全 文 ：第 4 2卷 第 3期
20 3年 9月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
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杂交向 日葵高油恢复系选育方法 ’
陈玉海 , , 张子义 ’ , 包海柱 , , 王曙光
( 1 内蒙古农业大学科技园区 ,呼和浩特 0 100 18 ;2 内蒙古农业科学院 ,呼和浩特 01 00 31 )
摘要 : 我们在多年的向日葵育种工作的基础上 ,通过广泛且深入的研究 ,针对实践中的问题 ,就如何选育高质
量 、 高油份的向日葵恢复系提出可行性方法 。 市场上的国外高油 “ 兰系 ” 向日葵杂交种是 1 种不容忽视的育种资
源 ,我们可通过选育二环系的方法得到所需携有目的基因的恢复系 ;利用现有恢复系与国外向日葵杂交种的杂交
途径把高油目的基因导人现有恢复系中 ,进而创造出新的高油恢复系 ;通过品系间杂交 ,对其后代进行系统选育来
创造高油恢复系 ;把高油份 、高品质的优良无恢复性的自交系 ,通过回交转育的方法将其改造成高油恢复系 ;轮回
选择在向日葵育种中也是 1种卓有成效的方法 , 我们通过全姊妹家系轮 回选择的手段来最大限度地集合 目的基
因 , 最终得到优良恢复系 。
关键词 : 恢复系 ; 高油
中图分类号 : 5 3 34 . 5 文献标识码 : A
S E L E C T I N G A N D B R E E D I N G M E T H O D O F H IG H 一 O I L
R E S T O R E S Y S T E M O N H Y B R I D I Z E D S U N F L O W E R
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由于向日葵子实含油率由皮壳率和子仁含油率两个方面决定 。 要想提高子实含油率 。 在降低皮壳率的
同时 ,还必须提高子仁本身含油率 。 而向日葵子仁含油率的遗传属于数量性状遗传 。 主要以多基因的加性
效应为主 , 以基因的显性和上位性作用为次 。 含油率高低不同的父母本杂交 ,其杂种 1 代的子实含油率多居
于双亲的平均数附近 ,少数表现超亲 。 由于含油率的高低不仅受核基因的控制 ,细胞质也起作用 。 故在向日
· 榨馨黔 甜础祥 ) ,男 ,农艺师 ,从事农业科技开发研究工作
1 4 0内 蒙 古 农 业 大 学 学 报 2 3 00年
葵高油育种中 ,除了要育成高油不育系外 ,高油恢复系对杂交种子实含油率提高的作用也不容忽视 。 针对提
高恢复系含油率 ,本文将提出 5 种方法 。
1 育种方法
1
.
1 直接从 `三系 ’ 杂交种后代中选育恢复
目前市场上不乏国外高油杂交种 ,这是 l 种很好的育种资源 。 育种者应对其充分利用 。 第 1 年将 lF 代
杂交种种植 40 株左右 ,在花期选择健壮植株编号 、套袋自交 。 分别收获 、保存 。 第 2 年将上代收获的种子种
成株行 ,分枝型与不分枝型将以 1 : 3 表现 。 花期对株高适中 ,株型好 ,花粉量大的分枝型植株进行编号 、套袋
自交 。 分别收获 、保存 。 以后连续自交至第 4 代时结合油份分析及测配 ,决定取舍 。 自交至第 6 代时 ,基本
得到稳定的恢复系 。 如图 1 :
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图 1 图 2
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2 通过与国外 “ 三系” 杂交种 自交创新恢复系
本途径 目的在于将国外高油基因导人到恢复系中 。 第 1 年以需改造的恢复系为母本 , 以国外高油杂交
种为父本相邻种植 。 在花期 ,母本人工去雄 ,取父本花粉为之授粉 ,获得三交种 。 第 2 年将上代收获的三交
种种成株行 ,在花期对株型高大 、 健壮 、 花粉量大的分枝型植株进行编号 、套袋 自交 。 再连续自交 2 代 , 结合
油份分析并进行测配 ,进行取舍后 ,再自交直至得到分枝型恢复系。 程序如图 2 :
1
.
3 通过品系间杂交选育恢复系
通过品系间杂交 ,后代系统选育方法是当前选育高油恢复系的又一途径 。 为了达到育种目标的要求 ,在
亲本的选择上注意亲本的性状互补 。 如 R 16 001 , R 160 07 等恢复系就是通过此途径选育成功 。 第 1 年以含
油率较低的恢复系为母本 , 以含油率较高的恢复系为父本相邻种植 ,在花期母本人工去雄 ,用父本与之授粉 ,
得 F l 杂交种 。 第 2 年种植上代所得的 1F 杂交种 , 在花期选择优株编号 、套袋自交 。 从 兄 代开始有目的地
选择分枝性状好 、花粉量大 、健壮的植株连续 自交 。 在 4F 代结合油份分析及测配 , 作出取舍 。 最后得到新
的恢复系 。 如图 3 。
1
.
4 回交转育恢复系
在向日葵育种工作中 ,常会遇到某 自交系 M 含油率高 ,但该自交系没有恢复性的情况 。 我们正好可以
利用这高油的性状 ,通过另外一恢复系将其回交转育成高油分枝型恢复系 。 第 1 年先把 自交系分成 2 份 , 1
份留做备用 ,另 1 份为母本与 1 分枝型恢复系相邻种植 ,在花期母本去雄 , 用父本花粉与之授粉杂交 , 得到
F I 杂交种 。 第 2 年以 1F 杂交种为母本 ,备用的 自交系为父本相邻种植 。 在花期母本人工去雄 ,与父本进行
又 _工杂交 , 同时父本自交 。 此后以 自交系为轮回亲本连续回交 , 结合油份分析及测配 , 决定取舍后再 自交 2
代 ,即可得到所需分枝型恢复系 。 如图 4 :
第 3期 陈玉海等 :杂交向日葵高油恢复系选育方法 1 0 5
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新型分枝型恢复系
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图 3 图 4
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5 应用轮回选择选育恢复系
由于向日葵的子实含油率性状有复杂的遗传基
础 ,受大量的遗传基因共同作用 , 即子实含油率性状
由多基因加性效应控制 。 为了将控制含油率的基因
最大程度地集中在 l 个自交系内 ,选用轮回选择方法
也是提高目的基因出现概率的有效方法之一 。 第 1
年 : 首先在原始恢复系群体中选择健壮 、株型好 、花粉
量大的单株成对杂交 。 建立 oS x 劝 群体 。 第 2 年 :
将上代收获的种子分成 2 份 。 1 /2 保存 , 12/ 种植 ,用
于当年的油份测定 。 第 3 年 : 根据上 1年的油份测定
结果 ,入选 oS x 即 组合的 15 % 。 将这些人选的组合
的种子种成株行 。 在花期将花粉充分混合后 , 混合授
S O X
12/ 保存 12/ 种植由于油份测定
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5 0 X 5 0 入选的 巧%棍合授粉
新一轮的 5 0 群体
图 5
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粉 。 保证 目的基因得以集合 ,形成新 1轮改 良群体 , 以便进行下 1 轮选择 ,如图 5 。
通过该育种程序能够使目的基因迅速最大限度地得到累加 ,直至得到高油恢复系 。
在进行高油恢复系育种工作中 ,人选育种材料时应兼顾材料的抗病性 。 否则 , 将有背于我们的育种目
标 。 因为感病材料即使具有高油的生产潜力 , 当有病害发生时 ,其高油的性状也很谁表现出来 。
2 育种方法小结
2
.
1 通过从国外高油 “ 三系 ” 杂交种后代中选育二环系 ,得到所需携有目的基因的恢复系 。
2
.
2 通过现有恢复系与国外杂交种的杂交手段来获得高油目的基因 。
2
.
3 通过品系间杂交 ,其后代系统选育的方法来选育新的恢复系 。
2
.
4 用 回交转育的方法来创造新的恢复系 。
2
.
5 用全姊妹家系轮回选择的手段来集合 目的基因 ,最终得到目标恢复系 。
参 考 文 献 :
〔1] 潘家驹 . 作物育种学总论〔M 〕. 农业出版社 , 19 94 .
〔2〕 张义 . 轮回选择是改良向日葵群体的有效方法〔J〕. 白城农业科技 , 19 95 , l 一 2 .
〔3〕 刘公社 . 向日葵研究与开发〔M 〕. 中国科学技术出版社 , 19 4 .