国外甜菜二倍体授粉系的选育

李蔚农，王维成，胡华兵

（新疆石河子甜菜研究所，石河子832000）

国外甜菜二倍体授粉系的选育

李蔚农，王维成，胡华兵

（新疆石河子甜菜研究所，石河子832000）

详细论述了国外甜菜育种家选育甜菜二倍体授粉系的一整套育种程序，该套选育程序设计思路独到、科学、严谨，选育效率高，具有很强的可操作性，亲本的选育与品种的选育同步进行，这些都与国内传统的甜菜育种存在着很大的差异，非常值得国内的同行们去研究、学习和借鉴。

甜菜；二倍体；授粉系；测交；选育

在甜菜新品种的选育过程中，二倍体授粉系的选育是其中重要且必不可少的工作环节。选择合理有效的育种方法对于缩短育种年限，少走弯路，最终选育出性状优良、配合力高的优良授粉系则是至关重要的。本文所提到的甜菜二倍体授粉系选育方法为荷兰甜菜育种家Chris Middelburg在2008年访问新疆石河子甜菜研究所时着力推荐的，Middelburg先生是欧洲知名的甜菜育种专家，曾经选育出多个优良的甜菜品种。该套方法是他结合自己多年来的工作经验系统总结而成，该选育程序设计思路科学、慎密，实施应用后合理、高效，在下文中将详细介绍这套选育程序，以供大家学习、借鉴。

1 基础材料的选择

基础材料的选择是否得当，直接决定了最终能否选育出性状理想的二倍体授粉系。因此，在选择甜菜二倍体授粉系的基础材料时，应根据所制定的育种目标，优先选择花粉量充足，产质量或抗病性水平与目标期望值较为接近的材料作为基础材料。

2 初始群体的建立

第1年：夏播入选基础材料的母根。第2年：繁殖足够的入选基础材料的种子。这样做的目的是确保有足够大的选择群体，以拓宽初始群体的遗传基础。第3年：在田间春播足量的基础材料母根，秋天收获时在田间随机入选80个母根，以确保来年春天能够有至少50个新鲜的春播母根出窖（田间入选母根数的多少应根据你的育种工作量来调整，在此仅是举例）。第4年：春天时将出窖的50个母根分栽于集中隔离区内，把每个母根切成2～4瓣栽植在同一隔离罩内进行单株采种。母根破瓣栽植的目的在于人为地增加其个体间的差异，克服其自交不亲和性，提高种株的授粉率和结实率。种子成熟时将每个隔离罩内的2～4个单株的种子（即S1种子）收在一起，50个隔离罩共可收获50份S1种子（S1-1～S1-50）。

为确保下年工作的正常进行，于当年7、8月间分别夏播1份CMS（雄性不育系）和50份S1自交材料的母根。其中CMS的不育率要求不低于95%，CMS培育500个母根，每份S1自交材料培育30～40个母根。

3 测交

第5年：在屏障隔离区内用CMS与50份S1分别测交。所谓屏障隔离区即是在开阔的田间，沿着与风向垂直的方向上，每隔4～6m搭建一个与风向平行，长6～10m，高2m的隔离帷幕，甜菜母根则栽植于相邻的两个帷幕之间。甜菜开花时，花粉只能沿着风向方向吹出去，而不会越过相邻的帷幕产生串杂，这样即可在一个屏障隔离区内放置许多的测交组合。种子成熟时在CMS种株上收获50份F1测交种种子，在S1种株上收获50份S2自交种子（S2-1～S2-50）。

4 田间鉴定与筛选

第6年：在田间设重复鉴定50份F1测交种。试验分两组进行，每组含2个当地对照和23份参试材料，试验为4行区，4次重复，全部试验共200个小区。将鉴定后剩余的50份S2自交种子一部分保留起来，另一部分在田间做观察试验。观察试验为1行区，6次重复，可放在病圃中进行，在生育期内观察其地上部分表现及抗病性，为下一步的选择提供准确而可靠的依据。年末时根据以上田间鉴定试验和观察试验的结果，从中入选23份较优的F1测交种。第7年：上一年入选的23份较优F1测交种继续参加田间鉴定，试验含2个当地对照和23份参试材料，4行区，4次重复，共100个试验小区，年末时从中入选6份较优F1测交种。

当年夏播这50份S2自交材料母根，每份S2培育70个母根；同时夏播3个CMS（CMS1、CMS2、CMS3）的母根，每个CMS分别培育400个母根。这里的3个CMS同样要求要具有非常好的育性表现。

5 进一步测交，测定入选亲本的一般配合力和特殊配合力

第8年：在6个空间隔离区内用CMS1、CMS2和CMS3分别与上年入选的6份较优F1测交种所对应的父本S2进行测交。收获时在CMS种株上收获18份F1测交种，在S2种株上收获6份S3自交种子。

第9年：在田间鉴定上一年收获的18份F1测交种，试验设2个当地对照，4行区，4次重复，从中决选最优的F1测交种。至此为止，所入选的F1测交种即是我们所要选育的甜菜新品种，其父本即是我们所要选育的二倍体授粉系。当年夏播培育入选的6份S2自交材料的母根，以备来年扩繁原种。

6 同步完成二倍体授粉系选育与新品种选育

第10年：入选的最优F1测交种参加区域试验，同时扩繁其父本S2代原种，为下一步的商业制种做好准备。

若最终入选的F1测交种未能达到预期的目标水平，则可利用第8年所生产的S3种子为初始群体，重新逆回到第3年开始新一轮的选择过程。

这套选育程序从表面上看似乎是亲本的选育程序，实际上是亲本与品种的选育齐头并进；国内传统的选育方法则是先把亲本选出来，然后再去配制杂交组合，最后才鉴定筛选出新品种。由此可见，二者在品种的选育思路上是截然不同的，与后者相比，前者更加合理、高效。

Breeding of Overseas Diploid Sugarbeet Pollination Line

LI Wei-nong,WANG Wei-cheng,HU Hua-bing
(Sugarbeet Research Institute,Agricultural Science and Technology Centre of Xinjiang Shihezi,Shihezi 832000,China)

The breeding procedure of overseas diploid sugarbeet pollination lines was introduced.The core of breeding was synchronization progress of both parent selection and variety breeding.There are significant difference between the overseas method and domestic method,it is worth while that the domestic breeders learn to study and use as a reference.

Sugarbeet;Diploid;Pollination;Test cross;Breeding

S566.303

A

1007-2624（2010）04-0050-02

2010-07-05

李蔚农（1969-），男，湖南省桃源县人，新疆石河子甜菜研究所，副研究员。