京單38三系配套雜交種制種方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種京單38三系配套雜交種制種方法,本發(fā)明提供了包括如下步驟:以玉米不育系SCH3為不育系,玉米自交系CH3為保持系,玉米自交系京2416為恢復(fù)系,進(jìn)行三系配套制種,得到雜交種京單38。本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)證明,本發(fā)明利用育成的不育系SCH3、保持系CH3和恢復(fù)系京2416進(jìn)行京單38三系配套雜交種制種,配制的不育化雜交種京單38種子在產(chǎn)量、抗性及其他農(nóng)藝性狀上與常規(guī)制種方法生產(chǎn)的京單38種子基本相同,但減少了人工去雄的步驟,節(jié)省了操作成本。CGMCC No.86572013.12.25
【專利說明】京單38三系配套雜交種制種方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種京單38三系配套雜交種制種方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 強(qiáng)優(yōu)勢(shì)雜交種的選育和推廣是提高玉米產(chǎn)量的重要途徑。利用常規(guī)的制種方法配 制雜交種需要對(duì)母本進(jìn)行人工去雄,不僅耗費(fèi)大量的勞動(dòng)力,增加種子生產(chǎn)成本,且存在由 于去雄不及時(shí)、不徹底影響種子質(zhì)量的潛在風(fēng)險(xiǎn)。利用雄性不育系制種是保證種子純度提 高玉米產(chǎn)量的一種有效方法。
[0003]早在上世紀(jì)五六十年代,國(guó)內(nèi)外就開始了對(duì)玉米不育化制種的研究。細(xì)胞質(zhì)雄性 不育由于容易實(shí)現(xiàn)不育系、保持系和恢復(fù)系的配套,是玉米育種中利用的主要類型。細(xì)胞質(zhì) 雄性不育系可劃分為T、S和C型。60年代初,T型不育系引入我國(guó)。由于對(duì)玉米小斑病"T 小種"?;郧秩?,T型不育系的應(yīng)用受到嚴(yán)重限制。70年代,我國(guó)育種工作者從國(guó)外引進(jìn) C型、S型不育系。C型不育系雖然不育性較穩(wěn)定、徹底,但其恢復(fù)系通常需要重新轉(zhuǎn)育,周 期長(zhǎng)且步驟繁瑣,導(dǎo)致該型不育系在實(shí)踐中難以普及應(yīng)用。S型不育系是3種類型中最大的 一個(gè)組,已有研究證明昌7-2等黃改系材料是其天然強(qiáng)恢復(fù)系。但S型不育系的育性因基 因型背景的不同而有較大差異,在特定的遺傳背景下育性高度穩(wěn)定。國(guó)內(nèi)優(yōu)良玉米雜交種 的父本多屬黃改種質(zhì),因此充分利用S型不育系可以節(jié)省恢復(fù)系的轉(zhuǎn)育工作,是實(shí)現(xiàn)快速 不育化制種研究和應(yīng)用的有效途徑。
[0004] 實(shí)現(xiàn)玉米細(xì)胞質(zhì)雄性不育化制種的關(guān)鍵是不育系、保持系和恢復(fù)系的選育。選育 不育系最常用的方法是回交轉(zhuǎn)育法,即用穩(wěn)定的不育系作非輪回親本,選擇優(yōu)良自交系作 輪回親本,進(jìn)行多代回交,育成不育性穩(wěn)定的優(yōu)良不育自交系,而原輪回親本便是該不育系 的保持系。但僅僅利用傳統(tǒng)的回交轉(zhuǎn)育方法,一般需回交5-6代,轉(zhuǎn)育周期較長(zhǎng),延緩了不 育化制種技術(shù)在玉米雜交種上的應(yīng)用。利用回交轉(zhuǎn)育方法進(jìn)行恢復(fù)系的選育比不育系更為 復(fù)雜,在回交的同時(shí)要進(jìn)行測(cè)交,以測(cè)交結(jié)果作為恢復(fù)系的選擇標(biāo)準(zhǔn);或在回交轉(zhuǎn)育中利用 不育細(xì)胞質(zhì)提供育性的指標(biāo)性狀。由于選育過程相對(duì)繁瑣,在恢復(fù)系尚未育成或只有部分 恢復(fù)性的情況下,須將不育化的雜交種子與正常雜交種種子按適當(dāng)比例摻合使用,這就給 種子生產(chǎn)在技術(shù)和管理上提出了更高的要求。因此,如何加快不育系的選育速度、簡(jiǎn)化恢復(fù) 系的選育過程,是目前雄性不育化制種技術(shù)亟需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種雜交制種的方法。
[0006] 本發(fā)明提供的方法,包括如下步驟:以玉米不育系SCH3為不育系,玉米自交系CH3 為保持系,玉米自交系京2416為恢復(fù)系,進(jìn)行三系配套制種,得到雜交種京單38。
[0007]上述方法中,所述不育系SCH3為按照包括如下步驟的方法轉(zhuǎn)育:
[0008]a)以玉米不育系S京724做母本,CH3做父本雜交,得到雄性不育雜交子代F1 ;
[0009]b)以所述雄性不育雜交子代F1為母本、與CH3回交,得到雄性不育BC1代群體;
[0010]C)以雄性不育BC1代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到雄性不育BC2代群體;
[0011]d)以雄性不育BC2代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到不育系SCH3。
[0012] 上述方法中,在步驟b)和C)之間,還包括BC1分子鑒定的步驟;
[0013]所述BC1 分子鑒定為用SSR核心引物bnlg2291k4、bnlg2305k4、umcl545y2、 umcll25y3、bnlg240kl、phi065k9、phi96100yl、umc2115k3、umc2160k3、umcl936k4、 phi041y6分別對(duì)所述雄性不育BC1代群體單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增實(shí)現(xiàn)分子鑒定,選取與CH3遺 傳相似度在96-97. 5 %的雄性不育BC1代單株;
[0014]遺傳相似度計(jì)算公式:[1-差異等位基因數(shù)八比較總位點(diǎn)數(shù)X2)]X100%
[0015] 在步驟c)和d)之間,還包括BC2分子鑒定的步驟;
[0016]所述BC2分子鑒定為用引物A對(duì)所述雄性不育BC2代單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增,選擇擴(kuò)增 圖譜與用同樣引物對(duì)所述CH3進(jìn)行PCR擴(kuò)增得到的圖譜相同的BC2代單株;
[0017] 所述引物A為BC2代單株對(duì)應(yīng)的母本BC1代與CH3相比擴(kuò)增帶型不同的SSR引物;
[0018] 所述核心引物bnlg2291k4是由序列表中序列15所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列16所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0019] 所述核心引物bnlg2305k4是由序列表中序列19所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列20所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0020] 所述核心引物umcl545y2是由序列表中序列25所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列26所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0021] 所述核心引物umcll25y3是由序列表中序列27所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列28所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0022] 所述核心引物bnlg240kl是由序列表中序列29所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列30所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0023] 所述核心引物phi065k9是由序列表中序列33所示的單鏈DNA分子和序列表中序 列34所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0024] 所述核心引物phi96100yl是由序列表中序列45所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列46所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0025] 所述核心引物umc2115k3是由序列表中序列57所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列58所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0026] 所述核心引物umc2160k3是由序列表中序列65所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列66所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0027] 所述核心引物umcl936k4是由序列表中序列67所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列68所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0028] 所述核心引物phi041y6是由序列表中序列77所示的單鏈DNA分子和序列表中序 列78所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì)。
[0029] 上述方法中,在步驟b)和c)之間的BC1分子鑒定前還包括此1表型鑒定,所述BC1 表型鑒定為選取所述雄性不育BC1代群體中表型與CH3-致的BC1代單株;
[0030] 在步驟C)和d)之間的BC2分子鑒定前還包括BC2表型鑒定,所述BC2表型鑒定為 選取所述雄性不育BC2代群體中表型與CH3 -致的BC2代單株。
[0031] 上述表型與所述玉米CH3 -致為表型與玉米CH3完全相同或接近;表型具體為株 高、穗位高、株型、雄穗分枝數(shù)和/或果穗性狀等。
[0032] 上述方法中,所述不育系S京724為按照包括如下步驟的方法選育:以玉米S型細(xì) 胞質(zhì)雄性不育系MD32CGMCCNo. 8657為供體、玉米自交系京724為受體,進(jìn)行回交轉(zhuǎn)育,得 到京724的雄性不育系S京724。
[0033] 上述方法中,所述回交次數(shù)為3次。
[0034] 上述方法中,所述回交轉(zhuǎn)育包括如下步驟:
[0035] 1)以玉米雄性不育系MD32CGMCCNo. 8657為供體、玉米自交系京724為受體,雜 交,得到雄性不育雜交子代F1;
[0036] 2)以雄性不育雜交子代F1為母本、與京724回交,得到雄性不育BC1代群體;
[0037] 3)以雄性不育BC1代單株為母本、與京724繼續(xù)回交,得到雄性不育BC2代群體;
[0038] 4)以雄性不育BC2代單株為母本、與京724繼續(xù)回交,得到京724的雄性不育系S 京 724。
[0039] 上述方法中,在步驟2)和步驟3)之間,還包括如下分子鑒定的步驟:從所述雄性 不育BC1代群體中選取與所述玉米京724遺傳相似度在92. 5-95%的雄性不育BC1代單株。
[0040] 上述方法中,所述從所述雄性不育BC1代群體中選取與所述玉米京724遺傳相似 度在92. 5-95 %的雄性不育BC1代單株的方法包括如下步驟:用40對(duì)SSR核心引物分別對(duì) 雄性不育BC1代單株和玉米自交系京724進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得到SSR譜帶,通過比較BC1代單 株和玉米自交系京724的SSR圖譜,計(jì)算遺傳相似度;
[0041] 所述遺傳相似度計(jì)算公式:[1-(差異等位基因數(shù)八2X比較總位點(diǎn)數(shù)))]X100%
[0042] 所述差異等位基因數(shù)為用SSR核心引物擴(kuò)增得到的所述雄性不育BC1代單株SSR 譜帶帶型與所述玉米自交系京724的SSR譜帶帶型不一致的等位基因數(shù)目;所述比較總位 點(diǎn)數(shù)為40。
[0043] 上述40對(duì)SSR核心引物中各個(gè)引物的序列分別為序列表中序列1-80所示,具體 見實(shí)施例的表1。
[0044] 上述方法中,為了減少工作量,在所述分子鑒定前還包括如下步驟:從所述雄性不 育BC1代群體中選取表型與所述玉米京724 -致的雄性不育BC1代單株。
[0045] 上述方法中,在步驟3)和步驟4)之間,還包括如下分子鑒定的步驟:從所述雄性 不育BC2代群體中選取與所述玉米京724遺傳相似度在98. 75% -100%的雄性不育BC2代 單株。
[0046] 所述從所述雄性不育BC2代群體中選取與所述玉米自交系京724遺傳相似度在 98. 75% -100%的雄性不育BC2代單株的方法包括如下步驟:用引物A分別對(duì)雄性不育BC2 代單株和玉米自交系京724進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得到SSR譜帶,通過比較BC2代單株和玉米自交 系京724的SSR圖譜,計(jì)算遺傳相似度;
[0047] 所述引物A為BC2代單株對(duì)應(yīng)的母本BC1代與京724相比擴(kuò)增帶型不同的SSR引 物;
[0048] 所述遺傳相似度計(jì)算公式:[1_(差異等位基因數(shù)八2父比較總位點(diǎn)數(shù)))]X100%
[0049] 所述差異等位基因數(shù)為用引物A擴(kuò)增得到的所述雄性不育BC2代單株SSR譜帶帶 型與所述玉米自交系京724的SSR譜帶帶型不一致的等位基因數(shù)目;
[0050] 所述比較總位點(diǎn)數(shù)為40。
[0051] 上述方法中,在所述分子鑒定前還包括如下步驟:從所述雄性不育BC2代群體中選 取表型與所述玉米京724 -致的雄性不育BC2代單株。
[0052] 上述表型與所述玉米京724 -致為表型與玉米京724完全相同或接近;表型具體 為株高、穗位高、株型、雄穗分枝數(shù)和/或果穗性狀等。
[0053] 本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種培育不育系SCH3的方法。
[0054] 本發(fā)明提供的方法,包括如下步驟:
[0055]a)玉米不育系S京724做母本,CH3做父本雜交,得到雄性不育雜交子代F1;
[0056] b)以所述雄性不育雜交子代F1為母本、與CH3回交,得到雄性不育BC1代群體;
[0057] c)以雄性不育BC1代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到雄性不育BC2代群體;
[0058] d)以雄性不育BC2代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到不育系SCH3 ;
[0059] 在步驟b)和c)之間,還具體包括BC1分子鑒定的步驟;
[0060]所述BC1 分子鑒定為用SSR核心引物bnlg2291k4、bnlg2305k4、umcl545y2、 umcll25y3、bnlg240kl、phi065k9、phi96100yl、umc2115k3、umc2160k3、umcl936k4、 phi041y6分別對(duì)所述雄性不育BC1代群體單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增實(shí)現(xiàn)分子鑒定,選取與CH3遺 傳相似度在96-97. 5 %的雄性不育BC1代單株;
[0061] 在步驟c)和d)之間,還具體包括BC2分子鑒定的步驟;
[0062] 所述BC2分子鑒定為用引物A對(duì)所述雄性不育BC2代單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增,選擇擴(kuò)增 圖譜與用同樣引物對(duì)所述CH3進(jìn)行PCR擴(kuò)增得到的圖譜相同的BC2代單株;
[0063] 所述引物A為BC2代單株對(duì)應(yīng)的母本BC1代與CH3相比擴(kuò)增帶型不同的SSR引物;
[0064] 所述核心引物bnlg2291k4是由序列表中序列15所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列16所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0065] 所述核心引物bnlg2305k4是由序列表中序列19所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列20所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0066] 所述核心引物umcl545y2是由序列表中序列25所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列26所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0067] 所述核心引物umcll25y3是由序列表中序列27所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列28所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0068] 所述核心引物bnlg240kl是由序列表中序列29所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列30所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0069] 所述核心引物phi065k9是由序列表中序列33所示的單鏈DNA分子和序列表中序 列34所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0070] 所述核心引物phi96100yl是由序列表中序列45所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列46所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0071] 所述核心引物umc2115k3是由序列表中序列57所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列58所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0072] 所述核心引物umc2160k3是由序列表中序列65所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列66所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0073] 所述核心引物umcl936k4是由序列表中序列67所示的單鏈DNA分子和序列表中 序列68所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0074] 所述核心引物phi041y6是由序列表中序列77所示的單鏈DNA分子和序列表中序 列78所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì);
[0075] 在步驟b)和c)之間的BC1分子鑒定前還具體包括BC1表型鑒定,所述BC1表型鑒 定為選取所述雄性不育BC1代群體中表型與CH3 -致的BC1代單株;
[0076] 在步驟c)和d)之間的BC2分子鑒定前還具體包括BC2表型鑒定,所述BC2表型鑒 定為選取所述雄性不育BC2代群體中表型與CH3 -致的BC2代單株。
[0077] 上述玉米不育系SCH3在雜交制種中的應(yīng)用也是本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0078] 本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)證明,本發(fā)明具體有如下優(yōu)勢(shì):
[0079] 1、由于昌7-2等黃改材料是S型細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的強(qiáng)恢復(fù)系,京單38父本京 2416為黃改種質(zhì),因此選擇京2416具有強(qiáng)恢復(fù)性的S型不育系作為母本CH3不育系轉(zhuǎn)育的 供體,節(jié)省了選育父本恢復(fù)系的繁瑣工作;
[0080] 2、選用已獲得的與母本CH3親緣關(guān)系較近的不育系S京724為供體,結(jié)合分子標(biāo) 記輔助選擇技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)育,僅回交三代即可獲得玉米不育系SCH3,具有配合力高、綜合 抗性好等優(yōu)點(diǎn);
[0081] 3、選用的S型不育系MD32不育性穩(wěn)定、花粉敗育徹底,在已報(bào)道的玉米雜交種雄 性不育化制種研究中未見使用;
[0082] 總之,本發(fā)明利用育成的不育系SCH3、保持系CH3和恢復(fù)系京2416進(jìn)行京單38三 系配套雜交種制種,配制的不育化雜交種京單38種子在產(chǎn)量、抗性及其他農(nóng)藝性狀上與常 規(guī)制種方法生產(chǎn)的京單38種子基本相同,且節(jié)省了常規(guī)制種中母本人工去雄的時(shí)間和成 本,消除了由于去雄不及時(shí)、影響種子質(zhì)量的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0083] 下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
[0084] 下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
[0085] 實(shí)施例1、雄性不育系S京724的選育
[0086] -、不育系供體MD32細(xì)胞質(zhì)雄性不育類型的確定
[0087] 1、玉米不育系MD32
[0088] 玉米不育系MD32選育過程:利用構(gòu)建的X系群體(以Xl132為基礎(chǔ))進(jìn)行"高大 嚴(yán)"選系,從中選擇優(yōu)良S5高代系與外引雜交種構(gòu)建新的選系基礎(chǔ)群體。在自交后代中發(fā) 現(xiàn)不育株,雄穗花藥不外露,選擇同穗行表型相近的姊妹株對(duì)其進(jìn)行成對(duì)授粉。雜交后代全 部表現(xiàn)徹底不育,植株表型也趨向基本一致。遂將該材料命名為玉米雄性不育系MD32。
[0089] 玉米不育系MD32不育性徹底:花藥不外露;
[0090] 玉米不育系MD32不育性穩(wěn)定:在多種遺傳背景下,不育性表現(xiàn)徹底;
[0091] 玉米不育系MD32綜合性狀優(yōu)良:種子芽勢(shì)旺盛,出苗力強(qiáng),幼苗葉鞘色紫色,葉片 寬大,葉色濃綠,株型半緊湊,果穗筒型,粒型半硬粒型,綜合抗性好。
[0092] 玉米不育系MD32于2013年12月25日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普 通微生物中心(簡(jiǎn)稱CGMCC,地址:北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào),中國(guó)科學(xué)院微生物 研究所,郵編100101),保藏號(hào)為CGMCCNo. 8657,該植株分類命名為玉米(Zeamays)。
[0093] 2、不育系MD32細(xì)胞質(zhì)雄性不育類型的確定
[0094] 提取玉米不育系MD32幼苗的DNA作為模板,用如下表1的引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得 到擴(kuò)增產(chǎn)物在Agarose凝膠上,90V電泳1小時(shí)30分鐘。根據(jù)擴(kuò)增片段圖譜鑒別玉米MD32 胞質(zhì)不育類型。
[0095] 結(jié)果,利用C、T型引物對(duì)MD32的DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增時(shí),均未檢測(cè)到擴(kuò)增產(chǎn)物;利 用S型引物對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)時(shí),PCR產(chǎn)物片段大小為885bp。因此確定MD32為S型細(xì)胞質(zhì)雄 性不育系。
[0096]表1為鑒定胞質(zhì)類型的引物
【權(quán)利要求】
1. 一種雜交制種的方法,包括如下步驟:以玉米不育系SCH3為不育系,玉米自交系CH3 為保持系,玉米自交系京2416為恢復(fù)系,進(jìn)行三系配套制種,得到雜交種京單38。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于: 所述不育系SCH3為按照包括如下步驟的方法轉(zhuǎn)育: a) 玉米不育系S京724做母本,CH3做父本雜交,得到雄性不育雜交子代匕; b) 以所述雄性不育雜交子代匕為母本、與CH3回交,得到雄性不育代群體; c) 以雄性不育代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到雄性不育BC2代群體; d) 以雄性不育BC2代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到不育系SCH3。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于: 在步驟b)和c)之間,還包括分子鑒定的步驟; 所述 分子鑒定為用 SSR 核心引物 bnlg2291k4、bnlg2305k4、umcl545y2、umcll25y3、 bnlg240kl、phi065k9、phi96100yl、umc2115k3、umc2160k3、umcl936k4、phi041y6 分別 對(duì)所述雄性不育BQ代群體單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增實(shí)現(xiàn)分子鑒定,選取與CH3遺傳相似度在 96-97. 5 %的雄性不育代單株; 在步驟c)和d)之間,還包括BC2分子鑒定的步驟; 所述BC2分子鑒定為用引物A對(duì)所述雄性不育BC2代單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增,選擇擴(kuò)增圖譜 與用同樣引物對(duì)所述CH3進(jìn)行PCR擴(kuò)增得到的圖譜相同的BC2代單株; 所述引物A為BC2代單株對(duì)應(yīng)的母本代與CH3相比擴(kuò)增帶型不同的SSR引物; 所述核心引物bnlg2291k4是由序列表中序列15所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 16所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物bnlg2305k4是由序列表中序列19所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 20所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umcl545y2是由序列表中序列25所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 26所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umcll25y3是由序列表中序列27所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 28所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物bnlg240kl是由序列表中序列29所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 30所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物Phi065k9是由序列表中序列33所示的單鏈DNA分子和序列表中序列34 所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物phi96100yl是由序列表中序列45所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 46所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umc2115k3是由序列表中序列57所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 58所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umc2160k3是由序列表中序列65所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 66所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umcl936k4是由序列表中序列67所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 68所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物Phi041y6是由序列表中序列77所示的單鏈DNA分子和序列表中序列78 所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于: 在步驟b)和c)之間的分子鑒定前還包括此1表型鑒定,所述此1表型鑒定為選取 所述雄性不育代群體中表型與CH3 -致的代單株; 在步驟c)和d)之間的BC2分子鑒定前還包括8(:2表型鑒定,所述8(:2表型鑒定為選取 所述雄性不育BC2代群體中表型與CH3 -致的BC2代單株。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2-3中任一所述的方法,其特征在于: 所述不育系S京724為按照包括如下步驟的方法選育:以玉米S型細(xì)胞質(zhì)雄性不育系 MD32CGMCC No. 8657為供體、玉米自交系京724為受體,進(jìn)行回交轉(zhuǎn)育,得到京724的雄性不 育系S京724。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述回交次數(shù)為3次; 所述回交轉(zhuǎn)育具體包括如下步驟: 1) 以玉米雄性不育系MD32CGMCC No. 8657為供體、玉米自交系京724為受體,雜交,得 到雄性不育雜交子代匕; 2) 以雄性不育雜交子代匕為母本、與京724回交,得到雄性不育代群體; 3) 以雄性不育代單株為母本、與京724繼續(xù)回交,得到雄性不育BC2代群體; 4) 以雄性不育BC2代單株為母本、與京724繼續(xù)回交,得到京724的雄性不育系S京 724。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于:在步驟2)和步驟3)之間,還包括如 下分子鑒定的步驟:從所述雄性不育代群體中選取與所述玉米京724遺傳相似度在 92. 5-95 %的雄性不育代單株。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:在所述分子鑒定前還包括如下步驟:從所 述雄性不育代群體中選取表型與所述玉米京724 -致的雄性不育代單株; 在步驟3)和步驟4)之間,還包括如下分子鑒定的步驟:從所述雄性不育BC2R群體中 選取與所述玉米京724遺傳相似度在98. 75% -100 %的BC2代單株; 在所述分子鑒定前還包括如下步驟:從所述雄性不育BC2代群體中選取表型與所述玉 米京724 -致的BC2R單株。
9. 一種培育不育系SCH3的方法,包括如下步驟: a) 玉米不育系S京724做母本,CH3做父本雜交,得到雄性不育雜交子代匕; b) 以所述雄性不育雜交子代匕為母本、與CH3回交,得到雄性不育代群體; c) 以雄性不育代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到雄性不育BC2代群體; d) 以雄性不育BC2代單株為母本、與CH3繼續(xù)回交,得到不育系SCH3 ; 在步驟b)和c)之間,還具體包括分子鑒定的步驟; 所述 分子鑒定為用 SSR 核心引物 bnlg2291k4、bnlg2305k4、umcl545y2、umcll25y3、 bnlg240kl、phi065k9、phi96100yl、umc2115k3、umc2160k3、umcl936k4、phi041y6 分別 對(duì)所述雄性不育BQ代群體單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增實(shí)現(xiàn)分子鑒定,選取與CH3遺傳相似度在 96-97. 5 %的雄性不育代單株; 在步驟c)和d)之間,還具體包括BC2分子鑒定的步驟; 所述BC2分子鑒定為用引物A對(duì)所述雄性不育BC2代單株進(jìn)行PCR擴(kuò)增,選擇擴(kuò)增圖譜 與用同樣引物對(duì)所述CH3進(jìn)行PCR擴(kuò)增得到的圖譜相同的BC2代單株; 所述引物A為BC2代單株對(duì)應(yīng)的母本代與CH3相比擴(kuò)增帶型不同的SSR引物; 所述核心引物bnlg2291k4是由序列表中序列15所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 16所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物bnlg2305k4是由序列表中序列19所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 20所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umcl545y2是由序列表中序列25所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 26所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umcll25y3是由序列表中序列27所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 28所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物bnlg240kl是由序列表中序列29所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 30所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物Phi065k9是由序列表中序列33所示的單鏈DNA分子和序列表中序列34 所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物phi96100yl是由序列表中序列45所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 46所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umc2115k3是由序列表中序列57所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 58所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umc2160k3是由序列表中序列65所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 66所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物umcl936k4是由序列表中序列67所示的單鏈DNA分子和序列表中序列 68所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 所述核心引物Phi041y6是由序列表中序列77所示的單鏈DNA分子和序列表中序列78 所示的單鏈DNA分子組成的引物對(duì); 在步驟b)和c)之間的BCi*子鑒定前還具體包括此1表型鑒定,所述表型鑒定為 選取所述雄性不育代群體中表型與CH3 -致的代單株; 在步驟c)和d)之間的BC2*子鑒定前還具體包括8(:2表型鑒定,所述BC2表型鑒定為 選取所述雄性不育BC2代群體中表型與CH3 -致的BC2代單株。
10.權(quán)利要求1-9所述方法中的所述玉米不育系SCH3在雜交制種中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C12Q1/68GK104351039SQ201410495420
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】趙久然, 宋偉, 邢錦豐, 王元東, 段民孝, 劉春閣, 馮培煜, 張如養(yǎng), 王鳳格, 毛振武, 李瑞媛, 王乃順, 王文廣, 張莎莎 申請(qǐng)人:北京市農(nóng)林科學(xué)院