摘 要: 本发明利用甲基磺酸乙酯(EMS)溶液处理高产胡麻品种资源，完成了产量、品质和抗性对多种性状的筛选，节约了时间，提高了筛选效率，可以快速选育成新品种。本发明按照育种目标，选择优异单株，进行了多年反复单株选择，对多种性状进行筛选，加速了性状的稳定，较现有育种技术，节省了大量人力和物力，提高了优良品种的选育效率。育成品系能更好适宜我国胡麻种植区域。经选育得到的胡麻品种品质好、综合性状好、性状稳定，其中，选育得到的EA?30、EA?87、 EB?102株系比当地优势主栽品种增产5％以上，粗脂肪含量≥42％以上。
权利要求书
1.一种优质高产胡麻品种的高效选育方法，其特征在于，包括以下步骤：将胡麻种子在甲基磺酸乙酯溶液中浸泡，得到M0代种子；
将所述M0代种子播种后自交，得到M1代种子；
将所述M1代种子播种后自交，选择综合性状优良的单株，得到M2代种子；
将所述M2代种子播种后自交4代以上，每代选择综合性状优良和粗脂肪含量≥42％的单株进行下一代自交，得到综合性状优良稳定遗传的纯合株系；
将所述综合性状优良稳定的株系进行鉴定试验，保留综合性状优良、比推广品种增产5％以上和粗脂肪含量≥42％的胡麻品系；
所述综合性状优良包括：株高50～75cm、工艺长度≥20cm、分枝数≥2个、单株果数≥30个、千粒重≥4.5g、单株产量0.8g以上、生育期90～120天、分枝紧凑、整齐一致、植株抗倒性一级以上和抗枯萎病中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的高效选育方法，其特征在于，所述胡麻种子包括轮选3号、CDCSoRel或内亚6号。
3.根据权利要求1所述的高效选育方法，其特征在于，所述浸泡的时间为2～8h。
4.根据权利要求1所述的高效选育方法，其特征在于，所述甲基磺酸乙酯溶液中甲基磺酸乙酯的体积浓度为0.3％～1.5％。
5.根据权利要求1所述的高效选育方法，其特征在于，所述推广品种包括陇亚10号或陇亚13号。
6.根据权利要求1所述的高效选育方法，其特征在于，M2代种子或M2代之后自交的种子进行单株单播形成株行，每个单株播1行，行距0.2m，行长2m，每行播种300粒，每行成苗200株以上。
7.根据权利要求1所述的高效选育方法，其特征在于，保留综合性状优良、比推广品种增产5％以上和粗脂肪含量≥42％的胡麻品系后，将所述胡麻品系进行鉴定试验、品比试验、多点试验和生产试验。
8.根据权利要求1所述的高效选育方法，其特征在于，所述M2代种子的粗脂肪含量≥42％。
技术领域
本发明属于胡麻育种的技术领域，具体涉及一种优质高产胡麻品种的高效选育方法。
背景技术
胡麻(油用亚麻)是我国西北和华北干旱半干旱地区重要的经济和油料作物之一，因胡麻籽富含多种营养物质和活性物质，如亚麻胶、木酚素、α?亚麻酸、膳食纤维和亚麻蛋白等，具有降血脂、预防冠心病和动脉粥样硬化，健脑明目的功效。随着国内市场需求的持续增长，胡麻籽缺口越来越严重，提高胡麻籽粒产量已成胡麻产业发展的当务之急。随着人们健康意识的提高，对亚麻籽功能活性成分在营养保健和医药等领域的深入研究，对胡麻品种品质要求越来越高。近年来，国外进口亚麻籽数量已超过国内产量，而且进口亚麻籽出油率高，目前市场进口亚麻籽压榨油是国内生产胡麻食用油价格的一半，我国胡麻产业发展形势严峻。
胡麻主要种植在高寒干旱地区，产量低，农民种植积极性不高。应该针对不同用途选育适合深加工的优质高产品种，增加其经济附加值。但是胡麻种质资源遗传基础狭窄，国内胡麻育种长期使用骨干亲本使得品种遗传多样性较低，品种选育难以取得较大的突破。目前选育的胡麻品种粗脂肪含量大多都低于40％。因此，如何提供一种优质高产的胡麻品种的选育方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种优质高产胡麻品种的高效选育方法。经本发明提供的方法选育得到的胡麻品种品质优良、综合性状好、性状稳定，粗脂肪含量≥42％，比当地推广品种增产5％以上。
本发明提供了一种优质高产胡麻品种的高效选育方法，包括以下步骤：
将胡麻种子在甲基磺酸乙酯溶液中浸泡，得到M0代种子；
将所述M0代种子播种后自交，得到M1代种子；
将所述M1代种子播种后自交，选择综合性状优良的单株，得到M2代种子；
将所述M2代种子播种后自交4代以上，每代选择综合性状优良和粗脂肪含量≥42％的单株进行下一代自交，得到综合性状优良稳定遗传的纯合株系；
将所述综合性状优良的株系进行鉴定试验，保留综合性状优良、比推广品种增产5％以上和粗脂肪含量≥42％的胡麻品系；
所述综合性状优良包括：株高50～75cm、工艺长度≥20cm、分枝数≥2个、单株果数≥30个、千粒重≥4.5g、单株产量0.8g以上、生育期90～120天、分枝紧凑、整齐一致、植株抗倒性一级以上和抗枯萎病中的一种或多种。
优选的，所述胡麻种子包括轮选3号、CDCSoRel或内亚6号；
优选的，所述浸泡的时间为2～8h。
优选的，所述甲基磺酸乙酯溶液中甲基磺酸乙酯的体积浓度为0.3％～1.5％。
优选的，所述推广品种包括陇亚10号或陇亚13号。
优选的，M2代种子或M2代之后自交的种子进行单株单播形成株行，每个单株播1行，行距0.2m，行长2m，每行播种300粒，每行成苗200株以上。
优选的，保留综合性状优良稳定、比推广品种增产5％以上和粗脂肪含量≥42％的胡麻品系后，将所述胡麻品系进行鉴定试验、品比试验、多点试验和生产试验。
优选的，所述M2代种子的粗脂肪含量≥42％。
有益效果：
本发明利用甲基磺酸乙酯(EMS)溶液处理高产胡麻品种资源，完成了产量、品质和抗性对多种性状的筛选，节约了时间，提高了筛选效率，可以快速选育成新品种。本发明按照育种目标，选择优异单株，进行了多年反复单株选择，对多种性状进行筛选，加速了性状的稳定，较现有育种技术，节省了大量人力和物力，提高了优良品种的选育效率。育成品系能更好适宜我国胡麻种植区域。经选育得到的胡麻品种品质好、综合性状好、性状稳定，其中，选育得到的EA 30、EA 87、EB 102株系比当地优势主栽品种增产5％以上，粗脂肪含量≥42％以上。
具体实施方式
本发明提供了一种优质高产胡麻品种的高效选育方法，包括以下步骤：
将胡麻种子在甲基磺酸乙酯溶液中浸泡，得到M0代种子；
将所述M0代种子播种后自交，得到M1代种子；
将所述M1代种子播种后自交，选择综合性状优良的单株，得到M2代种子；
将所述M2代种子播种后自交4代以上，每代选择综合性状优良和粗脂肪含量≥42％的单株进行下一代自交，得到综合性状优良稳定遗传的纯合株系；
将所述综合性状优良的株系进行鉴定试验，保留综合性状优良、比推广品种增产5％以上和粗脂肪含量≥42％的胡麻品系；
所述综合性状优良包括：株高50～75cm、工艺长度≥20cm、分枝数≥2个、单株果数≥30个、千粒重≥4.5g、单株产量0.8g以上、生育期90～120天、分枝紧凑、整齐一致、植株抗倒性一级以上和抗枯萎病中的一种或多种。
在本发明中，所述胡麻种子优选包括轮选3号、CDCSoRel或内亚6号。本发明在选择诱变材料时，通过对优质胡麻种质资源进行筛选，收集国内外优质胡麻种质资源，对其农艺性状及经济性状进行鉴定包括生育期、株高、工艺长度、分茎数、分枝数、单株果数、千粒重、单株产量、分枝习性、整齐度、抗倒性、抗病性进行田间鉴定，筛选出农艺性状优良诱变材料，利用本发明筛选得到的农艺性状优良诱变材料(轮选3号、CDCSoRel或内亚6号)，可以快速选育出产量、品质和抗性等多种优良性状的新品种，节约了时间，提高了筛选效率。
在本发明中，所述浸泡的时间优选为2～8h，进一步优选为2～4h或6～8h，更优选为2h；所述甲基磺酸乙酯溶液中甲基磺酸乙酯的体积浓度优选为0.3％～1.5％，进一步优选为0.3％～0.6％或1％～1.5％，更优选为0.3％～0.6％。本发明通过将胡麻种子在适宜浓度的EMS溶液中浸泡适宜的时间，可以打破基因连锁，提高基因重组率，对胡麻种子损伤较小，产生的新基因和新种质具有性状稳定快、缩短育种周期、提高筛选效率等优点。
本发明所述分枝紧凑为本领域中分枝习性3种类型中的紧凑型，所述三种类型包括：紧凑型为分枝短而集中，中间型介于紧凑型和松散型，松散型为分枝长且分散。
本发明所述植株抗倒性为本领域中胡麻植株忍耐或抵抗倒伏的能力，具体分为4级；0级为植株直立不倒，一级为植株倾斜角度在15°以下，二级植株倾斜角度在15°～45°之间，三级植株倾斜角度在45°以上。
本发明所述抗枯萎病性为本领域中胡麻植株对枯萎病的抗性，具体分为高抗(枯死株<5％)、抗病(5％≤枯死株＜10％)、中抗(20％≤枯死株＜50％)、感病(50％≤枯死株＜80％)和高感(枯死株≥80％)。
在本发明中，所述推广品种优选包括陇亚10号或陇亚13号。
在本发明中，所述M2代种子的粗脂肪含量优选为≥42％；M2代种子或M2代之后自交的种子优选进行单株单播形成株行，每个单株播1行，行距0.2m，行长2m，每行播种300粒，每行成苗200株以上。由于种植密度对农艺性状的影响很大，为了保证胡麻田间种植密度相同，播种量、行距和行长都是固定不变的，这样才能在相同条件下选择到合适的农艺性状。
在本发明中，保留综合性状优良、比推广品种增产5％以上和粗脂肪含量≥42％的胡麻品系后，优选将所述胡麻品系进行鉴定试验、品比试验、多点试验和生产试验。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种优质高产胡麻品种的高效选育方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
1、优质胡麻种质资源筛选，收集国内外优质胡麻种质资源，对其农艺性状及经济性状进行鉴定包括生育期、株高、工艺长度、分茎数、分枝数、单株果数、千粒重、单株产量、整齐度、植株抗倒性、抗病性进行田间鉴定，筛选出轮选3号作为诱变材料。
2、以轮选3号为诱变材料，EMS处理浓度为0.3％，浸泡处理时间为2h，得到的种子为M0代。
3、将M0代种子种植到田间即为M1代，成熟时收获M1代种子，晾干保存。
4、将M1代种子种植到田间即为M2代，M2代组合前后各种标准品种2行。M2代大量分离，选择优良单株收获、单株脱粒、晾干保存；所述优良单株的性状为：株高50～75cm、工艺长度≥20cm、分枝数≥2个、单株果数≥30个、千粒重≥4.5g、单株产量0.8g以上、生育期90～120天、分枝紧凑、整齐一致、植株抗倒性一级以上和抗枯萎病。
5、M3～M6代继续选择性状优良单株，获得优良稳定株系，具体为：将上代选择的单株单播形成株行，每个单株播1行，对后代单株选择标准：株高50～75cm、工艺长度≥20cm、分枝数≥2个、单株果数≥30个、千粒重≥4.5g、单株产量0.8g以上、生育期90～120天、分枝紧凑、整齐一致、植株抗倒性一级以上、抗枯萎病和粗脂肪含量≥42％(利用DA7250近红外分析仪测定胡麻粗脂肪含量)，单株收获，晾干保存。
6、M6代，经过多代自交选择，选择株高50～75cm、工艺长度≥20cm、分枝数≥2个、单株果数≥30个、千粒重≥4.5g、单株产量0.8g以上、生育期90～120天、分枝紧凑、整齐度一致、抗倒性一级以上和抗枯萎病的稳定株行，进行株系试验。
采用间比法排列，不设重复，每隔20个小区加一个对照小区，对照品种为陇亚10号。每小区5行，每行播种300粒，行距0.2m，行长2m，小区面积2m2。田间考察各材料的抗病性、一致性及丰产性，实验室测定品质。
7、选择综合性状好、比对照增产幅度5％以上的株系进行鉴定试验。
采用随机区组排列，重复2次，对照品种为陇亚13号，小区长5m、宽2m、行距0.2m、区距0.4m、小区面积10m2，10行区，每行播种750粒，于3月下旬手锄开沟条播，选择综合性状好、比对照增5％以上的品系进行品比试验。其中EA?30，较对照陇亚13号增产27.48％，粗脂肪含量43.73％。
8、选择综合性状好、性状稳定、品系比较试验比对照增产5％以上的品系，参加品比试验。
采用随机区组排列，重复3次，小区长6.67m，宽2m，10行区、行距0.2m、区距0.4m，面积13.34m2，每行播种1200粒，于3月下旬手锄开沟撒播；选择较对照增产或产量相当的品系参加生产试验。其中，品系EA?30，品比试验产量较对照陇亚10号增产16.58％，粗脂肪含量43.55％。
表1?1 EA?30M3?M6代品质性状
表1?2 EA?30M3?M6代农艺性状
实施例2
诱变材料轮选3号，EMS处理浓度为0.6％，处理时间为2h，获得品系EA?87；鉴定试验中较对照陇亚13号增产32.35％，粗脂肪含量42.29％；在品比试验中比对照陇亚10号增产15.33％，粗脂肪含量43.89％。
表2?1 EA?87M3?M6代品质性状
表2?2 EA?87M3?M6代农艺性状
实施例3
诱变材料CDCSoRel，EMS处理浓度为0.6％，处理时间为2h，获得品系EB?102，鉴定试验中较对照陇亚13号增产56.24％，粗脂肪含量42.45％；品比试验中比对照陇亚10号增产16.33％，粗脂肪含量43.04％。
表3?1 EB?102M3?M6代品质性状
表3?2 EB?102M3?M6代农艺性状
实施例4
本发明从诱变材料轮选3号和CDCSoRel中，还筛选得到高产品系EB?11和EA?133，优质品系EA?127、EA?43和EA?52(表4?1至4?6)。尽管这5个品系不符合本发明优质高产胡麻标准要求，但EB?11和EA?133的高产潜力在生产上具有推广价值，可作为胡麻新品种应用于生产。EA?127、EA?43和EA?52作为品质优异材料，可作为亲本材料，进行杂交组合组配，选育出优质高产胡麻品种。因此，本发明不仅可以提供一种高产优质胡麻选育方法，还可以创制高产、优质胡麻种质资源，为胡麻新品种选育提供优异亲本，提高胡麻种质资源遗传多样性。
表4?1 品比试验产量结果
表4?2 品比试验农艺性状
表4?3 品比试验品质性状
表4?4 鉴定试验产量结果
表4?5鉴定试验农艺性状
表4?6鉴定试验品质性状
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。
文章摘自国家发明专利，一种优质高产胡麻品种的高效选育方法；发明人：王斌，赵利，侯静静；申请号：202410599955.7：申请日：2024.05.15。
