JPS6174526A - 条件的細胞質雄性不稔による一代雑種小麦品種の育種法 - Google Patents

条件的細胞質雄性不稔による一代雑種小麦品種の育種法

Info

Publication number
JPS6174526A
JPS6174526A JP59195580A JP19558084A JPS6174526A JP S6174526 A JPS6174526 A JP S6174526A JP 59195580 A JP59195580 A JP 59195580A JP 19558084 A JP19558084 A JP 19558084A JP S6174526 A JPS6174526 A JP S6174526A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wheat
generation
male sterility
cytoplasm
breeding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP59195580A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0480651B2 (ja
Inventor
恒一郎 常脇
一郎 大塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP59195580A priority Critical patent/JPS6174526A/ja
Priority to CA000489966A priority patent/CA1299368C/en
Priority to US06/772,995 priority patent/US4680888A/en
Priority to BR8504520A priority patent/BR8504520A/pt
Priority to EP85306649A priority patent/EP0178798B1/en
Priority to DE8585306649T priority patent/DE3581257D1/de
Publication of JPS6174526A publication Critical patent/JPS6174526A/ja
Publication of JPH0480651B2 publication Critical patent/JPH0480651B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H3/00Processes for modifying phenotypes, e.g. symbiosis with bacteria
    • A01H3/02Processes for modifying phenotypes, e.g. symbiosis with bacteria by controlling duration, wavelength, intensity, or periodicity of illumination
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01HNEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/02Methods or apparatus for hybridisation; Artificial pollination ; Fertility
    • A01H1/022Genic fertility modification, e.g. apomixis
    • A01H1/023Male sterility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S47/00Plant husbandry
    • Y10S47/01Methods of plant-breeding and including chromosome multiplication

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は条件的細胞質雄性不稔を利用して実用的な一代
雑種小麦品種を育1種する方法に関するものである。
従来の技術 小麦属やその近縁属の野生種を一回親(母親)とし、こ
れに2!!!続戻し交雑することにより、小麦品種に異
種細胞質を導入すると雄性不稔をおこす系統が出現する
ことはよく知られている(図1)。この現象を雑種強勢
による増収を目的とする一代雑種小麦品種の育、成に利
用するためには、雄性不稔系統の他に、雑種において稔
性を回復させる稔性回復系統を育成する必要がある。図
2に示すように、A品種とB品種の雑種が実用的な一代
雑種となると判明した場合、たとえば、A品種について
は雄性不稔系統を、B品種については稔性回復系統を育
成しなければならない。前者は、既存の細胞質雄性不稔
系統にA品種を連続戻し交雑して育成する。後宮は、既
存の稔性回復系統にB品種を連続戻し交雑−するが、こ
の際、毎代、稔性回復遺伝子についてヘテロの個体を選
抜し、これを次代の戻し交雑親に用いる。戻し交雑が進
んだところで、一度、自照をおこない、次代において稔
性回復遺伝子についてホモの個体を選抜する。
この後代がB品種の稔性回復系統になる。この両者を混
植し、放任受粉によって前者に着生した種子を採取すれ
ば、これはA、B両品種のF□種子となっており、これ
から雑種強勢を示し稔性のある植物体かえられる。
1960年代の初頭から、世界の多くの国公立の試験研
究機関および種苗会社において、この方式による一代雑
種小麦品種の育成がおこなわれてきたが、これらはすべ
てチモフェービ小麦由来のG型細胞質を雄性不稔系統の
育成に利用する方式をとっている。ところが、チモフエ
ービ小麦の細胞質がいくつかの欠点(たとえば、完全な
稔性回復が困難であること、種子の充実度が落ちること
、など)をもつことのために、上記の複雑な育成過程か
らくる雑種種子のコスト高に見あうだけの増収が得られ
ず、実用品種として農家が受は入れるような一代雑種小
麦がいまだに育成されるに至っていない。
発明の目的及び構成 発明者らの一代雑種小麦品種の育種方法は上記の既存の
方法と本質的に異なっており、育種方法を極めて簡易に
するとともに、育種年限を短縮することにより、育成コ
ストの削減を大幅に見込むことのできる手法である。
小麦の近縁野生種であるエギロブス・クラッサ(Ae 
g 110p 8 Cra S l 為*四倍種と六倍
種)、エギロブスージュヴエナリス(Ae 、 j u
ve鴫1is)やエギロプスーヴアヴイロヴイ(Ae 
、 vavilovii)などの細胞質はD2型と分類
されている(Mukai et al 1978 )。
 この細胞質型は葉緑体DNAの制限酵素断片パターン
(ζ基づき明確1ζ他の細胞質星から区別しうる(Og
ih、uraand Tsunewaki 1933 
)。その鍵となるのは、表1に示したように、パン小麦
の正常細胞質(B型)と比べた場合cF) BamHI
、 EC0RI 。
Hih′dz 、 Kpn l 、 Pst I 、 
Smx 工  およびXho工。
の7種制限酵素による14断片の差異である(表中では
各々の酵素はそれぞれB 、 F、 、H。
K 、 P 、 Sm  およびXで表わしである)。
上記の野生種をMJ胞質提供!I(♀)とし、日本のパ
ン小麦品種農林 26号を反復交雑親(♂)とする連続
戻し交雑により育成された農林26号のD2型細胞質を
もつ系統(略号、D2−農林26号)は、表2に示すよ
うに、京都の自然条件下で栽培すると種子稔性は正常あ
るいはほぼ正常である。ところが、同表で示すように、
17時間照明+7時間暗黒の日長を制卸した温室条件下
で栽培すると雄性不稔になる。また、北海道で実験的に
試験した例(Sasakuma @nd Ohtguk
a 1979) T!は、植物体の朽に奇形ないしはど
≦蕊化がおこり完全雄性不稔となる。
ここで初めて明らかにすることは D2 型細胞質によ
る雄性不稔性は長日条件下でのみ発現するということで
あり、これを条件的雄性不稔と呼ぶことにする。北海道
で栽培した例では、以下のように解釈することができる
コムギの出穂期は北海道では6月中旬から下旬であるが
、花器分化期はそれから約40日さかのぼるとすると、
この2時期の日長は少なくとも14時間以上はあり、植
物体は長日条件にさらされ雄性不稔が発現する。
以上のことから、自然・人為条件を問わず、花器分化期
から出穂期まで14時間以上の長日条件を与えれば、D
2型細胞質をもつ農林26号で雄性不稔を誘発すること
ができる。
従来、このD2型細胞質は一代雑種小麦の育種の対象と
してはまったく考慮されてこなかったものであるが、こ
の細胞質により長日条件下で雄性不稔を誘発させて、以
下の通り一代雑種小麦品種を育成する方法を開発した。
北海道のような高緯度地方での花器分化期に14時間以
上の自然日長あるいは温室での人為的照明による長日条
件をへ条件、中緯度地方での自然日長条件をB条件とす
ると、図3に示すように、A条件下でD2型細胞質をも
つ農林26号と雑種強・勢をおこす組合せの花粉親品種
とを混植し、雄性不稔であるD2−農林26号についた
種子を採取することにより一代雑種種子が得られる。こ
れを、B条件である本州中部以南で播種・栽培すれば、
雄性不稔が発現しないため雑種強勢による収穫の増加が
期待できる。また、B条件でD2−農林26号は自照可
能であるため、その系統維持と増殖はこの条件下でおこ
なう。
発明の効果 以上の育種方法の効果としては、上述したように、開発
に要するコストの削減と育種年限の短縮があげられる。
本方式は第1に、図2で示した通常の方式による一代雑
種の育成に必須である稔性回復系統の育成を必要としな
い。従−来のチモフェービ小麦由来のG型細胞質を用い
る方法では、花粉親になる品種に稔性回復遺伝子を導入
する作業が最も長期(こわたる、しかもコストのかかる
過程である。しかし、発明者らの方法は、稔性回復遺伝
子をまったく必要とせず、通常品種そのものを一代雑種
種子採取のための花粉親として使用することができる。
第2に、雄性不稔系統そのものが0殖によって維持・増
殖の可能なことである。従来の方法では、雄性不稔系統
の維持・増殖には、それと正常品種との混植による放任
受粉が必要であり、そのため増殖効率が低い。発明者ら
の材料では、長日条件下でない限り、自家受粉による増
殖が可能であり、そのため採種率が向上するばかりでな
く、他品種花粉の混入による雄性不稔系統の汚染が避け
られる。このように雄性不稔系統の増殖効率および均一
性に関しても利点をもつ。
実施例 D2型細胞質を用いての一代雑種の2試験例を表3およ
び表4に示す。両試験とも、雑種を4反復で各々4個体
、その両親を4反復で各々10個体を、畦間30cx、
株間10口で定植・栽培した。施肥法は慣行に従った。
各個体について、出穂日(5月1aを1とした)・草丈
・穂数・穂長・小穂数・不稔率・穂あたりの粒重・偏行
あたりの粒重および粒数を調査し、各反復の平均値を求
めた。表3は、正常細胞質およびエギロブス・ヴ7ヴイ
ロヴイに由来するD型細胞質をもつ農林26号を農林6
1号と人為的に正逆交雑して、両親およびF工の栽培特
性を調べた結果である。F工では穂数および穂長の増加
がみられ、個体あたりの粒重および粒数も両親よりも優
れている。ただ D2−農林26号(♀)X農林61号
(♂)の組合せは両親の品種とほとんど収量的にも変ら
なかったが、これは二つの品種の組合せの問題とも言え
る。表4に示すように、D2型細胞質をもつ品種 Ch
ineseSpring (略号、D”−C5)  と
農林61号との組合せでは、個体あたりの粒重および粒
数の何れをとってみても両親の品種よりも優れた成積を
あげている。こうした結果からみても、適切な交配組合
せを選択すれば、D2型細胞質をもつ一代雑種が既存の
実用品種(たとえば農林26号)よりも増収をあげるこ
とが充分期待できる。この雄性不稔形質は戻し交雑およ
び選抜などで他の小麦品種にも導入しうるものである。
それ故、発明者らの育種方法(図3)における雄性不稔
親は農林26号に限定されるものではない。
雑種種子の採種についても、支障はない。
表5にあげた実験例はチモフェービ小麦の細胞質をもつ
雄性不稔農林26号とジュンレイコムギ、ニチリンコム
ギ、農林68号のそれぞれとを京都の圃場で畦間30a
w、株間20国で混植し、放任受粉による雄性不稔親の
着粒率を調べたものである。データは3反復で各々3個
体、合計9個体の平均値で示した。
実験を実施した年は天候不順であったが、それぞれにつ
いて 37.2 、27.5 、18.3%の着粒率を
示した。この場合、花粉親によう着粒率がかなり異なる
ので、他家授粉能の高い品種を選抜して花粉親に用いれ
ば、−代雑種種子の採取において50%前後の着粒率を
得るのは困難なことではない。
【図面の簡単な説明】
図1は実用品種の雄性不稔系統の育成方法を示す図であ
る。 図2は発−現の固定した雄性不稔細胞質を利用する一代
雑種品種の育成法を示す図である。 図3は条件的細胞質雄性不稔を利用した小麦−代雑種種
子生産と栽培法(A条件:花器分化期から出穂期までの
期間が14時間以上の日長条件、8条件:中緯度地方の
自然条件)を示す図である。 図1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)小麦の近縁属であるエギロプス属に由来するD^
    2型細胞質を導入したパン小麦品種を、長日条件下で栽
    培することにより雄性不稔を誘発させて一代雑種種子を
    採種し、これを普通の日長条件下で栽培・収穫すること
    を特徴とする一代雑種小麦品種の育成方法。
JP59195580A 1984-09-18 1984-09-18 条件的細胞質雄性不稔による一代雑種小麦品種の育種法 Granted JPS6174526A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59195580A JPS6174526A (ja) 1984-09-18 1984-09-18 条件的細胞質雄性不稔による一代雑種小麦品種の育種法
CA000489966A CA1299368C (en) 1984-09-18 1985-09-04 Hybrid seed production in common wheat using cytoplasmic male sterility
US06/772,995 US4680888A (en) 1984-09-18 1985-09-05 Hybrid seed production in common wheat using cytoplasmic male sterility
BR8504520A BR8504520A (pt) 1984-09-18 1985-09-17 Producao de semente hibrida em trigo comum usando esterilidade citoplasmatica masculina
EP85306649A EP0178798B1 (en) 1984-09-18 1985-09-18 Hybrid seed production in common wheat using cytoplasmic male sterility
DE8585306649T DE3581257D1 (de) 1984-09-18 1985-09-18 Hybrid-samenproduktion bei gemeinem weizen durch gebrauch von cytoplasmischer maennlicher sterilitaet.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59195580A JPS6174526A (ja) 1984-09-18 1984-09-18 条件的細胞質雄性不稔による一代雑種小麦品種の育種法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6174526A true JPS6174526A (ja) 1986-04-16
JPH0480651B2 JPH0480651B2 (ja) 1992-12-21

Family

ID=16343497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59195580A Granted JPS6174526A (ja) 1984-09-18 1984-09-18 条件的細胞質雄性不稔による一代雑種小麦品種の育種法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4680888A (ja)
EP (1) EP0178798B1 (ja)
JP (1) JPS6174526A (ja)
BR (1) BR8504520A (ja)
CA (1) CA1299368C (ja)
DE (1) DE3581257D1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE172594T1 (de) * 1990-07-12 1998-11-15 Martin Werder Begrünungsverfahren und verfahren zur herstellung des saatgutes
EP0577794A4 (en) * 1992-01-16 1994-07-06 Pacific Seeds Pty Ltd Genetically modified wheat plants and progeny and method for production of hybrid wheat
US5606823A (en) * 1994-05-16 1997-03-04 Idaho Research Foundation Cover crop system
IL120835A0 (en) * 1997-05-15 1997-09-30 Yeda Res & Dev Method for production of hybrid wheat
CN116267299A (zh) * 2023-03-21 2023-06-23 西华师范大学 一种利用乙烯利增加小麦雌花数量的方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4143486A (en) * 1977-09-15 1979-03-13 Research Corporation Hybrid wheat
US4351130A (en) * 1981-06-16 1982-09-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Recessive tall--a fourth genetic element to facilitate hybrid cereal production

Also Published As

Publication number Publication date
US4680888A (en) 1987-07-21
CA1299368C (en) 1992-04-28
EP0178798A1 (en) 1986-04-23
BR8504520A (pt) 1986-07-15
EP0178798B1 (en) 1991-01-09
JPH0480651B2 (ja) 1992-12-21
DE3581257D1 (de) 1991-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Multani et al. Development of monosomic alien addition lines and introgression of genes from Oryza australiensis Domin. to cultivated rice O. sativa L.
Poehlman Breeding field crops
Snow et al. Pollen‐tube competition and male fitness in Hibiscus moscheutos
Bliss Utilization of vegetable germplasm
KR20180130547A (ko) 유채 배가 반수체 유도계에서 십자화과 채소 재료 및 품종을 선별 육종하는 방법
CN108925423A (zh) 一种水稻孕穗期耐热种质选育方法
Kihara Importance of cytoplasm in plant genetics
CN107360966A (zh) 一种花时早、柱头外露率高的籼粳中间型不育系春江35a的选育方法和繁殖方法
JPH02402A (ja) ハイブリッド種子の改良された生産方法
Doré In vitro techniques as an efficient tool in asparagus breeding
Dale et al. Variation in some agronomically important characters in a germplasm collection of beet (Beta vulgaris L.)
JPH0480651B2 (ja)
US5682708A (en) Rapid generation advancement in winter wheat
Châtel Recurrent selection in rice, using a male-sterile gene
Singh et al. Application of double haploid in vegetable improvement
Mok et al. Phaseolus: Wide hybridization through embryo culture
Burton Improving the efficiency of forage-crop breeding
CN1104418A (zh) 甘蓝型双低杂交油菜的选育方法
CN1005242B (zh) 玉米属间新物种选育方法
M’Ribu et al. Fertility of doubled monoploids of Solanum phureja
Chyi et al. Further attempts to induce “egg transformation” using irradiated pollen
Chen et al. Use of tissue culture to bypass wheat hybrid necrosis
CN114591967B (zh) 玉米tcp基因在杂交育种中的应用
Sorajjapinun et al. Chasmogamous mutant, a novel character enabling commercial hybrid seed production in mungbean
Zeldin et al. Towards the development of a highly fertile polyploid cranberry