專利名稱：一種水稻大柱頭兩系不育系的選育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種水稻大柱頭兩系不育系的選育方法，屬于水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
雜交水稻制種是利用父本的花粉散落到不育系穎花的柱頭(雌蕊)上使之授精結(jié)實(shí)，水稻花器的構(gòu)造適于自交而不利于異交，柱頭外面為穎殼所擋，父本花粉較難散落到不育系的柱頭上，這是提高雜交稻制種產(chǎn)量的限制因索。不育系的柱頭如露在穎花的外面(柱頭外露)則有利于父本授粉，而具有大柱頭的不育系柱頭外露率高，制種產(chǎn)量也比普通小柱頭不育系高。然而，至今為止人們對(duì)水稻大柱頭不育系的研究很少，特別是通過(guò)輻射誘變手段選育水稻大柱頭兩系不育系，至今未見(jiàn)報(bào)道。若用傳統(tǒng)雜交回交方法將大柱頭性狀導(dǎo)入兩系不育系，不僅選育的工作量大，育種年限長(zhǎng)，而且育成的不育系的綜合性狀不理想。整個(gè)育種過(guò)程一般需要5-6年時(shí)間，耗時(shí)耗力，效益低下。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種水稻大柱頭兩系不育系的選育方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
將水稻兩系不育系種子催芽至露白，然后用50-80Gy劑量的6tlCo-Y射線照射處理，獲得大柱頭性狀突變體，再通過(guò)農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀、開(kāi)花散粉性狀觀察，最終選育獲得水稻大柱頭兩系不育系，選育的水稻大柱頭兩系不育系的穎花柱頭是普通兩系不育系穎花柱頭的2-3倍大。所述選育方法的具體步驟如下
1)取水稻兩系不育系-原S系種子,浸種、催芽至露白，用50_80Gy劑量的6°Co-y射線照射處理，照射后放置12-20小時(shí)，播種誘變當(dāng)代種子Mtl ；
2)種植M1代，種子M2混收；
3)種植M2代，在M2抽穗開(kāi)花期對(duì)柱頭進(jìn)行觀察篩選，篩選得到大柱頭突變體并將其標(biāo)記，套袋處理，成熟后單株收種；
4)大柱頭突變體M3代株系種植，在抽穗開(kāi)花期對(duì)柱頭性狀、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀和開(kāi)花散粉性狀進(jìn)行觀察，選柱頭大、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀與原S系相近且開(kāi)花散粉好的大柱頭突變體繼續(xù)單株套袋、收種，育成水稻大柱頭兩系不育系。本發(fā)明通過(guò)利用輻射誘變方法處理水稻兩系不育系萌發(fā)種子來(lái)獲得大柱頭突變體，利用輻射誘變方法處理目前生產(chǎn)上大面積使用的優(yōu)異水稻兩系不育系(S系)的萌發(fā)種子，獲得單隱性大柱頭基因突變體，通過(guò)農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀、開(kāi)花性狀選擇，育成其它性狀與原S系相近，帶有大柱頭性狀的兩系不育系。水稻大柱頭兩系不育系穎花柱頭是普通不育系穎花柱頭的2-3倍大，柱頭外露率達(dá)90%以上，可顯著提高不育系的異交率和制種產(chǎn)量。輻射誘變選育水稻大柱頭兩系不育系的育種方法簡(jiǎn)單、高效、育種年限短、育種效率高、效益好。育成的大柱頭兩系不育系具有柱頭外露率高、異交率高、制種產(chǎn)量高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果
I)物理輻射誘變方法選育水稻大柱頭兩系不育系所需時(shí)間短、育種效率高，整個(gè)育種過(guò)程僅需3-4個(gè)種植世代，2年時(shí)間。2)育成的水稻大柱頭兩系不育系與原S系相比，農(nóng)藝性狀、育性性狀和配合力相似，能保持原S系的高產(chǎn)、高配合力、育性好等特性，又具有柱頭外露率高(90%以上)、異交率和制種產(chǎn)量高(制種產(chǎn)量比原S系高5-8%)的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
取水稻兩系不育系福eSl種子500克，浸種24小時(shí)，30度催芽18-24小時(shí)至種子芽露白，用50Gy劑量的6tlCo- y射線照射處理，照射后放置12小時(shí)播種，播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗，M1植株上的種子(M2)混合收種；
種植M2代(播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗)，在M2開(kāi)花期對(duì)穎花上的柱頭進(jìn)行觀察篩選，篩選得到大柱頭突變體并將其掛牌標(biāo)記、套袋處理，成熟期單株收種；大柱頭突變體M3代株系種植(播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗)，以福eSl作對(duì)照，在抽穗開(kāi)花期對(duì)所有突變體的柱頭性狀、農(nóng)藝性狀和開(kāi)花散粉性狀進(jìn)行考察，選柱頭大、性狀表現(xiàn)與福eSl相近且開(kāi)花散粉性狀好的突變體單株套袋、收種，育成水稻大柱頭兩系不育系一大柱頭福eSl。大柱頭福eSl的柱頭外露率達(dá)92%，比福eSl的62%高出30個(gè)百分點(diǎn)。以大柱頭福eSl與9311配制雜交稻種子，其制種產(chǎn)量比福eSl與9311配制雜交稻種子高7%。實(shí)施例2
取水稻兩系不育系培矮64S種子550克，浸種24小時(shí)，30度催芽18-24小時(shí)至種子芽露白，用80Gy劑量的6tlCo- y射線照射處理，照射后放置20小時(shí)播種，播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗，M1植株上的種子(M2)混合收種；
種植M2代(播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗)，在M2開(kāi)花期對(duì)穎花上的柱頭進(jìn)行觀察篩選，篩選得到大柱頭突變體并將其掛牌標(biāo)記、套袋處理，成熟期單株收種；大柱頭突變體M3代株系種植(播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗)，以培矮64S作對(duì)照，在抽穗開(kāi)花期對(duì)所有突變體的柱頭性狀、農(nóng)藝性狀和開(kāi)花散粉性狀進(jìn)行考察，選柱頭大、性狀表現(xiàn)與培矮64S相近且開(kāi)花散粉性狀好的突變體單株套袋、收種，育成水稻大柱頭兩系不育系一大柱頭培矮64S。大柱頭培矮64S的柱頭外露率達(dá)94%，比培矮64S的56%高出38個(gè)百分點(diǎn)。以大柱頭培矮64S與9311配制雜交稻種子，其制種產(chǎn)量比培矮64S與9311配制雜交稻種子高6. 4%。實(shí)施例3
取水稻兩系不育系廣占63S種子550克，浸種24小時(shí)，30度催芽18-24小時(shí)至種子芽露白，用70Gy劑量的6tlCo- y射線照射處理，照射后放置18小時(shí)播種，播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗，M1植株上的種子(M2)混合收種；
種植M2代(播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗)，在M2開(kāi)花期對(duì)穎花上的柱頭進(jìn)行觀察篩選，篩選得到大柱頭突變體并將其掛牌標(biāo)記、套袋處理，成熟期單株收種；大柱頭突變體M3代株系種植(播種期的安排應(yīng)使其能在可育期溫度條件下抽穗)，以廣占63S作對(duì)照，在抽穗開(kāi)花期對(duì)所有突變體的柱頭性狀、農(nóng)藝性狀和開(kāi)花散粉性狀進(jìn)行考察，選柱頭大、性狀表現(xiàn)與廣占63S相近且開(kāi)花散粉性狀好的突變體單株套袋、收種，育成水稻大柱頭兩系不育系一大柱頭廣占63S。大柱頭廣占63S的柱頭外露率達(dá)91%，比廣占63S的46%高出48個(gè)百分點(diǎn)。以大柱頭廣占63S與R2469配制雜交稻種子，其制種產(chǎn)量比廣占63S與R2469配制雜交稻種子高8. 7%。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種水稻大柱頭兩系不育系的選育方法，其特征在于將水稻兩系不育系種子催芽至露白，然后用50-80Gy劑量的6tlCo- Y射線照射處理，獲得大柱頭性狀突變體，再通過(guò)農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀、開(kāi)花散粉性狀觀察，最終選育獲得水稻大柱頭兩系不育系，選育的水稻大柱頭兩系不育系的穎花柱頭是普通兩系不育系穎花柱頭的2-3倍大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水稻大柱頭兩系不育系的選育方法，其特征在于所述選育方法的具體步驟如下 O取水稻兩系不育系_原S系種子,浸種、催芽至露白，用50_80Gy劑量的6°Co- Y射線照射處理，照射后放置12-20小時(shí)，播種誘變當(dāng)代種子Mtl ； 2)種植M1代，種子M2混收； 3)種植M2代，在M2抽穗開(kāi)花期對(duì)柱頭進(jìn)行觀察篩選，篩選得到大柱頭突變體并將其標(biāo)記，套袋處理，成熟后單株收種； 4)大柱頭突變體M3代株系種植，在抽穗開(kāi)花期對(duì)柱頭性狀、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀和開(kāi)花散粉性狀進(jìn)行觀察，選柱頭大、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀與原S系相近且開(kāi)花散粉好的大柱頭突變體繼續(xù)單株套袋、收種，育成水稻大柱頭兩系不育系。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水稻大柱頭兩系不育系的選育方法，屬于水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)領(lǐng)域。該方法將水稻兩系不育系種子催芽至露白，然后用50-80Gy劑量的60Co-γ射線照射處理，獲得大柱頭性狀突變體，再通過(guò)農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀、開(kāi)花散粉性狀觀察，最終選育獲得水稻大柱頭兩系不育系，選育的水稻大柱頭兩系不育系的穎花柱頭是普通兩系不育系穎花柱頭的2-3倍大。物理輻射誘變方法選育水稻大柱頭兩系不育系所需時(shí)間短、育種效率高，整個(gè)育種過(guò)程僅需3-4個(gè)種植世代，2年時(shí)間。本育種方法大柱頭性狀的突變頻率達(dá)0.03%-0.04%，柱頭外露率達(dá)90%以上，可顯著提高兩系不育系的異交率和制種產(chǎn)量。
文檔編號(hào)A01H1/04GK102657079SQ20121014580
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月12日
發(fā)明者章清杞, 陳幼玉 申請(qǐng)人:福建農(nóng)林大學(xué)