粉期间，用吹风机人工辅助授粉，连续5天，然后割除2行保持系父本植株；成熟期，收获 不育系母本种子即为不育系原原种。

作为优选，所述步骤c具体如下：

在隔离区内不育系穗行母本与恢复系穗行父本按1:2行比间行种植，其中不育系穗行母本为收获的符合不育度指标要求的不育系穗行套袋异交穗种子；

田间淘汰表现不良的恢复系穗行；

抽穗后，每个不育系穗行随机选至少2穗与相邻恢复系穗行穗子套袋测交，测交穗与对应的恢复系穗行一一对应编号挂牌标示；

成熟期，单独收获不育系×恢复系的套袋测交穗按编号分别保存得到测交种，再收获对应编号的恢复系穗行，各穗行单独脱粒按编号分别装袋保存得到恢复系穗行种子。

作为优选，对恢复系测交种进行产量比较，田间排列采用增广试验设计，以主栽推广品种为对照；根据一一对应的编号淘汰与产量显著低于对照的恢复系测交种及其对应的恢复系穗行种子；当选的恢复系穗行，每个穗行先留少量种子用于恢复系穗系循环繁殖，再将当选恢复系穗行种子混合。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明实施例的三系杂交小麦亲本原原种生产方法保证不育系100％的不育度和恢复系较高的配合力，保证了亲本种子的纯度，保证了强优势杂交小麦品种亲本的种子质量，从而保证了杂交种的强优势利用。

附图说明

图1为本发明实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的 不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

参照图1，一种三系杂交小麦亲本原原种生产方法，包括如下步骤：

a.通过不育系穗行套袋自交确定不育系穗行是否符合不育系100％的不育度指标，单独收获符合不育度指标的不育系穗行与保持系穗行的套袋异交穗，混合收获符合不育度指标的不育系穗行；

b.步骤a中单独收获的套袋异交穗种子用于与同型保持系间行种植实现不育系穗系循环繁殖；混合收获的不育系穗行种子用于种植不育系原原种圃，成熟收获即为不育系原原种；

c.采用步骤a中单独收获的套袋异交穗种子与恢复系穗行配对套袋测交，恢复系穗行与套袋测交穗对应编号，单独收获套袋测交种子；

d.步骤c中单独收获的套袋测交种进行产量比较，淘汰杂种优势表现差的测交种及其对应序号的恢复系穗行保存种子；

e.把符合要求的测交种对应的恢复系穗行保存种子取少量用于恢复系穗系循环繁殖，然后穗行种子混合用于种植恢复系原原种圃，收获后为恢复系原原种。

本发明实施例的方法中不育系穗行与保持系穗行间行种植，通过不育系穗行套袋自交鉴定不育度，并用符合不育度指标的不育系穗行的套袋异交穗繁殖不育系穗行，从而保证了母本不育系的100％不育度指标。通过恢复系穗行与符合不育度指标的不育系穗行的套袋异交穗行的套袋测交种进行产量比较淘汰杂种优势表现差的恢复系穗行，保证了父本恢复系较高的配合力，保证了亲本种子的纯度，保证了强优势杂交小麦品种亲本的种子质量，从而保证了杂交种的强优势利用。

作为上述实施例的优选，步骤a中，

在隔离区内不育系穗行母本与同型保持系穗行父本按2:1行比间行种植；当然，也可按其他行比进行间隔种植；

抽穗后，每个不育系穗行随机选至少一穗主茎穗套袋自交(一般1～2穗)，每个不育系穗行随机选至少2穗(一般2穗即可)与相邻保持系穗子套袋异交；

扬花期观察不育系穗行杨花情况；

成熟期检查不育系穗行套袋自交穗的结实情况；

有散粉株或套袋自交结实的不育系穗行不符合母本不育系100％的不育度指标；

淘汰不符合不育度指标的不育系穗行；

符合不育度指标的不育系穗行中的套袋异交穗单独收获后，再混合收获符合不育度指标的不育系穗行种子。

单独收获的不育系穗行中套袋异交穗中，其中1穗可用于不育系穗系循环繁殖，另外的其中1穗用于与恢复系穗行测交。

本发明实施例中通过观察不育系穗行是否有散粉株或套袋自交穗是否结实来判断不育系穗行是否符合母本不育系的不育度指标，充分保证了不育系穗行的100％不育度指标。

作为上述实施例的优选，混合收获的不育系穗行种子与同型保持系父本在隔离区内按6～10:2行比间行种植；保持系扬花散粉期间，用吹风机人工辅助授粉，连续5天，然后割除2行保持系父本植株；成熟期，收获不育系母本种子即为不育系原原种。本实施例中通过吹风机人工辅助授粉，保证了受精率。割除保持系父本植株，利于不育系母本的生长和收获。

作为上述实施例的优选，步骤c具体如下：

在隔离区内不育系穗行母本与恢复系穗行父本按1:2行比(不排除其他行比)间行种植，其中不育系穗行母本选用收获的符合不育度指标要求的不育系穗行套袋异交穗种子；

田间淘汰表现不良的恢复系穗行；

抽穗后，每个不育系穗行随机选至少2穗(一般2穗即可)与相邻恢复系穗行穗子套袋测交，测交穗与对应的恢复系穗行一一对应编号挂牌标示；

成熟期，单独收获不育系×恢复系的套袋测交穗按编号分别保存得到恢复系测交种，再收获对应编号的恢复系穗行，各穗行单独脱粒按编号分别装袋保存得到恢复系穗行种子。本实施例中将套袋测交穗 与对应的恢复系穗行对应编号，并按编号分别收获保存，以便后续筛选淘汰杂种优势弱的恢复系穗行，保证当选恢复系穗行的高配合力。

作为上述实施例的优选，对恢复系测交种进行产量比较，田间排列采用增广试验设计，以主栽推广品种为对照；根据一一对应的编号淘汰与产量显著低于对照的恢复系测交种对应的恢复系穗行种子；当选的恢复系穗行，每个穗行先留少量种子用于恢复系穗系循环繁殖，再将当选恢复系穗行种子混合。

应用实例：

以新疆农垦科学院作物所小麦室选育的三系杂交小麦品种新冬43号(AL18A×99AR144-1)(品种审定合格证：新审麦2013年05号)为例。该品种的三系亲本为：不育系AL18A，同型保持系18B,恢复系99AR144-1，分别简称不育系、保持系、恢复系。参见图1，按本发明实施例的方法进行三系亲本原原种生产：

1.种植不育系与保持系穗行

选择周围100米范围内没有其他小麦种植的安全隔离区，不育系(母本)与保持系(父本)按2:1行比间行种植穗行。即，种植2行不育系间行种植1行保持系。行长2m，行距25cm，每行点播1穗脱粒的种子。一般666.7m2,需播种1000个不育系穗行和500个保持系穗行。抽穗后，每个不育系穗行随机选1～2主茎穗剪去麦芒后套羊皮纸袋自交授粉，每个不育系穗行再选2穗与相邻保持系穗行的2穗同套一个纸袋异交授粉。扬花期，观察不育系穗行扬花情况。成熟期，检查不育系穗行套袋自交穗的结实情况。淘汰观察到有散粉株或套袋自交结实不符合不育系100％不育度指标的不育系穗行。入选的符合100％不育度指标的不育穗行中的套袋异交穗单独收获后，再混合收获所有入选不育系穗行种子，保证不育系100％的不育度。授粉结束后保持系要割除移出田外。

2.不育系异交穗的利用

不育系穗行中2穗套袋异交穗分别单穗脱粒保存，1穗用于不育系穗系循环繁殖，另1穗用于与恢复系穗行测交。

3.不育系原原种生产。在隔离区内，混合收获的不育系穗行种子与保持系按10:2行比机械播种，即，10行不育系间行2行保持系。平均行距15cm。调整播种机行距时，稍微扩大父本行与相邻母本行之间的行距(20cm)，便于分清父本与母本的交接行界，稍宽的行距有利于授粉后割除父本行。播种量按30万粒基本苗计算。抽穗后严格去杂去劣。在保持系扬花散粉期间，用吹风机人工辅助授粉，连续5天，然后割除2行保持系父本植株。成熟期收获不育系种子，严格实行单收、单运、单晒、单脱、专贮，即为不育系原原种。

4.种植恢复系与不育系测交穗行。在隔离区内，来自不育系异交穗的穗行(母本)与恢复系穗行(父本)按1:2行比种植。即，种植1行不育系穗行间行种植2行恢复系穗行。行长2m，行距25cm，每行点播1穗脱粒的种子。一般666.7m2,需播种1000个恢复系穗行和500个不育系穗行。田间观察恢复系的典型性和穗行间一致性，淘汰表现不良和不一致的恢复系穗行。抽穗后，每个不育系穗行选2穗与相邻恢复系穗行的2穗同套一个纸袋异交授粉即测交，4穗同一袋可降低成本。也可不育系穗行的1穗与相邻恢复系穗行的1穗套一个纸袋异交授粉。把测交穗与恢复系穗行一一对应编号挂牌标示。成熟期，先单独收获套袋测交穗，再收获对应编号的恢复系穗行，按穗行分别脱粒后装入种子袋入库妥善保存。不育系穗行混合收获即杂交种。

5.不育系×恢复系测交种比较。对收获的测交种进行产量比较。田间排列采用增广试验设计，以主栽推广品种为对照。每个测交种种2行，行长2m，行距25cm，每行稀播测交穗脱粒的种子。成熟期收获测交种按编号分别脱粒称量，根据统计分析，淘汰测交种产量显著低于对照的对应编号恢复系穗行保存种子。将当选的恢复系穗行，每个穗行先留少量种子(80粒左右)用于恢复系穗系循环繁殖，然后再将当选恢复系穗行的种子混合。

6.恢复系原原种生产。选择土壤条件较好的田块，机械条播种植上年恢复系穗行混合的种子，平均行距15cm，按30万基本苗计算播种量。精细田间管理，抽穗后分两次严格去杂去劣，成熟期严格实行单 收、单运、单晒、单脱、专贮，即为恢复系原原种。

7.原原种的保存和利用。将生产的不育系原原种和恢复系原原种分别分成5等份准确标示，保藏在干燥通风的常温种子库中，每年分别取出1份用于不育系原种生产和恢复系原种生产。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

本文标签： 原种本原小麦方法