一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，選擇含有純合白化苗性狀的秈稻品種金龍為父本和不含有白化苗性狀的水稻不育系品種廣占63S或Y58S為母本生產(chǎn)含白化基因雜交稻種。本發(fā)明提供的利用水稻白化苗性狀培育雜交稻品種的方法得到的雜交稻新品種，解決了不育系繁殖過程中以及雜交稻種子生產(chǎn)純度問題，大大提高了兩系雜交稻制種純度，確保和提高水稻單位面積產(chǎn)量。
【專利說明】一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種植物的育種方法，尤其是涉及一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法。

【背景技術】
[0002]雜交水稻品種主要分三系雜交稻和兩系雜交稻。自1981年石明松報道發(fā)現(xiàn)光溫敏雄性不育水稻以來，我國科學工作者對水稻兩系法利用雜種優(yōu)勢進行了大量研究，尤其是在國家863計劃重大專項的資助下，取得了舉世矚目的重大成就，目前兩系法雜交稻在我國水稻雜種優(yōu)勢利用中已占據(jù)十分重要的位置，兩系雜交稻在品種選育和推廣面積上發(fā)展迅速。兩系雜交稻制種是利用光溫敏不育系和恢復系雜交，生產(chǎn)上對兩系制種的純度要求高，而制種純度高低主要與不育系純度有關。光溫敏不育系的育性受氣候影響較大，在制種過程如遇氣候低于臨界溫度，不育系轉(zhuǎn)育；或制種區(qū)隔離不好，不育系接受外來花粉，生產(chǎn)的不育系種子純度下降或不合格。因此，在兩系雜交稻大面積生產(chǎn)上，如何提高不育系繁殖及制種純度，滿足生產(chǎn)需要極為重要。
[0003]水稻標記性狀已經(jīng)廣泛用于雜交稻育種、制種中，水稻標記性狀在水稻上表現(xiàn)豐富多彩，例如斑馬葉、花葉、暗條紋、紫葉、紅芒、香味等性狀，但是，以上標記性狀不十分醒目，在種植水稻大群體中不容易早期發(fā)現(xiàn)和剔除。因此，雜交水稻制種上應用的標記性狀，應該具備醒目、不影響雜交稻農(nóng)藝性狀、性狀盡早表現(xiàn)及易于剔除等條件。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述技術問題，本發(fā)明目的是提供一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻品種的方法。遺傳原理表明，雜交水稻制種過程中，白化苗性狀是一對隱性單基因控制，在四葉期前呈現(xiàn)白花，以后逐漸轉(zhuǎn)為綠。由于攜帶白化苗性狀的光溫敏兩系不育系，其苗期四葉期前葉片呈白色，四葉期后才逐漸轉(zhuǎn)成綠色，恢復正常。在利用其制種時，由于攜帶白化苗性狀的光溫敏兩系不育系的白化苗性狀為隱性，恢復系為正常，其雜交種的苗期為正常苗，若呈現(xiàn)白葉苗即為不育系自交結實所致，應盡早剔除，提高大田生產(chǎn)的純度。在進行不育系繁殖時，若有其它異?；ǚ蹅魅氚l(fā)生異交，其種子在生產(chǎn)過程中苗期呈綠色，四葉期前清除綠色苗，提高不育系的純度。本發(fā)明方法利用攜帶白化苗性狀的光溫敏兩系不育系，可以大大提高兩系雜交稻制種純度和不育系繁殖純度，同時用白化標記，也可用于改良品種、品質(zhì)、抗性、株葉形態(tài)、生育期等綜合性狀。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0006]一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，選擇含有純合白化苗性狀的秈稻品種金龍為父本和不含有白化苗性狀的水稻不育系品種廣占63S或Y58S為母本培育含白化基因雜交稻種。
[0007]本發(fā)明所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其中，包括以下步驟:
[0008](I)含白化基因不育系品種育種過程
[0009]①以所述金龍為父本，以廣占63S或Y58S為母本，分別種植金龍和廣占63S或Y58S，配組雜交，收種H)代；播種H)代，一個月后移栽，收種Fl代；
[0010]②播種步驟①中所述Fl代，一個月后移栽種植Fl代，對苗期表現(xiàn)白化性狀的單植株進行標記，淘汰綠色單株；在水稻抽穗揚花時，抽取稻穗，取穗上中部位第二天開放的五朵穎花，每穎花內(nèi)各取一花藥置載玻片上，充分搗碎后加碘化鉀溶液I?2滴，在顯微鏡下進行鏡檢；根據(jù)目測和鏡檢情況，確定其雄性不育程度，花粉敗育單株留下，花粉可育單株淘汰，即留存不育株，淘汰可育株，對不育株割茬再生，收種F2代；
[0011]③播種步驟②中所述F2代，一個月后移栽種植所述F2代，收種F3代；
[0012]④播種步驟③中所述F3代，一個月后移栽種植F3代，根據(jù)育種目標，選擇目標單株，割茬再生，收獲種子，即育成含白化基因的廣占63S(白)或Y58S(白)不育系種子；
[0013](2)含白化基因雜交稻品種選育過程
[0014]a.選擇優(yōu)質(zhì)、多抗恢復系作父本；
[0015]b.將步驟a中所述恢復系與步驟(I)中所述不育系廣占63(白)或Y58S(白)成對雜交，收獲雜交種子；
[0016]c.用步驟b中收獲所述雜交種子種植雜交組合篩選圃，根據(jù)各組合經(jīng)濟性狀和農(nóng)藝性狀，淘汰其對應表現(xiàn)差的恢復系，得到篩選后恢復系；
[0017]d.用步驟c中篩選后所述恢復系與步驟(I)中所述不育系小面積配組雜交，收獲雜交種子；
[0018]e.用步驟d中收獲所述雜交種子，安排品種比較試驗，同步安排抗性鑒定、品質(zhì)檢測，第二年重復一次；根據(jù)兩年品種比較試驗，抗性鑒定結果，品質(zhì)檢測結果，選擇和淘汰配組雜交品種，選取表現(xiàn)突出的恢復系一不育系配組為目標選育品種；
[0019]f.用步驟e中所述目標選育品種生產(chǎn)得到含白化基因雜交稻品種。
[0020]本發(fā)明所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其中，步驟(2)中所述恢復系為淮恢9916或淮恢9619，所述淮恢9916由揚稻6號與黃華占雜交選育,所述淮恢9619由揚稻6號與明恢63雜交選育。
[0021]本發(fā)明所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其中，按4: I比例分別種植步驟(I)中所述父母本。
[0022]本發(fā)明所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其中，步驟(I)中所述碘化鉀溶液，取碘化鉀2克溶于5?10毫升澄清的溫開水中，然后加入I克碘片，待全部溶解后，再加澄清水至300毫升，貯于棕色密閉瓶中。
[0023]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的利用水稻白化苗性狀培育雜交稻品種的方法得到的雜交稻新品種，解決了不育系繁殖過程中以及雜交稻種子生產(chǎn)純度問題，大大提高了兩系雜交稻制種純度，確保和提高水稻單位面積產(chǎn)量。

【具體實施方式】
[0024]實施例1
[0025]一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，包括以下步驟:
[0026](I)育種材料選擇
[0027]選擇從浙江農(nóng)業(yè)大學核農(nóng)所引進的含有純合白化苗性狀的秈稻品種金龍；選擇不含有白化苗性狀的水稻不育系品種:廣占63S ；
[0028](2)含白化基因不育系品種育種過程
[0029]①2010年以步驟(I)中所述金龍為父本，以廣占63S為母本，在淮南父母本按4:
I比例種植，栽插金龍40株、廣占63S 10株，金龍分4期播種，每期間隔7天，配組雜交，收種H)代；同年11月20日在海南播種H)代，一個月后移栽，4月15日前收種Fl代；
[0030]②2011年5月15日在淮南播種Fl代，一個月后移栽種植Fl代大群體3000株，對苗期表現(xiàn)白化性狀的單植株進行標記，淘汰綠色單株；在8月初水稻抽穗揚花時，抽取稻穗，取穗上中部位第二天開放的五朵穎花，每穎花內(nèi)各取一花藥置載玻片上，充分搗碎后加碘化鉀溶液I?2滴，在顯微鏡下進行鏡檢；根據(jù)目測和鏡檢情況，確定其雄性不育程度，花粉敗育單株留下，花粉可育單株淘汰，即留存不育株，淘汰可育株，對不育株割茬再生，收種F2代；
[0031]其中，所述碘化鉀溶液，取碘化鉀2克溶于5毫升澄清的溫開水中，然后加入I克碘片，待全部溶解后，再加澄清水至300毫升，貯于棕色密閉瓶中；
[0032]③2011年11月20日在海南播種F2代，一個月后移栽F2代種子，收種F3代；
[0033]④2012年5月15日在淮南播種F3代，一個月后移栽種植F3代，根據(jù)育種目標，選擇目標單株，割茬再生，收獲種子，即育成含白化基因的廣占63S(白)不育系種子；
[0034](3)含白化基因雜交稻品種選育過程
[0035]a.選擇優(yōu)質(zhì)、多抗恢復系作父本；
[0036]b.步驟a中所述恢復系分別與不育系廣占63(白)成對雜交，收獲雜交種子；
[0037]c.用步驟b中收獲雜交種子種植雜交組合篩選圃，根據(jù)各組合經(jīng)濟性狀和農(nóng)藝性狀，淘汰其對應表現(xiàn)差的恢復系，得到篩選后恢復系；
[0038]d.用步驟c中篩選后恢復系與所述不育系廣占63 (白)小面積配組雜交，收獲雜交種子；
[0039]e.用步驟d中收獲雜交種子，安排品種比較試驗，同步安排抗性鑒定、品質(zhì)檢測，第二年重復一次；根據(jù)兩年品種比較試驗，抗性鑒定結果，品質(zhì)檢測結果，選擇和淘汰配組雜交品種，選取表現(xiàn)突出的恢復系一不育系配組為目標選育品種；
[0040]f.用步驟e中所述目標選育品種生產(chǎn)得到含白化基因雜交稻品種。
[0041]本實施例以100種恢復系做試驗，采用上述方法選育含白化基因雜交稻品種，試驗結果表明，表現(xiàn)最為突出的目標選育品種為廣占63 (白)一淮恢9916配組，淮恢9916由揚稻6號與黃華占雜交選育，本實施例得到的含白化基因雜交稻品種特性為:株高124厘米，株型緊湊，葉片上舉，葉色較深，分蘗力較強，長穗型，種皮白色，稀間短芒，畝有效穗17萬，每穗總粒數(shù)184粒，結實率85%，千粒重28.5g，產(chǎn)量623.2kg/畝，比對照II優(yōu)838增產(chǎn)7.2%，全生育期136天。
[0042]米質(zhì)經(jīng)農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測食中心檢測，精米率71.6%、整精米率58.6%、長寬比3.1、堊白米率18%、堊白度3.8%、透明度I級、膠稠度66mm、堿消值5.0級、直鏈淀粉含量23.2%。
[0043]品種抗病性特性:中抗稻瘟病(抗性5級)，抗白葉枯病(抗性3級)。
[0044]實施例2
[0045]一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，包括以下步驟:
[0046](I)育種材料選擇
[0047]選擇從浙江農(nóng)業(yè)大學核農(nóng)所引進的含有純合白化苗性狀的秈稻品種金龍；選擇不含有白化苗性狀的水稻不育系品種:Y58S ；
[0048](2)含白化基因不育系品種育種過程
[0049]①2010年以步驟(I)中所述金龍為父本，以Y58S為母本，在淮南父母本按4:1比例分別種植金龍40株和Y58S 10株，金龍分4期播種，每期間隔7天，配組雜交，收種H)代；同年11月20日在海南播種H)代，一個月后移栽，4月15日前收種Fl代；
[0050]②2011年5月15日在淮南播種Fl代，一個月后移栽種植Fl代大群體3000株，對苗期表現(xiàn)白化性狀的單植株進行標記，淘汰綠色單株；在8月初水稻抽穗揚花時，抽取稻穗，取穗上中部位第二天開放的五朵穎花，每穎花內(nèi)各取一花藥置載玻片上，充分搗碎后加碘化鉀溶液I?2滴，在顯微鏡下進行鏡檢；根據(jù)目測和鏡檢情況，確定其雄性不育程度，花粉敗育單株留下，花粉可育單株淘汰，即留存不育株，淘汰可育株，對不育株割茬再生，收種F2代；
[0051]其中，所述碘化鉀溶液，取碘化鉀2克溶于10毫升澄清的溫開水中，然后加入I克碘片，待全部溶解后，再加澄清水至300毫升，貯于棕色密閉瓶中；
[0052]③2011年11月20日在海南播種F2代，一個月后移栽F2代種子，收種F3代；
[0053]④2012年5月15日在淮南播種F3代，一個月后移栽種植F3代，根據(jù)育種目標，選擇目標單株，割茬再生，收獲種子，即育成含白化基因的Y58S(白)不育系種子；
[0054](3)含白化基因雜交稻品種選育過程
[0055]a.選擇優(yōu)質(zhì)、多抗恢復系作父本；
[0056]b.步驟a中所述恢復系與不育系Y58S (白)成對雜交，收獲雜交種子；
[0057]c.用步驟b中收獲雜交種子種植雜交組合篩選圃，根據(jù)各組合經(jīng)濟性狀和農(nóng)藝性狀，淘汰其對應表現(xiàn)差的恢復系，得到篩選后恢復系；
[0058]d.用步驟c中篩選后恢復系與所述不育系Y58S(白)小面積配組雜交，收獲雜交種子；
[0059]e.用步驟d中收獲雜交種子，安排品種比較試驗，同步安排抗性鑒定、品質(zhì)檢測，第二年重復一次；根據(jù)兩年品種比較試驗，抗性鑒定結果，品質(zhì)檢測結果，選擇和淘汰配組雜交品種，選取表現(xiàn)突出的恢復系一不育系配組為目標選育品種；
[0060]f.用步驟e中所述目標選育品種生產(chǎn)得到含白化基因雜交稻品種。
[0061]本實施例以100種恢復系做試驗，采用上述方法選育含白化基因雜交稻品種，試驗結果表明，表現(xiàn)最為突出的目標選育品種為Y58S(白)一淮恢9619配組，淮恢9619由揚稻6號與明恢63雜交選育，本實施例得到的含白化基因雜交稻品種特性為:株型緊湊，葉片堅挺上舉，莖葉淺綠色，莖桿粗壯，生長繁茂，葉片較長挺直，分蘗力較強，穗形較大，每穗總粒數(shù)178粒，結實率83%左右，千粒重24g，株高116厘米，全生育期138天，產(chǎn)量611.8kg/畝，比對照II優(yōu)838增產(chǎn)5.09 %。
[0062]米質(zhì)經(jīng)農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測食中心檢測，精米率71.3%、整精米率56.2%、粒長7.1mm、長寬比2.9、堊白米率15%、堊白度2.6%、透明度I級、膠稠度82mm、堿消值7.0級、直鏈淀粉含量17.2%、蛋白質(zhì)含量8.8%。
[0063]品種抗病性特性:抗稻瘟病(抗性5級)，抗白葉枯病(抗性3級)。
[0064]通過本發(fā)明提供的利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法得到的品種全部試驗都表現(xiàn)優(yōu)異品種，即達到用水稻白化苗性狀培育成雜交稻新品種，解決了不育系繁殖過程中以及雜交稻生產(chǎn)純度問題，確保和提高了水稻單位面積產(chǎn)量。
[0065]以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其特征在于:選擇含有純合白化苗性狀的秈稻品種金龍為父本和不含有白化苗性狀的水稻不育系品種廣占63S或Y58S為母本培育含白化基因雜交稻種。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)含白化基因不育系品種育種過程 ①以所述金龍為父本，以廣占63S或Y58S為母本，分別種植金龍和廣占63S或Y58S，配組雜交，收種H)代；播種H)代，一個月后移栽，收種Fl代； ②播種步驟①中所述Fl代，一個月后移栽種植Fl代，對苗期表現(xiàn)白化性狀的單植株進行標記，淘汰綠色單株；在水稻抽穗揚花時，抽取稻穗，取穗上中部位第二天開放的五朵穎花，每穎花內(nèi)各取一花藥置載玻片上，充分搗碎后加碘化鉀溶液I?2滴，在低倍鏡下進行鏡檢；根據(jù)目測和鏡檢情況，確定其雄性不育程度，花粉敗育單株留下，花粉可育單株淘汰，即留存不育株，淘汰可育株，對不育株割茬再生，收種F2代； ③播種步驟②中所述F2代，一個月后移栽種植所述F2代，收種F3代； ④播種步驟③中所述F3代，一個月后移栽種植所述F3代，根據(jù)育種目標，選擇目標單株，割茬再生，收獲種子，即育成含白化基因的廣占63S或Y58S不育系種子； (2)含白化基因雜交稻品種選育過程 a.選擇優(yōu)質(zhì)、多抗恢復系作父本； b.步驟a中所述恢復系與步驟(I)中所述不育系廣占63S或Y58S成對雜交，收獲種子; c.用步驟b中收獲所述雜交種子種植雜交組合篩選圃，根據(jù)各組合經(jīng)濟性狀和農(nóng)藝性狀，淘汰其對應表現(xiàn)差的恢復系，得到篩選后恢復系； d.用步驟c中篩選后所述恢復系與步驟(I)中所述不育系小面積配組雜交，收獲雜交種子； e.用步驟d收獲所述雜交種子，安排品種比較試驗，同步安排抗性鑒定、品質(zhì)檢測，第二年重復一次；根據(jù)兩年品種比較試驗，抗性鑒定結果，品質(zhì)檢測結果，選擇和淘汰配組雜交品種，選取表現(xiàn)突出的恢復系一不育系配組為目標選育品種； f.用步驟e中所述目標選育品種生產(chǎn)得到含白化基因雜交稻品種。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其特征在于:步驟(2)中所述表現(xiàn)突出的恢復系為淮恢9916或淮恢9619，所述淮恢9916由揚稻6號與黃華占雜交選育，所述淮恢9619由揚稻6號與明恢63雜交選育。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其特征在于:按4:1比例分別種植步驟(I)中所述父母本。
5.根據(jù)權利要求2-4任意一項所述的一種利用水稻白化苗性狀培育雜交稻種的方法，其特征在于:步驟(I)中所述碘化鉀溶液，取碘化鉀2克溶于5?10毫升澄清的溫開水中，然后加入I克碘片，待全部溶解后，再加澄清水至300毫升，貯于棕色密閉瓶中。
【文檔編號】A01H1/04GK104160950SQ201410401264
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權日:2014年8月14日
【發(fā)明者】王霓輝, 劉武 申請人:淮南市開元生物技術研究中心