1、河北極峰農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司新研究成功的單隱性光溫敏細(xì)胞核雄性不育系芽黃396A及其在光溫敏件下的育性轉(zhuǎn)換方法,解決了應(yīng)用一代雜交棉種的瓶頸問題。
此不育系不育度達(dá)100%,品質(zhì)性狀和農(nóng)藝性狀優(yōu)良,配合力高,對光照和溫度反應(yīng)敏感,育性轉(zhuǎn)換可人為操控。在高溫短日照條件下變?yōu)榭捎,自然自交成鈴,繁殖不育系,不再需要專門的保持系。所收種子在高溫長日照條件下或低溫短日照條件下又恢復(fù)為不育株,不育株率100%,用于配制雜交種。
該不育系為核不育,恢復(fù)系廣泛,容易將不育基因轉(zhuǎn)育到性狀優(yōu)良的親本品種上,任何陸地棉,海島棉品種與之測交的F1,其可育株率均達(dá)100%,正常結(jié)鈴。并且任何雜交或人工誘變及基因工程方法均可轉(zhuǎn)育成新的不育系,可在較短時間內(nèi)育成集高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、1、早熟、抗性等優(yōu)良性狀為一體的新組合。值得一提的是,該不育系仍具有正常的鮮艷花冠和蜜腺,可招引蜜蜂或其它昆蟲傳粉,代替人工授粉的煩惱,可大幅度降低制種成本,生產(chǎn)出廉價的一代雜交種。
該不育系還具有明顯的芽黃標(biāo)記,在正常的光、溫、濕條件下,出苗5—7天的子葉期即可明顯區(qū)別可育株與不育株,在非正常的光、溫、濕條件下,晚到3—5片真葉期即可準(zhǔn)確區(qū)別。因而,萬一在不育系中有了可育株或F1中有了不育株,均可肉眼鑒別,去掉雜苗,純度。
2、與其它形式雜交制種比較。
用此法繁殖不育系并雜交制種具有其它方法無法比擬的優(yōu)勢:與常規(guī)人工去雄或化學(xué)殺雄技術(shù)相比,此法制種母本100%不育,不用去雄,亦可將人工授粉改為蜜蜂傳粉,制種程序簡單,節(jié)省大量人力物力,大幅度降低制種成本;與細(xì)胞質(zhì)雄性不育三系配套制種相比,繁不育系不用專門的保持系,不用人工傳粉,特別是恢復(fù)系不必轉(zhuǎn)育,任何棉花品種均可做為其恢復(fù)源直接測交,可以盡早盡快盡多地培育出優(yōu)質(zhì)廣適、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、早熟抗逆的棉花新品種;與單隱性細(xì)胞核雄性不育兩系法相比,不育株率由50%提高到100%,不用撥除可育株,不育系種子利用率提高1倍以上,省工省時,制種產(chǎn)量大幅度提高,成本進(jìn)一步下降;與單隱性細(xì)胞核雄性不育三系法相比,繁不育系操作簡單,應(yīng)用區(qū)域廣闊,可利用自然環(huán)境完成育性轉(zhuǎn)換,例如可在海南或廣西的高溫短日照條件下利用其可育性繁殖制種母本,在北方高溫長日照下或南方低溫短日照直至南半球低溫長日照條件下利用其不育性雜交制種,或者采用人工增減溫度和光照時間的方法完成其育性轉(zhuǎn)換;與雙隱性細(xì)胞核雄性不育相比,其不育性穩(wěn)定,不育度提高,并且可轉(zhuǎn)育成多種不育系。因此,此法特別適于大規(guī)模機(jī)械化棉花雜交種生產(chǎn),使雜交棉在乃至世界普及的夢想成為現(xiàn)實(shí)。此法已申請國家發(fā)明專利,公開號:CN1672503A。
3、應(yīng)用前景
光溫敏核不育系芽黃396A是目前棉花雄性不育研究的重大突破,在國內(nèi)乃都是前沿的技術(shù),它制種程序簡便,制種效率和制種產(chǎn)量高,它解決了其它雜交制種方法存在的許多的瓶頸問題,不僅將結(jié)束人工去雄授粉雜交制種的歷史,而且能提高棉花品質(zhì),對雜交棉種子產(chǎn)業(yè)化具有重要意義。目前,河北極峰農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司利用光溫敏核不育芽黃396A育成的一代雜交種極峰301、極峰302和極峰303較常規(guī)棉種增產(chǎn)25%以上。
我國常年棉花種植面積約500萬公頃,如用光溫敏雄性核不育法雜交制種并在大田應(yīng)用F1,按增幅低20%計算,可新增產(chǎn)皮棉200多萬噸,增收3000多億元,相當(dāng)于目前100萬公頃棉田的總產(chǎn)量,等于再造我國現(xiàn)有棉田的四分之一,具有的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益。
光溫敏核不育芽黃396A的研制成功,為我國的紡織工業(yè)和農(nóng)民增收提供了強(qiáng)大的科技支撐,為解決“三農(nóng)”問題做出了貢獻(xiàn)。同時,也將使我國成為世界上個大規(guī)模推廣應(yīng)用雜交棉高新技術(shù)的國家。本專利已使對芽黃A24年30代的應(yīng)用基礎(chǔ)研究告一段落,F(xiàn)正式轉(zhuǎn)入開發(fā)應(yīng)用研究,為加速開發(fā)特面向國內(nèi)外大中小企業(yè)和個人廣泛尋求合作伙伴。
1、 提供具鈴特大、鈴特多、抗萎、抗蟲(蚜、螨、蝽等)質(zhì)優(yōu)等特色的親本。選配出優(yōu)勢組合后共同開發(fā)。
2、 F1對比、示范、經(jīng)銷。
3、 技術(shù)轉(zhuǎn)讓。
4、 將優(yōu)勢組合的母本代為轉(zhuǎn)育不育系(特別是已有優(yōu)勢苗頭的組合。3—5年后還可大面積應(yīng)用的組合的母本)、代為制種。
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