陳連江,王定杰,陳麗,趙春雷,王希,丁廣洲,賈海倫,馬龍彪
(1.黑龍江省甜菜工程技術(shù)研究中心,哈爾濱150080;2.黑龍江省高等學校甜菜遺傳育種重點實驗室,哈爾濱150080;3.中國農(nóng)業(yè)科學院北方糖料作物資源與利用重點開放實驗室,黑龍江哈爾濱150080)
細胞質(zhì)雄性不育系是甜菜雜種優(yōu)勢育種的基礎(chǔ),Owen S型細胞質(zhì)型雄性不育系是當今各國甜菜生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的不育系[1]。由于長期使用單一細胞質(zhì)源的甜菜品種容易引起病害蔓延,因此研發(fā)新的細胞質(zhì)雄性不育系已成為當今世界上甜菜遺傳育種家共同努力的目標[2]。黑龍江大學從上世紀80年代開始利用野生甜菜中的B.patula(岔根甜菜)和B.maritima(濱海甜菜)與糖甜菜雜交方法創(chuàng)制甜菜雄性不育系,現(xiàn)已培育出不育率和單胚率達到生產(chǎn)應(yīng)用標準、品質(zhì)性狀優(yōu)良的血緣不同于Owen S型的新型細胞質(zhì)雄性不育系[3-4]。
HDTY02是由中國農(nóng)業(yè)科學院甜菜研究所和黑龍江大學農(nóng)作物研究院以野生種B.patula Ait.為母本選育的新型細胞質(zhì)雄性不育系,用優(yōu)良品系經(jīng)多代雜交改良,選育的豐產(chǎn)性好、含糖高、抗褐斑病性強、較耐根腐病的細胞質(zhì)雄性不育單胚甜菜新品種。2013年通過黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會審定。
1.1 組合配制
2008年以新型細胞質(zhì)二倍體單胚雄性不育系Dms2-1為母本,以WJZ02多胚二倍體授粉系為父本,父母本按1∶3比例栽植,開花授粉20d后拔掉父本,配制成單胚雜交組合HDTY02。
1.2 親本選育
Dms2-1:以野生種B.patula Ait.為母本,以范一/8-8為父本,雜交得到了雜交種F1代,結(jié)實率為雜交花數(shù)的10.4%。播種雜種成苗率為22.2%。雜種F1代全部表現(xiàn)為一年生野生母本性狀,F(xiàn)2代播種后從6片真葉起,分離出大量的一年生植株和少量的二年生植株。在獲得的13個二年生株系中,F(xiàn)3代有一個株系分離出4個不育株:8301、8302、8303、8304,經(jīng)用多胚保持系連續(xù)回交5代獲得了野生甜菜B.patula Ait.新的細胞質(zhì)多胚雄性不育系;F6代開始用單胚保持系連續(xù)回交6代,對育性、胚性及產(chǎn)質(zhì)量性狀及抗病性進行同步選擇,獲得了野生甜菜B.patula Ait.細胞質(zhì)的新型單胚雄性不育系“Dms2-1”。該不育系表現(xiàn)根頭較小、根溝淺、根皮光滑,豐產(chǎn)性好,含糖適中,抗褐斑病性強。
圖1 HDTY02的選育經(jīng)過
WJZ02:以糖甜菜品系6902為母本,以葉用甜菜為父本人工雜交,經(jīng)4代自交單株選擇,3代混合選擇后成系,經(jīng)試驗鑒定及配合力測定,該系號表現(xiàn)配合力高,含糖高,抗褐斑病、耐根腐病。選育經(jīng)過見圖1。
2.1 呼蘭小區(qū)試驗和異地鑒定
2009—2010年經(jīng)哈爾濱呼蘭鄉(xiāng)下試驗地產(chǎn)質(zhì)量鑒定及所內(nèi)試驗地抗病性鑒定和異地鑒定,表現(xiàn)豐產(chǎn)偏高糖,抗褐斑病、耐叢根病和根腐病。2年6點次平均根產(chǎn)量50761.2kg/hm2,比對照品種增產(chǎn)6.8%,含糖率18.08%,比對照品種提高1.48度,產(chǎn)糖量9310.7kg/hm2,比對照品種提高16.5%(見表1)。
表1 歷年試驗鑒定結(jié)果
2.2 黑龍江省區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗
HDTY02品種在2011—2012年黑龍江省甜菜品種區(qū)域試驗中(見表2),平均根產(chǎn)量53087.7kg/ hm2,比4個對照品種平均值增產(chǎn)4.9%;含糖率17.4%,比4個對照品種平均值提高0.9度;產(chǎn)糖量9259.2kg/hm2,比4個對照品種平均值提高10.7%;該品種表現(xiàn)抗褐斑病性強,較耐根腐病。
HDTY02品種在2013年進行的生產(chǎn)試驗中,在全省甜菜產(chǎn)區(qū)5個試驗點中,平均根產(chǎn)量49160.3kg/hm2,比4個對照品種平均值增產(chǎn)10.8%;含糖率17.4%,比4個對照品種平均值提高1.2度;產(chǎn)糖量8504.0kg/hm2,比4個對照品種平均值提高18.8%(見表2)。
表2 黑龍江省區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗結(jié)果
3.1 品種特征特性
該品種苗期生長勢較強,胚軸顏色為混合型,葉叢斜立,葉色綠,葉片舌形,葉柄粗細中等,株高55~60cm,葉片數(shù)30~32;塊根圓錐形,根頭較小,根溝較淺,根皮白色、較光滑,根肉白色;采種株以混合型為主,父本花粉量大,母本不育率100%、單胚率100%,結(jié)實密度17粒/10cm,種子千粒重12~16g。該品種豐產(chǎn)性好,含糖高,抗褐斑病性強,較耐根腐病。
3.2 適宜區(qū)域
該品種適宜在黑龍江的哈爾濱、齊齊哈爾、綏化、佳木斯、牡丹江甜菜產(chǎn)區(qū)種植。
4.1 精細整地,適當深耕,施足基肥,要有機肥和化肥配合施入。一般基肥(廄肥)37500kg/hm2、尿素150kg/ hm2、磷酸二銨225kg/hm2;或者磷酸二銨作種肥,用量225kg/hm2,3~4對真葉時追施尿素150kg/hm2。
4.2 采用紙筒育苗或機械精量點播壟作栽培方式,適時早播,因地制宜,合理密植,比較適宜的密度為6萬株/hm2~6.8萬株/hm2;要及時除草、鏟趟、追肥、防蟲,10月1日以后可根據(jù)情況適時收獲。
4.3 制種時父母本母根要分別培育,培育健壯母根,采種田應(yīng)選擇肥力較好、有灌溉條件的地塊,加強肥水管理,尤其在開花授粉期必須保證充足的水分。父母本栽植比例為1∶3~4,開花授粉20d以后拔掉父本,及時收獲晾曬。
[1]田自華,史樹德,張子義,邵金旺.甜菜細胞質(zhì)雄性不育的研究進展[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學學報,2013,24(3):112-117
[2]王燕飛.國外甜菜育種特點及技術(shù)手段[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,2005,42(4):215-218
[3]馬龍彪,陳麗,王繼志.野生甜菜和糖甜菜雜交后代的生長習性遺傳與變異[J].中國糖料,2007,29(4):26-28.
[4]陳麗.甜菜新品種中甜205的選育[J].中國糖料,2005,27(1):13-15.