一种超强抗寒高产高油白菜型冬油菜品种的育种方法

摘要

本发明提供了一种超强抗寒高产高油白菜型冬油菜品种的育种方法，以冬性白菜型冬油菜品种做母本，冬性白菜型冬油菜丰产品种做父本，杂交得到F1代；部分F1代在低温人工气候室冷冻，逐渐解除低温胁迫，冬季自然条件下越冬，收获存活抗寒单株；剩余F1代播种于鉴定圃自然条件下越冬，收获存活抗寒单株；存活抗寒单株为F2代；F2代单株播种于抗寒鉴定圃，自然条件下越冬，收获安全越冬单株，得F3代；重复获得F2代的过程依次得到F4代、F5代和F6代；从F6代开始进行株系比较，选择优良株系进入鉴定圃，获得超强抗寒高产高油的白菜型冬油菜新品种。该选育方法育种流程简单、盲目性小、选择效率高。

说明书

技术领域

本发明属于油菜育种技术领域，涉及一种超强抗寒高产高油白菜型冬油菜品种的育种方法。

背景技术

我国北方旱寒区发展冬油菜生产不仅可以增加冬春季植被覆盖度，解决秋冬季耕地闲置问题，避免秋耕春播等农事活动造成的沙尘源，同时由于冬油菜高产、高含油率，早熟，后茬适宜复种，可改传统的一年一熟为一年两熟或两年三熟。因此，冬油菜不但可提高复种指数和单位土地面积经济效益，同时，也具有显著的生态效益。

但是，北方地区冬、春季多风，蒸发量大，气候严寒、干旱，生态环境恶劣，极端最低气温为-22.7～-35.0℃，年平均蒸发量1657.1～2148.8mm，普通的冬性冬油菜品种难以越冬，选育具有优异抗寒性的冬性冬油菜品种是该区域发展冬油菜生产的首要问题。而育种方法的改进是选育适应北方严寒自然条件的冬性冬油菜品种及解决北方旱寒区冬油菜安全越冬的关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种超强抗寒高产高油白型冬油菜品种的育种方法，能够选育适应北方严寒自然条件的冬油菜品种。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种超强抗寒高产高油白菜型冬油菜品种的育种方法，其特征在于，该育种方法具体按以下步骤进行：

1）以冬性白菜型冬油菜品种做母本，以冬性白菜型冬油菜丰产品种做父本，杂交得到F1代；

2）将部分F1代置于-15℃低温人工气候室冷冻120h，然后逐渐解除低温胁迫，在室外冬季自然条件下越冬，收获存活抗寒单株；

将剩余部分的F1代播种于鉴定种子抗寒性能的鉴定圃，自然条件下越冬，收获存活抗寒单株；

存活抗寒单株为F2代；

3）将步骤2）获得的F2代按单株播种于抗寒鉴定圃中，每个单株为一个株系，自然条件下越冬，收获安全越冬单株，得F3代；

4）将F3代中经济性状优良和含油率高的单株按步骤2）的方法得F4代，将F4代中经济性状优良和含油率高的单株，按步骤2）的方法得F5代，将F5代中经济性状优良和含油率高的单株，按步骤2）的方法得F6代；

6）从F6代开始进行株系比较，选择优良株系进入鉴定圃，获得超强抗寒高产高油的白菜型冬油菜新品种。

本发明育种方法具有育种流程简单、盲目性小、选择效率高的特点。利用该育种方法，申请人选育出了多个超强抗寒白菜型冬油菜品种，并应用于北京、新疆、西藏、甘肃和河北等地油菜生产。这些品种的育成及应用于生产，将我国冬油菜种植区由北纬35°左右的甘肃天水北移至北京和新疆阿勒泰等地，产生了巨大的经济效益、生态效益和社会效益。目前除了本课题组利用创新的方法选育出了多个超强抗寒白菜型冬油菜品种外，未见其它抗寒育种方法和育成抗寒品种的报道。

附图说明

图1是实施例1超强抗寒冬油菜“陇油7号”（MXW-1）的选育流程图。

图2是实施例2强抗寒冬油菜“陇油8号”（WYW-1）的选育流程图。

图3是实施例1选育的超强抗寒冬油菜“陇油7号”与现有的冬性油菜的抗寒鉴定试验对比图。

图4是实施例2选育的强抗寒冬油菜“陇油8号”与现有的冬性油菜的抗寒鉴定试验对比图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种超强抗寒高产白菜型冬油菜品种的育种方法，以获得具有优异抗寒性、丰产性和广适性的品种。该育种方法具体按以下步骤进行：

1）以冬性白菜型冬油菜品种A做母本，以冬性白菜型冬油菜丰产品种B做父本，杂交得到F1代；

2）将部分F1代置于-15℃低温人工气候室冷冻120h，然后逐渐解除低温胁迫，在室外冬季-20～- 30℃自然条件下越冬，收获存活抗寒单株；

将剩余部分的F1代播种于极端低温为-27～-32℃的用于鉴定种子抗寒性能的鉴定圃，自然条件下越冬，收获存活抗寒单株；

存活抗寒单株为F2代；

3）将步骤2）获得的F2代按单株播种于极端低温-27～-32℃的抗寒鉴定圃中，每个单株为一个株系，自然条件下越冬，收获安全越冬单株，得F3代；

4）考察F3代的经济性与含油率，选择经济性状优良和含油率高的单株按步骤2）的方法得F4代，考察F4代的经济性状与含油率；选择F4代经济性状优良和含油率高的单株，按步骤2）的方法得F5代，考察F5代的经济性状与含油率，选择F5代经济性状优良和含油率高的单株，按步骤2）的方法得F6代；

6）从F6代开始进行株系比较，选择优良株系进入鉴定圃，获得超强抗寒高产高油的白菜型冬油菜新品种。

本发明育种方法的原理：白菜型冬油菜为基因型杂合的遗传平衡群体，F1即发生分离。通过F1开始在低温条件下处理或越冬，即可淘汰抗寒性差的基因型，存活基因型通过开放授粉达到抗寒基因相互传递重组，形成抗寒性优异的新抗寒基因型。

实施例1：超强抗寒冬油菜“陇油7号”（MXW-1）的选育，选育流程如图1所示。

1）1996年4月下旬以抗寒性强的陈家咀油菜作母本，丰产性优良的天油1号为父本杂交，组配杂交组合，得F1代；

2）1996-1997年：1996年秋季（8月下旬），兰州播种F1；将杂种F1置于-15℃低温人工气候室处理120h，然后逐步解除低温胁迫，在兰州冬季自然条件下（-20~-30℃）越冬，选择存活抗寒单株；1997年4月下旬进行套袋自交，获得F2种子，按单株收获，共收获188个单株的剥蕾自交与自由授粉种子。

3）1997-1998年：1997年秋季（8月下旬）在靖远播种188个株系的F2种子；1998年3月下旬返青后，调查各株系的越冬率，188个系统的越冬率在16～95%；4月下旬选择越冬率在80%以上的系统，记载各系统的物候期，获得F3种子；成熟期（6月上旬），根据早熟性（开花和成熟的早迟）和经济性状进行终选，入选35个系统，其中早熟系统16个，丰产、晚熟系统19个。

4）1998-1999年：1998年秋季（8月下旬）在靖远播种35个中选系统进行产量预备试验；1999年3月下旬返青后，调查各系统的越冬率，35个系统的越冬率为40~100%；4月下旬选择越冬率在80%以上的系统进行田间评选，记载各系统的物候期，对参试系统进行产量、经济性状考察，同时对生育期、越冬率、抗寒性等进行观察分析。成熟期（6月上旬），根据早熟性（开花和成熟的早迟）和经济性状和产量预备试验进行选择，入选20个系统，其中早熟系统4个，丰产、晚熟系统16个。收获20个系统的自由授粉种子。

5）1999-2000年：20个系统的异地产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验；在靖远、金塔进行 20个系统的异地产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验。根据靖远、金塔的异地产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验，选出产量、抗性均优的系统，将性状相似的系统合并建群，共合并、组建5个群体，命名为POP1、POP2、POP3、POP4、POP5，其中系统POP1、POP2、POP3合并，命名为MXW-1。

6）2002-2003年：在靖远、金塔进行5个品系的异地产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验。根据靖远、金塔的异地产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验选出产量、抗性均优的品系MXW-1。

7）2003-2007年：在靖远、兰州、临洮、临夏、永登、武威、张掖、酒泉等地进行多点试验，进行产量鉴定试验与适应性鉴定试验，评选出丰产、晚熟品系MXW-1（陇油7号）。

该超强抗寒冬油菜“陇油7号”与现有的冬性油菜在-31.6℃条件下进行抗寒鉴定试验，其鉴定对比图，如图3所示，图中显示陇油7号安全越冬，其它品种未能越冬，全部因低温冻害死亡。

实施例2：超强抗寒冬油菜“陇油8号”（WYW-1）的选育，选育流程如图2所示。

1）1996年4月下旬以抗寒性强的陈家咀油菜作母本，丰产性优良的延油2号为父本杂交，组配杂交组合。

2）1996-1997年：1996年秋季（8月下旬），兰州播种F1；将杂种F1置于-15℃低温人工气候室处理120h，然后逐步解除低温胁迫，在兰州冬季自然条件下（-20~-30℃）越冬，选择存活抗寒单株；1997年4月下旬进行套袋自交，获得F2种子，按单株收获，共收获188个单株的剥蕾自交与自由授粉种子。

3）1997-1998年：1997年秋季（8月下旬）在靖远播种178个株系的F2种子；1998年3月下旬返青后，调查各株系的越冬率，178个系统的越冬率在20～93%；4月下旬选择越冬率在80%以上的系统，记载各系统的物候期，获得F3种子；成熟期（6月上旬），根据早熟性（开花和成熟的早迟）和经济性状进行终选，入选24个系统，编号为WYW-1~WYW-24，其中早熟系统15个，丰产、晚熟系统9个。

4）1998-1999年：1998年秋季（8月下旬）在靖远播种24个中选系统进行产量预备试验；1999年3月下旬返青后，调查各系统的越冬率，24个系统的越冬率为50～100%；4月下旬选择越冬率在80%以上的系统进行田间评选，记载各系统的物候期，对参试系统进行产量、经济性状考察,同时对生育期,越冬率,抗寒性等进行观察分析。成熟期（6月上旬），根据早熟性（开花和成熟的早迟）和经济性状和产量预备试验进行选择，入选20个系统，其中早熟系统16个，丰产、晚熟系统4个。收获20个系统的自由授粉种子。

5）1999-2000年：20个系统的异地产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验；在靖远, 金塔进行 20个系统的产量鉴定与抗寒性鉴定试验。根据靖远, 金塔产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验，选出早熟且产量、抗性均优的系统WYW-1。

6）2002-2003年：在靖远, 金塔等地进行品系产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验。

7）2003-2005年：在靖远、兰州等地进行品系产量鉴定试验与抗寒性鉴定试验。

8）2005-2007年：在靖远、兰州、临洮、临夏、永登、武威、张掖、酒泉等地进行多点试验，进行产量鉴定试验与适应性鉴定试验，评选出丰产、早熟品系WYW-1（陇油8号）。

9）2006-2008年：在兰州等地进行生产试验。

该强抗寒冬油菜“陇油8号”与现有的冬性油菜在-31.6℃条件下进行抗寒鉴定试验，其鉴定对比图，如图4所示，图中显示陇油8号安全越冬，其它品种未能越冬，全部因低温冻害死亡。