一种适用于阳台栽培的油菜品种的选育方法
文献发布时间:2023-06-19 10:08:35
技术领域
本发明属于油菜育种技术领域,尤其涉及一种基于远缘杂交、辐射诱变、暗培养定向选育等选育适用于阳台栽培的油菜品种的方法。
背景技术
随着我国城市化进程不断加快,城市规模越来越大,混凝土构造的建筑物越来越多,绿地空间日益减少,城市绿化越来越受到人们的关注。为了家庭的优良环境,越来越多的人将绿化植物搬进室内阳台、室内和屋顶。甘蓝型油菜花色鲜艳,花期较长,具有较高的观赏价值。油菜易于栽培管理,苗期可用于观赏叶片,花期可用于观花,是具有潜力的盆栽花卉。同时油菜可在我国大部分地区的顺利越冬,油菜作为城市绿化花卉,在冬季可作为绿植,春季用于观花,改善我国冬季城市绿化景观单调乏味、缺少生机问题。然而常规的甘蓝型油菜材料株型较高容易倒伏、室内种植容易形成高脚苗、在开花期分枝和花稀疏等特征,不适合室内或阳台盆栽,因此急需选育具有紧缩株型,以及兼具包括叶片和花器官美观,分枝和花着生密集等其他适合阳台和城市绿化栽培观赏特征的品种。此外,通过田间种植,并在苗期或成熟期对目标性状单株进行选择的方法往往费时费力,且田间种植管理的成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服以上背景技术中提到的不足和缺陷,提供一种适用于阳台栽培的油菜品种的选育方法。
为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:
一种适用于阳台栽培的油菜品种的选育方法,包括如下步骤:
(1)将甘蓝型油菜品系167B作为母本,与羽衣甘蓝观赏品种“花羽衣甘蓝”杂交,得到F
(2)将所述F
(3)将所述步骤(2)后得到的单株进行隔离自交,直至获得性状稳定、一致的自交群体;
(4)将所述步骤(3)获得的自交群体的种子进行暗培养,保留下胚轴短于3.0cm的幼胚,并移栽至基质土继续培养至成苗后,移栽至试验田,即获得株型紧缩的群体;
(5)将所述株型紧缩的群体中初花期植株高度小于70cm的单株进行多世代自交,直到获得纯合、稳定的矮杆自交系种子,即得到适用于阳台栽培的油菜品种(即为“沣玲1号”)。
下胚轴和茎秆节间伸长往往受到相同调控途径的调节,株型紧缩的后代群体也通常表现为下胚轴伸长受到抑制。因此,在株型紧缩的后代群体筛选过程中,首先在暗培养条件下的幼苗期通过下胚轴表型进行预筛,可减少后期工作量,降低成本。
上述的选育方法,优选的,所述步骤(4)中,所述步骤(3)获得的自交群体的种子在进行暗培养前,先通过半致死量的
更优选的,所述半致死量的
优选的,所述步骤(4)中,所述暗培养的温度为18-24℃,更优选为22℃,培养时间为6d。
优选的,所述步骤(5)中,所述适用于阳台栽培的油菜品种具有如下特征:叶片呈灰绿色,叶呈圆形,叶沿波浪,下部叶叶柄短于3.0cm,苔茎叶半抱茎着生,花瓣呈圆形、平展且呈侧叠着生。
本发明通过远缘杂交、回交、套袋自交、暗培养定向选育等步骤,克服了目前甘蓝型油菜因具有容易形成高脚苗、容易倒伏、花和分枝着生稀疏等特征而不适合阳台盆栽和城市绿化的障碍,并进一步拓展甘蓝型油菜多功能应用领域,提升油菜生产效益。选育的品种“沣玲1号”株型紧缩,兼具了羽衣甘蓝苗期观赏和甘蓝型油菜花期观赏的综合优势,具有较高的观赏价值。该品种叶片呈灰绿色,叶圆形状,叶沿波浪,下部叶(俗称:长柄叶)叶柄极短(短于3.0cm),花瓣圆形、平展等特征,适合阳台和城市绿化带栽培用于观赏。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
1、本发明通过将远缘杂交与幼胚暗培养定向选育的方法结合,利用远缘杂交将羽衣甘蓝苗期观赏性状导入甘蓝型油菜,实现了甘蓝型油菜目标性状的定向改良;同时利用幼胚定向筛选技术,实现紧缩株型的快速、准确筛选,不仅节省了人力、物力,而且提高了品种选择效率。
2、本发明选育得到的甘蓝型油菜品种,苗期的下胚轴长仅为176B的39.1%,室内种植不易形成高脚苗,成熟期株高低于1.0m,不易倒伏,适合阳台种植和城市绿化;同时该品种苗期叶片灰绿色,叶圆形状,叶沿波浪,基叶叶柄极短(短于3.0cm),适合作为观叶绿植;同时该品种分枝多且为匀生分布,花瓣圆形、平展、呈侧叠着生,且花着生密集,适合作为阳台和城市道路绿化带等区域的观赏用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明中“沣玲1号”的选育过程;
图2是下胚轴伸长受到抑制的单株选择对比图;
图3是167B与“沣玲1号”的下胚轴对比图;
图4是“沣玲1号”现蕾期(a)、初花期(b)植株形态观察。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述,但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义,下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的,并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例:
一种本发明的适用于阳台栽培的油菜品种(“沣玲1号”)的选育方法,选育过程如图1所示,包括如下步骤:
(1)实施材料
甘蓝型油菜“167B”为湖南省作物研究所选育的波里马细胞质雄性不育系167A的保持系,全生育期约210天,苗期叶色浓绿,2~3对对生裂叶,生长势中等;平均株高1.63米,分枝数7~8个,单株角果数253个左右、每角粒数约20粒,千粒重3.75克;抗倒、抗病能力较强;芥酸含量0,硫苷含量26.56微摩尔/克(饼粕),含油量44.21%;
“花羽衣甘蓝”又名叶牡丹,为十字花科芸薹属甘蓝的一个变种,2年生草本植物;原产于欧洲,叶片卵形,略有缺刻,外叶深绿色,分枝多而密集且为匀生分布,内叶红黄白特别美观,也可作秋季花坛观赏用。
(2)适合观赏分枝习性选育BC
2014年春,在“167B”初花期,将“167B”未开放的花蕾去雄后,取羽衣甘蓝的花粉进行授粉,得到F
(3)观赏株型定向筛选
将上述BC
(4)幼胚定向筛选温度条件确定
将167B种子在培养盒底部垫6层吸水纸,并在培养盒中浇灌自来水;将上述收获的10个株系种子在5cm×5cm的正方形培养盒中播种,每个培养盒播种49粒种子。将播种后的培养盒放置在恒温箱中暗培养中进行暗培养,温度设定为18℃,20℃,22℃,24℃,每个处理设置3个重复,培养6天后观察植株生长情况。结果显示22℃的培养条件下,比18℃,20℃幼苗生长旺盛,且较比于24℃幼苗更为健壮,因此选育22℃用于下一步分析。
(5)幼胚定向筛选
将收获的10个株系种子采取上述培养方法,共播种216个培养盒,并在22℃恒温箱中暗培养,培养6d后对幼苗的下胚轴进行观察;筛选下胚轴短于3.0cm的幼苗,共获得879个下胚轴伸长受抑制的幼苗,初步判断这些植株为株型紧缩的群体(图2);将这879个幼苗移植至装有基质土的50孔穴盘,在温室培养20天后移栽至试验田,共成活721个单株。
(6)株型紧缩的性状稳定
在上述植株长到10片左右真叶时,进一步对植株的形态进行观察,选择标准为叶片灰绿色,叶尖圆形,叶沿波浪,基叶叶柄极短等适合苗期观赏特征,共获得45个具有这些优异性状的单株。在花期,进一步进行观赏性状选择,获得11个为匀生分枝、株型紧缩呈扇形、株高小于1.0m、花瓣圆形的单株;将获得的11个单株进行自交后,自交种子分小区种植,选择群体表型一致的小区中代表性单株进行隔离自交留种;重复上述工作,直至获得表型一致、稳定的自交群体,即命名为“沣玲1号”。
(7)
为了缩短选育周期,提高选育效率,还可以将上述步骤(3)定向筛选获得的10个株系的种子进行过
(8)“沣玲1号”特异株型和品质性状统计分析
将“沣玲1号”与167B在花盆中进行种植,花盆直径为25cm,高为30cm。在苗期和盛花期各个性状进行统计分析发现,“沣玲1号”暗培养6天的下胚轴长为2.72±0.19cm,显著短于167B(6.95±0.03),且167B的下胚轴出现倒伏,而“沣玲1号”为直立(图3,表1)。沣玲1号的下部最长叶的叶柄长度为2.63±0.24cm,显著短于167B(7.07±0.27cm),因此“沣玲1号”在苗期株型更为紧凑(图4)。在盛花期,“沣玲1号”的平均节间长为2.06±0.43cm,显著短于167B的5.92±0.76cm,而“沣玲1号”的有效分枝数并没有减少,分枝数为10.30±0.56,显著多于167B的(8.08±0.98),因此“沣玲1号”在盛花期的株型更为紧缩。“沣玲1号”主花序小花数(64.1±6.56)和侧枝总小花数(166.9±47.2),167B主花序小花数(69.1±7.48)和侧枝总小花数(182.9±67.7),两者无显著差异,而“沣玲1号”的主花序长(22.1±2.45)显著短于167B(61.5±4.80),“沣玲1号”侧枝平均长为16.41±2.23cm显著短于167B(48.88±9.40cm),从而导致“沣玲1号”植株整体花更为密集,“沣玲1号”主花序小花密度为2.90,显著高于167B(1.12)。在盛花期,“沣玲1号”的株高为89.42±6.76cm,仅为167B(163.89±9.85cm)的一半左右(表1)。总体而言,“沣玲1号”下胚轴伸长受到抑制,不易形成高脚苗;株高显著降低,株型紧缩,不易倒伏;叶片灰绿色,叶圆形状,叶沿波浪,分枝和花着生密集,适合阳台种植和城市绿化,兼具了羽衣甘蓝苗期观赏和甘蓝型油菜花期观赏的综合优势,具有较高的观赏价值。
利用近红外分析仪(Matrix-1,Bruker,Germany,OPUS/QUANT5.5software)对“沣玲1号”种子品质进行分析,结果显示“沣玲1号”种子含油量为45.23%,硫苷含量为21.2μmol/g、芥酸含量为0.0%,符合国家“双低”标准。
表1:167B和沣玲1号株型相关性状的统计分析
**P<0.01,t测验。
总的来说,本发明公开的一种适用于阳台栽培的油菜品种(“沣玲1号”)的选育方法,首先通过远缘杂交将羽衣甘蓝的匀生分枝、扇形株型、叶圆形状、叶沿波浪等适合苗期观赏的优异特征导入到甘蓝型油菜,进一步通过将辐射诱变和暗培养定向选育结合,可实现快速对幼苗下胚轴和株型性状同时选育。选育的“沣玲1号”幼苗不易形成高脚苗,株型紧缩,同时具有苗期叶片呈灰绿色,叶圆形状,叶沿波浪,下部叶(俗称:长柄叶)叶柄极短(短于3.0cm),苔茎叶半抱茎着生,花瓣圆形、平展、呈侧叠着生等优异特征,具有较高的观赏价值,可作为阳台盆栽和城市绿化。
- 一种适用于阳台栽培的油菜品种的选育方法
- 一种甘蓝型油菜的品种选育和栽培方法