利用蘭索拉唑提高bns小麥雄性不育系花粉敗育率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于溫敏核不育小麥BNS花粉育性化學(xué)調(diào)控技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種利用 蘭索拉挫提高BNS小麥雄性不育系花粉敗育率的化學(xué)調(diào)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 小麥光溫敏雄性不育(PTSMS)的利用,是雜交小麥研究的一個(gè)重大進(jìn)步。我國發(fā)現(xiàn) 的小麥光溫敏不育系,如ES、C49S、ZP、BS、YS和BNS等類型,已成為雜交小麥研究的重要試 材。
[0003] 溫敏核不育小麥BNS,由茹振鋼于2002年培育成功,BNS具有不育徹底和育性轉(zhuǎn)換 徹底的特性,育性變化趨勢為:完全敗育-半不育-完全可育。低溫是影響B(tài)NS育性轉(zhuǎn)換的主 要原因,表現(xiàn)低溫不育,高溫可育。BNS感受低溫的敏感部位為發(fā)育的幼穗。BNS育性轉(zhuǎn)換敏 感期在抽穗前5-18d,即雌雄蕊分化期至四分體形成期,在溫度敏感期內(nèi),溫度低于8°C時(shí)表 現(xiàn)徹底不育,形成不育系;8-12°C是育性轉(zhuǎn)換溫度;溫度高于12°C時(shí)表現(xiàn)完全可育,形成可 育系即為保持系。在豫北地區(qū),9月23日至10月17日播種,表現(xiàn)徹底不育,可用于生產(chǎn)雜交 種;11月18日W后播種均表現(xiàn)完全可育,可W自交繁殖不育系種子。BNS不育系在我國的黃 淮小麥主產(chǎn)地區(qū)表現(xiàn)不育性好、轉(zhuǎn)換容易和有特定恢復(fù)性的優(yōu)良特性,是一個(gè)非常有利用 價(jià)值的可用于雜交小麥的不育系材料。在BNS育性轉(zhuǎn)換敏感期,經(jīng)常出現(xiàn)最低氣溫周期性波 動(dòng),在某段時(shí)間最低氣溫出現(xiàn)高于8°C的情況,其育性穩(wěn)定性也受到干擾而發(fā)生波動(dòng),由徹 底不育出現(xiàn)部分育性恢復(fù),可檢測到部分可育花粉粒,自交結(jié)實(shí)率也有所回升,運(yùn)會(huì)降低制 種田雜交種子的純度,將是兩系雜交小麥在大面積生產(chǎn)應(yīng)用中的一個(gè)潛在的嚴(yán)重威脅。
[0004] 克服最低氣溫周期性波動(dòng)對BNS育性穩(wěn)定性干擾的基本對策理論上存在多種可 能。一種可能是配合小麥對光周期的敏感性,育成對光周期和低溫均敏感的雙重敏感核不 育系,但運(yùn)需要漫長的科學(xué)研究過程才有實(shí)現(xiàn)的可能,目前對此僅限于理論分析,實(shí)踐中仍 無實(shí)現(xiàn)可能。另一種可能是采用現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)設(shè)施控制短期溫度升高,但運(yùn)對設(shè)施要求較高, 難W滿足大面積雜交制種的需要。在育性轉(zhuǎn)換敏感期已受氣溫周期性波動(dòng)影響,或預(yù)測會(huì) 出現(xiàn)氣溫周期性波動(dòng)影響情況下,同期輔之適宜的化學(xué)調(diào)控措施殺雄,也可W作為一種補(bǔ) 救措施W提高制種田兩系雜交種子純度。前人研究指出,乙締利等現(xiàn)有化學(xué)殺雄劑可W達(dá) 到有效殺雄的效果,但乙締利使用后存在小麥花發(fā)育進(jìn)程減慢,抽穗困難,容易貪青晚熟和 容易感染病蟲害等諸多問題,其他現(xiàn)有化學(xué)殺雄劑多存在對小麥植株毒性大,降低雄性育 性的同時(shí),對雌蕊育性也有強(qiáng)烈的抑制效應(yīng),人工輔助授粉后結(jié)實(shí)率低且巧粒不飽滿,藥品 價(jià)格成本較高,因而限制了已有化學(xué)殺雄劑在生產(chǎn)上的應(yīng)用,且采用已有化學(xué)雜交劑用于 克服育性轉(zhuǎn)換敏感期氣溫周期性波動(dòng)對溫敏核不育小麥BNS不育系育性穩(wěn)定性干擾的研 究,目前報(bào)道較少,利用蘭索拉挫提高BNS小麥雄性不育系花粉敗育率的研究目前尚未見報(bào) 道。針對溫敏核不育小麥BNS不育系,篩選對雄性育性降低程度較大和雌性育性降低幅度不 大,且價(jià)格低廉的新型化學(xué)雜交劑,用于促進(jìn)BNS不育系徹底不育,對于其在雜交小麥制種 中的有效利用,降低制種成本具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種利用蘭索拉挫提高BNS小麥雄性不育系花粉 敗育率的方法,W使BNS不育系不育徹底,進(jìn)而保障雜交種子的純度和制種效率,降低雜交 小麥的制種成本。
[0006] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:利用蘭索拉挫提高BNS小麥雄性 不育系花粉敗育率的方法,其特征在于:在黃淮小麥主產(chǎn)地區(qū),將溫敏核不育小麥BNS在不 育期播種條件下即9月23日至10月17日播種形成不育系,自雄蕊發(fā)育至雌雄蕊原基分化期 開始,至麥穗剛完全從旗葉葉銷中抽出為止,從第一天起每4天一次,采用質(zhì)量濃度為90-360mg/L的蘭索拉挫溶液對BNS植株進(jìn)行全株噴施處理,噴施量為50-8化/畝,其它參照一般 大田栽培管理模式,其中雌雄蕊原基分化期具體為植株第一節(jié)間伸長至0.9-1.1cm,顯微鏡 下觀察到穗中部小穗第一位小花中部的圓形雌蕊原基和外圍的=個(gè)圓形凸起狀且無微型 縱溝的雄蕊原基,蘭索拉挫溶液的噴施時(shí)間為當(dāng)天的18:00-19:00。
[0007] 進(jìn)一步優(yōu)選,所述的溫敏核不育小麥BNS不育系是由溫敏核不育小麥BNS于10月13 日播種而形成的。
[0008] 本發(fā)明采用化學(xué)藥物對BNS植株進(jìn)行噴霧處理,運(yùn)樣能夠彌補(bǔ)溫度控制技術(shù)的缺 陷,更方便地調(diào)控BNS育性,提高其不育系花粉敗育率,自交結(jié)實(shí)率為零,達(dá)到雜交小麥制種 對不育系的要求,對設(shè)施要求不是很嚴(yán)格。采用本發(fā)明的方法能夠免除控制溫度對設(shè)施和 人工的要求,投入較少。
[0009] 本發(fā)明選用質(zhì)量濃度為90-360mg/L的蘭索拉挫溶液對BNS植株進(jìn)行噴施處理,僅 參照一般大田栽培管理模式即可。通過大田栽培,采用質(zhì)量濃度為90-360mg/L的蘭索拉挫 溶液處理,從而使BNS不育系花粉敗育率達(dá)到全不育水平,自交結(jié)實(shí)率為0,達(dá)到雜交小麥生 產(chǎn)中對不育系的要求,目前,已經(jīng)通過試驗(yàn)獲得了成功。本發(fā)明操作相對簡單,所投成本較 低,省時(shí)省力,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0010] W下通過實(shí)施例對本發(fā)明的上述內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明,但不應(yīng)該將此理解為本 發(fā)明上述主題的范圍僅限于W下的實(shí)施例,凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā) 明的范圍。
[00川實(shí)施例1 W溫敏核不育小麥BNS為試驗(yàn)材料,2013年10月13日播種,即形成BNS不育系。試驗(yàn)地點(diǎn) 為河南師范大學(xué)小麥試驗(yàn)田,±壤為砂壤±,0-30(:111±層的±壤含有機(jī)質(zhì)10.7g/kg、全氮 0.46g/kg、堿解氮60.1 mg/kg、速效憐為31. Img/kg和速效鐘92. Img/kg。小區(qū)面積為1.5mX 3m(4.5m2),行距24cm,株距IOcm(先采用低于IOcm株距擺播,待出苗后再按IOcm株距定苗)。 隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次。各小區(qū)于耕地前施干雞糞1.7t/畝,史丹利(S安)復(fù)混肥料50kg/ 畝,N-P205-K20=18 :18:18,總養(yǎng)分^4%,N-P205-K20的畝用量為9kg,于拔節(jié)期和孕穗期分別 配合誘水追施史丹利(S安)復(fù)混肥料各25kg/畝,N-P2化-K20的畝用量分別為4.化g,史丹利 化肥(平原)有限公司生產(chǎn)。于巧粒灌漿初期即開花后15d,補(bǔ)充葉面肥為12.5g/L(凈含量 1.238 X lOg/L)憐酸二氨鐘