一种棉花杂交种的制备和鉴定方法

专利名称：一种棉花杂交种的制备和鉴定方法
技术领域：
本发明属于农业生物技术应用领域，涉及一种利用HB红花陆地棉纯系品种作为父本或 母本，与正常白花亲本材料进行杂交生产杂交种的方法及对种子的纯度与真伪进行鉴定的方法。
背景技术：
棉花是我国重要的经济作物，对我国纺织工业的原料供应安全和农业发展具有重要的意 义。同大多数作物一样，棉花F"戈杂交种也存在着明显的杂种优势，发展杂交棉已成为进一 步提高棉花产量与效益的重要技术途径。20世纪90年代以来，以我国、印度等棉花生产大 国为主的杂交棉种植面积不断扩大，在我国长江流域棉区，杂交棉的覆盖率已超过80%。但 是目前市场上棉花杂交种的质量问题较多，主要是杂交棉种子的纯度难以得到有效控制。由 于棉株具有无限生长的习性，形态上表现为亚灌木、阔叶，群体状态下不同品种间较难区别， 因此市场上掉包冒充以及F,代种掺混F2代的造假行为时有发生，不仅直接损害了广大棉农的 利益，同时也使杂交棉的种性不能在大面积生产上充分表现，降低了其应有的生产水平，影 响了杂交棉产业的健康发展。
以HB红花作为标记性状鉴定F！代杂交棉种可以有效控制杂交制种和大田生产纯度质 量，确保杂交棉种的真实性，避免生产上使用假冒杂交种和纯度差的劣质杂交种，为棉种生 产销售环节提供更完善的技术支持和品种保护，有利于维护广大棉农的合法权益，促进杂交 棉种子产业的健康发展。

发明内容
本发明的目的在于提供一种以HB红花陆地棉纯系品种作为父本或母本，与正常白花亲 本材料进行杂交生产杂交种的方法，并能利用HB红花性状作为标记鉴定杂交棉种子纯度与 真伪。
一种棉花杂交种的生产方法，使用HB红花陆地棉纯系品种作为父本或母本，与正常白 花亲本材料进行杂交生产杂交种。
所述的HB红花陆地棉纯系品种是由野生二倍体比克氏棉与陆地棉杂交的后代材料经过 遗传改良获得的HB红花新种质材料，其表现为粉红色花瓣、花瓣底部具紫红色大基斑。
利用陆地棉(GoM，/wwWrawft/mL.)与比克氏棉(Gow，/ww 6Zch/)远缘杂交获得的具 有来自比克氏棉的HB(Hirsutum-Bickii)红花性状的后代材料HB321作HB红花性状供体，用 丰产、优质、抗病、抗虫的农艺性状优良的棉花品种鲁棉研16号、17号、22号、28号、抗 虫棉品系5A58、 118和20R37等作轮回亲本，进行进行回交转育遗传改良，获得具有HB红 花性状的新种质材料，即HB红花陆地棉纯系品种，在此基础上以HB红花陆地棉纯系品种 作为父本或母本，与正常白花亲本材料进行杂交生产杂交种。
一种棉花杂交种的纯度鉴定方法，使用所述的方法产生的杂交种播种后，根据花色分离 对杂交种进行纯度鉴定。HB红花性状为单基因显性遗传。
以白花陆地棉品种做母本、HB红花品种做父本生产的F!代杂交种，全部植株应开红花， 红花株率即为种子纯度；开白花的植株为母本自交铃或混杂的其他白花种子。Fi代红花株自 交的F2群体应表现出红花与白花株接近3:1分离，Fi代红花株与母本随机测交的BdF,群体
3应表现出红花与白花株接近1:1分离，如果F2或BC,F,群体中白花株极显著的低于上述分离 比例，则表明该种子大量混杂了HB红花常规种。如果F2或BQFi群体中无白花分离，则表 明该种子为HB红花常规种(如附图1所示)。
以HB红花品种做母本、白花陆地棉品种^[父本生产的Fi代杂交种，全部植株应丌红花， 白花植株为混杂的其他白花种子。Fi代红花株自交的F2群体应表现出红花与白花株接近3:1 分离，Fi代红花株与父本随机测交的BdFi群体应表现出红花与白花株接近1:1分离，如果 F2或BdFi群体中白花株极显著的低于上述分离比例，则表明该品种大量混杂了 HB红花常 规种，如果F2或BdFi群体中无白花分离，则表明该种子为HB红花常规种(如附图1所示)。
所述的纯度鉴定方法在棉花花蕾期进行纯度鉴定。生产中可在花蕾期拔除假杂种，减少 了因杂种纯度问题而造成的经济损失，为棉花新品种保护以及棉种企业和广大棉农的种子质 量检测控制提供了有效的技术支持。
本发明中的红花性状遗传稳定，其表现不受气候、栽培条件等的影响。该性状是一种凭 肉眼就可以直接识别的外部标记，表现为粉红色花瓣，花瓣底部具有紫红色大基斑，花丝粉 红色，而绝大多数陆地棉品种为白色或乳白色花冠，花瓣底部无基斑(如附图l所示)。
本发明利用HB红花品种作为亲本之一，与正常白花亲本材料进行杂交生产红花标记Fj 代杂交棉种，通过田间观察植株花色，可以准确鉴定杂交种纯度质量，通过后代种植或测交 鉴定，可以有效判断杂交种的真伪，既经济又简便，实用性强。


图1 本发明HB红花棉杂交种鉴定方法示意图 图2 正常陆地棉白色与HB红花品种花色性状比较 A为正常陆地棉白花 B为HB红花
具体实施例方式
以下通过具体实例进-歩说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 实施例1:
利用陆地棉(Gaw3^Mw/ /raw/wwL.)弓比克氏棉(G0W，/MW Wc紜)远缘杂交获得的具 有来自比克氏棉的HB(Hirsutum-Bickii)红花性状的后代材料HB321作HB红花性状供体，用 丰产、优质、抗病、抗虫的农艺性状优良的棉花品种鲁棉研16号、17号、22号、28号、抗 虫棉品系5A58、 118和20R37等作轮回亲本，进行进行回交转育遗传改良，获得具有HB红 花性状的新种质材料，即HB红花陆地棉纯系品种。
以HB红花品种为父本、常规白花陆地棉品种鲁05H9为母本进行杂交生产的杂交种，由 于HB红花性状为单基因显性遗传，F,代株应表现为丌红花、具紫红色基斑，所以根据田间 植株花色性状即可快速确定F,代杂交种纯度，如果F2或BC,Fi群体中白花株显著低于上述分 离比例，则表明该品种大量混杂了 HB红花常规种，如果F2或BdF!群体中无白花分离，则 表明该种子为HB红花常规种，从而淘汰假杂种或低纯度的劣质种。生产中可在花蕾期拔除 假杂种，减少了因杂种纯度问题而造成的经济损失。
实施例2:
利用陆地棉(GoM，/ww/7/m^wL.)与比克氏棉(Gom，/w z 远缘杂交获得的具
4有来自比克氏棉的HB(Hirsutum-Bickii)红花性状的后代材料HB321作HB红花性状供体，用 丰产、优质、抗病、抗虫的农艺性状优良的棉花品种鲁棉研16号、17号、22号、28号、抗 虫棉品系5A58、 118和20R37等作轮回亲本，自2000年起进行进行回交转育遗传改良，2006 年获得具有HB红花性状的新种质材料，即HB红花陆地棉纯系品种。
以HB红花品种为母本、白花品种鲁HB标杂-1为父本进行杂交生产的杂交种，杂种Fj 中存在大量自交铃或混杂了红花常规种。将Fi代红花株自交的F2种植观察，群体中分离的白 花株率则显著低于25%;将F,代红花株与父本随机测交的BdFi种植观察，群体中分离的白 花株率则显著低于50%,若不符号此比例，则杂种Fi不纯，由此即可快速确定Fi代杂交种 纯度。生产中可在花蕾期拔除假杂种，减少了因杂种纯度问题而造成的经济损失。
实施例3:
利用陆地棉(G(w^p/wra/^ra"MwL.)与比克氏棉(Gom，/ww 远缘杂交获得的具 有来自比克氏棉的HB(Hirsutum-Bickii)红花性状的后代材料HB321作HB红花性状供体，用 丰产、优质、抗病、抗虫的农艺性状优良的棉花品种鲁棉研16号、17号、22号、28号、抗 虫棉品系5A58、 118和20R37等作轮回亲本，自2000年起进行进行回交转育遗传改良，2006 年获得具有HB红花性状的新种质材料，即HB红花陆地棉纯系品种。
以HB红花纯系常规品种HB118常规种冒充红花标记F,代杂交种。将Fi自交或与常规 白花棉品种随机测交(做母本与父本均可)的F2和BdF,种植观察，植株全开红花，而正常 红花标记Fi代杂交种自交的F2表现为红花与白花3:1分离，与常规白花棉品种亲本随机测交 的BdF,表现为红花与白花1:1分离，若不符号此比例，则杂种Fi不纯，由此即可快速确定 该F,代种是假杂种。生产中可在花蕾期拔除假杂种，减少了因杂种纯度问题而造成的经济损 失。
权利要求
1、一种棉花杂交种的生产方法，其特征在于，使用HB红花陆地棉纯系品种作为父本或母本，与正常白花亲本材料进行杂交生产杂交种。
2、 如权利要求书1所述的生产方法，其特征在于，所述的HB红花陆地棉纯系品种是由 野生二倍体比克氏棉与陆地棉杂交的后代材料再进行遗传改良获得的HB红花新种质材料， 其表现为粉红色花瓣、花瓣底部具紫红色大基斑。
3、 一种棉花杂交种的纯度鉴定方法，其特征在于，使用权利要求1和2所述的方法产生 的杂交种播种后，根据花色分离对杂交种进行纯度鉴定。
4、 如权利要求书3所述的纯度鉴定方法，其特征在于，所述纯度鉴定在棉花花蕾期进行。
全文摘要
本发明涉及一种棉花杂交种的生产方法，使用HB红花陆地棉纯系品种作为父本或母本，与正常白花亲本材料进行杂交生产杂交种，属于农业生物技术应用领域。本发明中的红花性状遗传稳定，其表现不受气候、栽培条件等的影响，通过对F₁、F₂或BC₁F₁田间种植观察，可以根据花色分离直观、快速、简便地确定F₁代杂交种的纯度与真伪，鉴定结果可靠、快速、准确。生产中可在花蕾期拔除假杂种，减少了因杂种纯度问题而造成的经济损失，为棉花新品种保护以及棉种企业和广大棉农的种子质量检测控制提供了有效的技术支持，具有重要的应用价值和社会意义。
文档编号A01H1/04GK101564003SQ20091002009
公开日2009年10月28日 申请日期2009年4月2日 优先权日2009年4月2日
发明者静 杨, 王家宝, 王留明, 王秀丽, 赵军胜, 莹 陈, 高明伟 申请人:王留明;王家宝;赵军胜;陈 莹;高明伟;杨 静;王秀丽