一种多抗烤烟杂交种的选育方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于烟草杂种优势利用技术领域,具体涉及一种多抗烤烟杂交种的选育方 法。
【背景技术】
[0002] 烤烟是卷烟的主要原料作物,也是中国的重要经济作物,而品种是烤烟生产的基 础。长期以来,我国烤烟生产上所用主栽品种一直是云烟87、K326、中烟100、中烟103等 少数几个品种,导致种植结构单一,品种综合抗病、抗逆性能退化。近年来,烟草普通花叶病 (TMV)、气候性斑点病和黑胫病日趋严重,严重降低了烟草产量和品质,经济损失惨重,已成 为我国部分产区优质烤烟生产的重要制约因素,但目前兼抗TMV、气候性斑点病和黑胫病的 优良品种十分匮乏。因此,培育兼抗TMV、气候性斑点病和黑胫病的优质烤烟新品种是当前 烤烟育种上重要的研宄课题。
[0003] 常规杂交育种一直以来都是烤烟育种的主要方法,但时间漫长,从组配到生产示 范,一般要用9-12年,最长的要花15-16年时间,而且吸食质量较好的材料多数不易烘烤, 前功尽弃的屡见不鲜,育种效率低下。为了多出品种、快出品种,近年来,杂种优势在烟草育 种中得到了广泛的利用,几乎达到了与常规杂交育种同等重要的地位。目前,我国烟草育 种单位,已经培育出一批烤烟杂交种,但在烤烟生产上应用的并不多,仅有云烟201、吉烟9 号、辽烟16等几个品种。其主要原因是育成的杂交种只有产量优势,不能同时兼抗叶面病 害和根茎类病害,品质和适应性较差。这与我国大多育种单位缺乏多种病害的鉴定条件有 关,导致配制Fl代组合的盲目性较大;也与育种工作者对显性基因控制的病害抗性和隐性 基因控制的病害抗性在杂种一代的体现规律认识不足有关。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种多抗烤烟杂交种的选育方法,采用该方法可以在烤烟杂交种选育 方面实现优质、兼抗叶面病害和根茎类病害、适应性好等多个优异性状的聚合和累加,明显 地提高烤烟育种效率,缩短育种年限,对缺乏多种病害鉴定条件的育种单位有借鉴意义。
[0005] 本发明提供的技术方案:所述一种多抗烤烟杂交种的选育方法,步骤如下: 1) 以MSG28为母本、以广适、抗黑胫病而感TMV和气候斑点病的生产上使用的常规品种 为轮回亲本,经8代回交培育出雄性不育系; 2) 以抗黑胫病并高抗TMV和气候斑点病的可育材料为原始资源,根据"田间落黄成熟 特性好"为选育目标,经6代自交纯化选育出遗传稳定的自交纯系; 3) 以培育出的雄性不育系为母本、自交纯系为父本配制杂交组合,并利用产区不同病 害的重发地块或区域以及正常地块,在同一年份对其分别进行不同病害的抗性和经济性状 鉴定; 4) 将能兼抗不同病害的杂交组合进行2-3年品质和适应性鉴定的多点试验。
[0006] 以上步骤详细操作方法如下: (1) 以烤烟雄性不育系MSG28为母本,以生产上大面积使用的品质优良、适应性好、中 抗或抗或高抗黑胫病、但感TMV和气候斑点病的常规品种为父本,进行杂交,获得雄性不育 Fl代,而后利用南繁和本地育种基地,以父本为轮回亲本对该Fl连续在气候差异大的南 方、北方两种环境下交替循环进行选株回交,经回交8代获得品质优良、适应性好、中抗黑 胫病、但感TMV和气候斑点病的轮回亲本的雄性不育系; (2) 对现有的非生产上使用的可育种质资源在烟草黑胫病重发地块于当地常规烤烟生 产季节种植,分批次重复鉴定这些种质资源对黑胫病的抗性,并在烟草TMV和气候斑点病 重发区于当地常规烤烟生产季节种植,分批次重复鉴定这些种质资源对TMV和气候斑点病 的抗性,从中筛选出中抗或抗或高抗黑胫病且高抗TMV和气候斑点病的可育种质材料,而 后利用南繁和本地育种基地,以这种可育种质材料为原始资源,根据"田间落黄成熟特性较 好"为育种目标,连续在气候差异大的南方、北方两种环境下交替循环进行选株自交纯化, 经6代自交纯化获得中抗或抗或高抗黑胫病且高抗TMV和气候斑点病、烘烤特性一般或较 好的遗传稳定的自交纯系; (3) 以步骤(1)中获得的生产上大面积使用的品质优良、适应性好、中抗或抗或高抗黑 胫病、但感TMV和气候斑点病的常规品种的雄性不育系为母本,以步骤(2)中获得的中抗或 抗或高抗黑胫病且高抗TMV和气候斑点病、烘烤特性一般或较好的可育种质材料的自交纯 系为父本,配制杂交组合; (4 )将步骤(3 )中获得的杂交组合种子分出适量的三份,一份在烟草TMV和气候斑点病 重发区于当地常规烤烟生产季节种植,以国家烤烟区域试验对照品种K326为对照品种,实 地鉴定杂交组合对TMV和气候斑点病的抗性;一份在烟草黑胫病重发地块于当地常规烤烟 生产季节种植,以K326为对照品种,实地鉴定杂交组合对黑胫病的抗性;一份在无烟草根 茎类病害发病历史且病毒病发生较轻的地块于当地常规烤烟生产季节种植,以K326为对 照品种,鉴定杂交组合的综合经济性状; (5)对步骤(4)中获得的高抗TMV和气候斑点病,且黑胫病抗性优于或相当于对照品 种,而综合经济性状表现优于对照品种的杂交组合,取最初配制的杂交组合种子分出若干 份,进行2-3年的多点试验,鉴定杂交组合的品质和适应性,从中筛选出品质接近或相当于 对照品种K326、适应性好、综合经济性状表现优于对照品种的杂交组合,即优良烤烟杂交 种。
[0007] 步骤(1)中培育出的雄性不育系具有下列特征:品质、烘烤特性、适应性、综合经 济性状表现和抗病性与步骤(1)中所述的作为轮回亲本的对应的常规品种一致,具体特点 是:①品质优良、烘烤性好、适应性广、综合经济性状表现好,②感TMV和气候斑点病,③中 抗或抗或高抗黑胫病。
[0008] 步骤(2)中选育出的可育种质材料的自交纯系具有下列特征:①高抗TMV和气候 斑点病,②中抗或抗或高抗黑胫病,③烘烤性表现一般或较好,综合经济性状表现一般。
[0009] 步骤(2)和步骤(4)中所述烟草TMV和气候斑点病重发区是指连续多年对照品种 K326或当地主栽品种的TMV和气候斑点病发病率几乎100%的烟草连作区域;所述烟草黑 胫病重发地块是指连续多年当地主栽品种的黑胫病发病率均达到80%以上,而种植感病品 种连续3年病情指数在生育末期达到或接近100的连作地块。
[0010] 步骤(1)中所述生产上大面积使用的品质优良、适应性好、中抗或抗或高抗黑胫 病、但感TMV和气候斑点病的常规品种包括K326、云烟87、中烟100或者中烟103,以其为轮 回亲本,以烤烟雄性不育系MSG28为母本,经回交8代培育出的烤烟雄性不育系为MSK326、 MS云烟87、MS中烟100或者MS中烟103。
[0011] 步骤(2)中所述中抗或抗或高抗黑胫病且高抗TMV和气候斑点病的可育种质材料 包括K8或者CV87,以其为原始资源,根据"田间落黄成熟特性较好"为育种目标,经6代自 交纯化选育而成的自交纯系包括K8自交纯系或者CV87自交纯系。
[0012] 步骤(5)中所述通过品质鉴定和适应性鉴定的优良烤烟杂交种,具体包括:以步 骤(1)中培育出的烤烟雄性不育系MS中烟100为母本、以步骤(2)中选育出的CV87自交纯 系为父本进行杂交而得的杂交种HB013,以步骤(1)中培育出的烤烟雄性不育系MS K326为 母本、以步骤(2)中选育出的K8自交纯系为父本进行杂交而得的杂交种HB029,以步骤(1) 中培育出的烤烟雄性不育系MS中烟103为母本、以步骤(2)中选育出的K8自交纯系为父 本进行杂交而得的杂交种HB061,以步骤(1)中培育出的烤烟雄性不育系MS云烟87为母 本、以步骤(2)中选育出的K8自交纯系为父本进行杂交而得的杂交种HB112 ;所述优良烤 烟杂交种具有下述特征:①株式塔形,植株高度120-150 cm,着生总叶数22-27片,腰叶长 70-80 cm,腰叶宽30-38 cm,叶形椭圆,叶片主脉较粗,田间长势较强,分层落黄成熟特征明 显;②根系发达,耐旱、抗倒伏,但不耐肥;③高抗TMV和气候斑点病,抗或中抗黑胫病;④亩 产量160 Kg左右,亩产值比对照品种K326提高10%以上,上等烟比例高于或相当于对照品 种;⑤原烟颜色以金黄为主,成熟度以成熟为主,中部叶叶片结构以疏松为主、上部叶叶片 结构疏松-尚疏松,中部叶身份中等偏薄、上部叶身份以中等为主,油分有-稍有,色度以中 为主;⑥原烟烟碱含量2-3%,还原糖含量20-30%,各主要化学成分含量适宜,协调性与对照 品种K326相当;⑦感官评吸质量接近或相当于对照品种K326。
[0013] 本发明中,不育系繁殖和杂交种制种技术要点为:①不育系繁殖的父、母本同期播 种、移栽;杂交种制种的母本按当地生产习惯正常播种、移栽,父本分3期播种、移栽,第1期 播种、移栽比母本早3周左右,第2期播种、移栽比母本早1周左右,第3期播种、移栽比母 本晚1周左右;②父本和母本分别集中种植,不得父、母本套栽、混栽;不育系繁殖的父、母 本种植比例为1:3-4 ;杂交种制种的父、母本种植比例为1:2-3 ;③不育系繁殖的父、母本栽 植密度为行距120 cm、株距50 cm;杂交种制种的父本栽植密度为行距130 cm、株距55 cm, 母本栽植密度为行距120 cm、株距50 cm;④不育系繁殖的父、母本施氮量均比大田生产多 施纯氮1. 5-2. 5 kg/亩;杂交种制种的母本施氮量要比大田生产多施纯氮1. 5-2. 5 kg/亩, 而父本施氮量比大田生产少施纯氮〇. 5-1. 0 kg/亩;不育系繁殖和杂交种制种施肥均要求 氮磷钾配比为1. 0:1. 0-1. 5:3. 0, 2/3氮、钾肥及全部磷肥用作底肥,于栽前20天结合起垄 穴施或条施入土壤内,余下的肥料于栽后30天追施;⑤根据开花情况分3-5批次进行授粉, 单株授粉100-150朵,单株收获蒴果80-120个为宜。
[0014]按照本发明提供的技术方案,育成的优良烤烟杂交种的栽培调制技术要点为:① 需氮量均比对照K326少,施肥以控