本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)科技中作物遺傳育種學(xué)科，具體涉及一種利用甘藍(lán)CMS和DH系選育耐運(yùn)中熟新品種的方法。

背景技術(shù)：

高山蔬菜是越夏蔬菜生產(chǎn)和供應(yīng)的主要基地，是我國(guó)夏季蔬菜生產(chǎn)的天然菜園。高山蔬菜是我國(guó)二十世紀(jì)九十年代迅速發(fā)展起來(lái)的一種蔬菜新型生產(chǎn)模式，是解決蔬菜“夏淡”供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)蔬菜周年均衡上市的主要途徑。高山甘藍(lán)種植在我國(guó)發(fā)展很迅速，面積逐年增加，高山甘藍(lán)栽培品種的最大特點(diǎn)是要求品種耐運(yùn)輸，這樣可使高山產(chǎn)地甘藍(lán)通過(guò)運(yùn)輸?shù)竭_(dá)市場(chǎng)不影響其商品性；但以往高山甘藍(lán)品種缺乏或被國(guó)外品種占領(lǐng)，是國(guó)內(nèi)甘藍(lán)育種所面臨的一個(gè)主要問(wèn)題。分析其原因，以往國(guó)內(nèi)甘藍(lán)種植基地主要分布在城市近郊，品種選育只重視品質(zhì)和產(chǎn)量，缺乏結(jié)球緊實(shí)，葉質(zhì)厚，粗纖維含量較高的耐運(yùn)育種資源，品種選育一時(shí)跟不上高山所需結(jié)球緊實(shí)耐運(yùn)輸?shù)闹惺旄仕{(lán)品種?；诟呱礁仕{(lán)栽培基地品種需求，我們通過(guò)甘藍(lán)小孢子培養(yǎng)技術(shù)體系選擇葉質(zhì)富含粗纖維，葉肉厚和耐運(yùn)輸?shù)膰?guó)外引進(jìn)雜交種，創(chuàng)制目標(biāo)自交系與國(guó)內(nèi)結(jié)球緊實(shí)、品種優(yōu)良自交系，通過(guò)雜種優(yōu)勢(shì)途徑培育適宜高山種植品種列為了我們甘藍(lán)育種目標(biāo)；經(jīng)過(guò)科研攻關(guān)研究所選育的“高山一號(hào)”甘藍(lán)品種實(shí)現(xiàn)了育種目標(biāo)，從而可滿足高山甘藍(lán)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題與缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種甘藍(lán)利用CMS和DH系選育耐運(yùn)中熟新品種的方法，經(jīng)該方法育成的甘藍(lán)品種高山一號(hào)經(jīng)品種比較試驗(yàn)、品種區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)示范，表現(xiàn)品種中熟，雜種優(yōu)勢(shì)顯著，綜合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良，耐運(yùn)輸，抗病性和豐產(chǎn)性突出，品種適應(yīng)性強(qiáng)，增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)穩(wěn)定。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種利用甘藍(lán)CMS和DH系選育耐運(yùn)中熟新品種的方法，具體包括下列步驟：

1)母本種質(zhì)材料DH09-MP01-78CMS的選育

母本DH09-MP01-78CMS胞質(zhì)雄性不育系是利用Ogura甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系為母本材料與保持系DH09-MP01-78M2雜交后，再經(jīng)5代回交轉(zhuǎn)育而成；

母本保持系DH09-MP01-78M2是通過(guò)甘藍(lán)游離小孢子培養(yǎng)技術(shù)，利用甘藍(lán)自主選配優(yōu)質(zhì)雜交種的小孢子培養(yǎng)創(chuàng)制的DH系。

2)父本種質(zhì)材料DH11-52-81M3的選育

父本DH11-52-81M3系是由甘藍(lán)中熟品種“超越”，經(jīng)過(guò)游離小孢子培養(yǎng)獲得DH11-52-81株，再經(jīng)自交繁殖獲得的DH系DH11-52-81M3。

3)雜交種選配

雜交種選配以甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系DH09-MP01-78CMS為母本與DH系DH11-52-81M3為父本雜交配制育成DH09-MP01-78CMS×DH11-52-81M3組合，命名為甘藍(lán)“高山一號(hào)”品種。

高山一號(hào)經(jīng)品種比較試驗(yàn)、品種區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)示范，該品種在陜西省主要高山蔬菜栽培區(qū)寶雞鳳縣、太白等地進(jìn)行品種比較試驗(yàn)和示范，雜種優(yōu)勢(shì)顯著，綜合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良，耐運(yùn)輸，豐產(chǎn)性突出，品種適應(yīng)性強(qiáng)，增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)穩(wěn)定，比對(duì)照珍奇品種增產(chǎn)幅度9.7％～14.1％。

高山一號(hào)高抗病毒病和黑腐病，耐運(yùn)輸、耐裂球，葉球商品性好，葉球外觀符合消費(fèi)者習(xí)慣；球葉片肉厚、質(zhì)地脆硬，生食香甜。

附圖說(shuō)明

圖1為母本甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系DH09-MP01-78CMS選育圖。

圖2為母本甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系DH09-MP01-78CMS性狀圖。

圖3為父本DH系DH11-52-81M3的選育圖。

圖4為父本DH系DH11-52-81M3性狀圖。

圖5為甘藍(lán)高山一號(hào)品種選育圖。

圖6為甘藍(lán)高山一號(hào)品種整體性狀圖。

圖7為甘藍(lán)高山一號(hào)品種打開(kāi)性狀圖。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)發(fā)明人給出的具體實(shí)施例和具體區(qū)域試驗(yàn)對(duì)本發(fā)明的有益效果作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

1.材料來(lái)源

1.1母本種質(zhì)材料DH09-MP01-78CMS的選育

母本DH09-MP01-78CMS胞質(zhì)雄性不育系是2009年利用甘藍(lán)Ogura胞質(zhì)雄性不育系與保持系DH09-MP01-78M2雜交后，經(jīng)5代回交轉(zhuǎn)育而成；母本系性狀穩(wěn)定，不育性徹底，開(kāi)花正常，蜜腺發(fā)達(dá),雄蕊退化，雌蕊正常，植株生長(zhǎng)健壯，低溫不黃化，無(wú)花粉粒，常溫下植株和花器除不育性外一切正常；種株分枝性較強(qiáng)，平均種株高112.5cm，花期36天。熟性中早熟，定植到收獲60天；葉球圓型，中心柱5.8cm，緊實(shí)度0.67，外葉綠色，蠟粉中等，抗病毒病兼抗黑腐病，耐裂球，較耐運(yùn)輸，配合力高。

母本保持系DH09-MP01-78M2是通過(guò)甘藍(lán)游離小孢子培養(yǎng)技術(shù)，利用甘藍(lán)自主選配優(yōu)質(zhì)甘藍(lán)雜交種的小孢子培養(yǎng)創(chuàng)制的DH系。

母本種質(zhì)材料DH09-MP01-78CMS的選育技術(shù)路線圖(圖1)和其性狀表現(xiàn)(圖2)。

1.2父本種質(zhì)材料DH11-52-81M3的選育

父本DH11-52-81M3是利用甘藍(lán)中熟品種“超越”的游離小孢子創(chuàng)制而成，2011年獲得DH11-52-81株，2013年獲得DH11-52-81M3系。經(jīng)2012～2013年田間農(nóng)藝性狀鑒定，于2013年育成的性狀高度整齊，基因遺傳性穩(wěn)定、是一個(gè)結(jié)球緊實(shí)，葉肉厚、粗纖維較多，抗病性強(qiáng)的雙單倍體自交系；熟性中熟，秋栽培定植到收獲78天，葉色綠色，蠟粉多；葉球圓形，中心柱4.9cm，葉球緊實(shí)度0.75；抗病毒病兼抗黑腐病，耐裂球，耐運(yùn)輸；平均種株高120.3cm，花期37天左右，花器正常，花粉量大，配合力高。

父本DH系DH11-52-81M3的選育圖(圖3)和其形狀表現(xiàn)(圖4)。

1.3雜交種選配

利用甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系DH09-MP01-78CMS和DH系DH11-52-81M3雜交配制育成，命名為高山一號(hào)。

1.3.1高山一號(hào)的特征特性：

高山一號(hào)(DH09-MP01-78CMS×DH11-52-81M3)為甘藍(lán)中熟雜種一代品種，定植到收獲75天左右；植株株型直立，外葉深綠色，葉面平滑，蠟粉中，葉球綠色；植株開(kāi)展度42.5cm，外葉數(shù)14～15片，單球重1.8kg左右，葉球圓型，葉球緊實(shí)度0.73，中心柱長(zhǎng)度4.3cm，小于球高1/6，幫葉比21.0％。高抗病毒病和黑腐病，結(jié)球緊實(shí)，耐運(yùn)輸，耐裂球。甘藍(lán)高山一號(hào)品種選育圖(圖5)性狀圖(圖6和圖7)。

1.3.2高山一號(hào)的品種品質(zhì)：

葉球商品性好，葉球外觀符合消費(fèi)者習(xí)慣；球葉片質(zhì)地脆硬，風(fēng)味品質(zhì)優(yōu)良。

其主要營(yíng)養(yǎng)成份分析：粗纖維3.5％，Vc43.45mg/100g,可溶性糖5.2％，干物質(zhì)9.28％。

1.3.3適宜地區(qū)和產(chǎn)量水平

該品種為甘藍(lán)耐運(yùn)中熟品種,主要適宜高山越夏和北方地區(qū)秋季、南方地區(qū)秋冬季栽培,667㎡產(chǎn)量平均水平4840.5kg。

1.3.4栽培技術(shù)要點(diǎn)

1)播期：陜西省太白高山甘藍(lán)基地栽培3月下旬～4月中旬育苗；667㎡播種量35～50g。

2)栽培畦式：平畦或半高畦地膜覆蓋栽培。

3)定植：深翻土地，施足基肥，耙平土壤，整平畦或半高畦覆蓋地膜。當(dāng)幼苗長(zhǎng)有6～7片真葉時(shí)定植。定植密度行距45～50cm，株距35cm，667m²栽培4000～4500株。

4)田間管理：

①灌水：苗子定植時(shí)在地膜上開(kāi)穴、栽苗，隨后用容器澆水封土。高山夜晚空氣濕度較大、雨水較多，以后植株生長(zhǎng)中可不澆水，但需設(shè)置排澇渠，防止雨水澇災(zāi)。

②施肥：施肥以廄肥或復(fù)合肥作基肥，定植后7～10天結(jié)合中耕蹲苗時(shí)追第一次肥，以后分蓮座中期，包心前期和中期分次追肥，植株封壟前追肥器追肥、封壟后葉面追肥，每次追肥尿素20～30公斤/667㎡和鉀肥5公斤/667㎡，葉面追肥2-5％濃度，結(jié)球后期，則不必再追肥。

③蟲(chóng)害防治：選用黃板、滅蟲(chóng)燈、性誘劑等物理方法或低毒、無(wú)公害農(nóng)藥防治菜青蟲(chóng)、蚜蟲(chóng)、螞蟻、甘藍(lán)夜蛾等害蟲(chóng)。

試驗(yàn)例1

組合選配:2013年依照高山甘藍(lán)品種選育目標(biāo)和雜交種親本選配原則，開(kāi)始選擇以DH09-MP01-78CMS等5個(gè)圓球型胞質(zhì)雄性不育系為母本，選擇以DH11-52-81M3在內(nèi)的經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良、配合力高和耐運(yùn)輸、耐裂球，抗病性強(qiáng)的共8個(gè)DH系為父本，雜交配組對(duì)配合力進(jìn)行研究分析(圖5)，2013～2014年經(jīng)多點(diǎn)品種比較試驗(yàn)，結(jié)果表明DH09-MP01-78CMS×DH11-52-81M3組合表現(xiàn)雜種優(yōu)勢(shì)顯著，綜合經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良，耐運(yùn)輸，結(jié)球緊實(shí)，符合新品種育種目標(biāo)，定植到收獲75天左右，品質(zhì)優(yōu)良，葉質(zhì)脆硬，商品性好，葉球圓形，緊實(shí)度不小于0.7，幫葉比小于30％，優(yōu)質(zhì)性、抗病性和產(chǎn)量均優(yōu)于對(duì)照品種“珍奇”(表1)。

表1：甘藍(lán)“高山一號(hào)”主要目標(biāo)性狀比較結(jié)果

2.“高山一號(hào)”品種創(chuàng)新點(diǎn)

2.1葉球葉片肥厚、結(jié)球緊實(shí)，耐運(yùn)輸。

經(jīng)2014年對(duì)高山一號(hào)葉球外層5片球葉片厚度和重量測(cè)定結(jié)果表明，高山一號(hào)單個(gè)球葉片平均厚度0.26cm，平均重28.9g，分別比對(duì)照珍奇增加21.2％和12.6％；高山一號(hào)葉球緊實(shí)度0.77，結(jié)球緊實(shí)，耐運(yùn)輸。(表2)

2.2品質(zhì)優(yōu)良，葉肉富含粗纖維，葉片幫少。

經(jīng)2013-2014年品比調(diào)查分析和口感評(píng)定，高山一號(hào)品種與對(duì)照珍奇品種比較，品質(zhì)優(yōu)良，球葉脆硬、香甜，中心柱長(zhǎng)度4.3cm、占到葉球高1/6，短于對(duì)照2.7cm；幫葉比21.0％，小于對(duì)照2.9％；粗纖維3.5％，高于對(duì)照0.7％，高于普通品種1.9％。(表2)。

表2:高山一號(hào)品種目標(biāo)性狀優(yōu)質(zhì)性鑒定結(jié)果

2.3耐裂球、高抗病害。

經(jīng)多年田間鑒定，晚收5天裂球指數(shù)小于1級(jí)，裂球率小于2％，耐裂球；經(jīng)田間抗病性鑒定。高抗病毒病和黑腐病。(表3)

表3:高山一號(hào)品種目標(biāo)性狀耐裂性和抗病性鑒定結(jié)果

2.4豐產(chǎn)性強(qiáng)。

高山一號(hào)品種與對(duì)照珍奇品種比較，經(jīng)品種比較試驗(yàn)、區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)示范，連續(xù)4年豐產(chǎn)性突出，高山一號(hào)平均產(chǎn)量4840.5kg/667㎡，比對(duì)照珍奇品種增產(chǎn)11.0％。

(1)品比試驗(yàn)：2013～2015年連續(xù)三年品種比較試驗(yàn)，結(jié)果表現(xiàn)為：三年高山一號(hào)品種平均畝產(chǎn)量為4906.6kg/667㎡，對(duì)照品種珍奇平均產(chǎn)量為4370.0kg/667㎡，高山一號(hào)比對(duì)照增產(chǎn)12.3％。(表1)

(2)區(qū)域試驗(yàn)：2015～2016年連續(xù)兩年省內(nèi)區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果表現(xiàn)，兩年高山一號(hào)品種平均產(chǎn)量4851.1kg/667㎡，對(duì)照品種珍奇平均產(chǎn)量為4385.2kg/667㎡，高山一號(hào)比對(duì)照增產(chǎn)10.6％。2015年高山一號(hào)品種區(qū)試，在鳳縣點(diǎn)比對(duì)照增產(chǎn)幅度最大，增產(chǎn)14.6％，在太白點(diǎn)比對(duì)照增產(chǎn)幅度最小，增產(chǎn)10.1％；2016年高山一號(hào)品種區(qū)試，在太白點(diǎn)比對(duì)照增產(chǎn)幅度最大，增產(chǎn)11.5％，在鳳縣點(diǎn)比對(duì)照增產(chǎn)幅度最小，增產(chǎn)7.6％。(表4)

表4 高山一號(hào)品種區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果

(3)生產(chǎn)示范：2015～2016年連續(xù)兩年生產(chǎn)示范產(chǎn)量結(jié)果，高山一號(hào)平均畝產(chǎn)4840.5kg/667m2，對(duì)照品種珍奇平均畝產(chǎn)量為4362.2kg/667㎡，高山一號(hào)比對(duì)照增產(chǎn)11.0％。(表5)

表5 高山一號(hào)品種生產(chǎn)示范產(chǎn)量結(jié)果

2.5植株性狀整齊一致。

高山一號(hào)品種是利用甘藍(lán)DH系代替自交系作為雙親配制出的雜種一代中熟甘藍(lán)品種，其DH系基因型的高度一致性使“高山一號(hào)”品種田間的植株形態(tài)、葉色和結(jié)球性表現(xiàn)高度整齊。

3.結(jié)論

高山一號(hào)(DH09-MP01-78CMS×DH11-52-81M3)為甘藍(lán)中熟雜種一代品種，定植到收獲75天左右；利用甘藍(lán)胞質(zhì)雄性不育系DH09-MP01-78CMS和DH系DH11-52-81M3雜交配制育成，雙親均為雙單倍體自交系(DH系)，雜種一代田間表現(xiàn)整齊度高，植株株型直立，外葉深綠色，葉面平滑，蠟粉中，葉球綠色；植株開(kāi)展度42.5cm，外葉數(shù)14～15片，單球重1.8kg左右，葉球圓型，葉球緊實(shí)度0.73，中心柱長(zhǎng)度4.3cm，小于球高1/6，幫葉比21.0％。高抗病毒病和黑腐病，結(jié)球緊實(shí)，耐運(yùn)輸、耐裂球。商品性好，葉球外觀符合消費(fèi)者習(xí)慣；球葉片質(zhì)地脆硬、香甜，風(fēng)味品質(zhì)優(yōu)良。品種豐產(chǎn)性好，平均產(chǎn)量4840.5kg/667m²，比對(duì)照珍奇品種增產(chǎn)11.0％；是一個(gè)中熟甘藍(lán)耐運(yùn)抗病新品種。

本發(fā)明中涉及到的遺傳資源DH09-MP01-78CMS、Ogura、DH09-MP01-78M2、DH11-52-81M3均來(lái)自于西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院種子庫(kù)。