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一种长粒形水稻两系不育系选育方法

发明公布  在审
申请(专利)号:CN201811512192.9国省代码:浙江 33
申请(专利权)人:中国水稻研究所
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摘要:
本发明公开一种长粒形两系不育系的选育方法,步骤为:选择长粒形水稻作为供体亲本,与两系不育系杂交;在后代中,初步选择长宽比大于3.8的单株收获种子;将得到的长粒形种子后代主穗幼穗发育到5叶期时用23.5℃低温处理7天,淘汰结实正常株,保留结实差或未结实株割茬再生,在幼穗发育5叶期用22℃低温处理7天后,移至正常状况下生长,获得带长粒基因的种子并种植,经过连续多代选择,选择出生长正常、农艺性状优良且长宽比大于3.8的两系不育系进行育性特征及配合力观察,最终获得生长正常、长粒形的两系不育系。本发明的选育方法适用于对现有两系不育系进行粒形改良,显著提高水稻外观品质。

主权项:
1.一种长粒形两系不育系的选育方法,其特征在于,包括以下步骤:1)选择长粒形水稻种质材料作为粒长基因的供体亲本,与传统两系不育系杂交;2)在杂交分离后代中,选择单株收获长宽比大于3.8的种子;3)将得到的长粒形种子后代主穗幼穗发育到5叶期,低温处理,淘汰结实正常株,保留结实差或未结实株割茬再生,在幼穗发育5叶期低温处理,移至正常状况下生长,获得带长粒基因的种子;4)将得到的长粒基因种子经过连续多代选择,选择出生长正常、农艺性状优良且长宽比大于3.8的种质进行育性特征及配合力观察,同时验证有效性,最终获得生长正常、长粒形的种质资源。


说明书

一种长粒形水稻两系不育系选育方法

技术领域

本发明属于水稻育种技术领域,具体涉及一种长粒形水稻两系不育系选育方法。

背景技术

水稻的粒形性状与产量和品质密切相关,主要包括粒长、粒宽、粒厚、长宽比和长
厚比等方面。粒长不仅决定稻米的外观和碾磨品质,而且对水稻的千粒重也有影响,因此阐
明水稻粒形的遗传与发育机理,并应用于育种实践,有助于水稻单产的提高和稻米品质的
改良。

在未来的长粒型粳稻育种中,我们不仅可以充分利用GS3、GL7等控制粒长的基因,
同时还可以结合分子辅助手段,聚合多个产量优势基因的后代品系,培育更多高产优质的
水稻新品种。育种实践也充分证明,改良籽粒的长度后,在保证产量的同时,品质也可以得
到提升。未来的粳稻育种需要着重改良粒型,充分利用已克隆的粒长相关基因,展开分子辅
助育种,所以在亲本选育中,要充分考虑选用特定粒型的不育系配组,同时兼顾株型,以保
证其丰产性。

在此背景下,发明一种长粒形水稻两系不育系的选育方法,能够显著提高现有两
系不育系的品质,开创长粒两系杂交水稻育种种质创新的新领域。

发明内容

本发明的目的是提供一种长粒形两系不育系的选育方法,它能够改良现有两系不
育系的品质性状,选育高产两系杂交稻新品种,并将其用于两系杂交稻的制种生产。

为了达到上述技术目的,本发明具体通过以下技术方案实现:

一种长粒形两系不育系的选育方法,包括以下步骤:

1)选择长粒形水稻种质材料作为粒长基因的供体亲本,与传统两系不育系杂交;

2)在杂交分离后代中,选择单株收获长宽比大于3.8的种子;

3)将得到的长粒形种子后代主穗幼穗发育到5叶期,低温处理,淘汰结实正常株,
保留结实差或未结实株割茬再生,在幼穗发育5叶期低温处理,移至正常状况下生长,获得
带长粒基因的种子;

4)将得到的长粒基因种子经过连续多代选择,选择出生长正常、农艺性状优良且
长宽比大于3.8的种质进行育性特征及配合力观察,同时验证有效性,最终获得生长正常、
长粒形的种质资源。

进一步的,步骤(1)中所述的长粒形水稻种质材料选自粳稻、籼稻、籼粳交材料或
爪哇稻中之一种或多种。优选的,所述的长粒形水稻种质材料的长宽比大于3.8。

进一步的,步骤(1)中所述的传统两系不育系种质的的长宽比小于3.0。

进一步的,步骤(2)中所述的低温处理条件为22~23.5℃。

进一步的,步骤(3)中所述获得的带长粒基因种子为F3-F6代。

进一步的,步骤(4)中所述的种质资源为温敏或光敏不育系。优选的,所述的种质
资源为F7-F9代。

本发明中,经初步选择获得的长粒形材料可再与携带长粒基因的供体或与传统两
系亲本回交1-2次,在其分离后代中,进一步选择长宽比大于3.8的单株收获种子;也可以再
与其他具有优异性状的材料(粳稻、籼稻、籼粳交材料或爪哇稻)进行复交或回交,使其他有
利基因与粒形性状聚合,再从其分离后代中进一步选择长宽比大于3.8的单株收获种子。

本发明中,可重复步骤(3)(4)进一步验证其不育性和农艺性状,获得农艺性状优
良的长粒形两系不育系。

本发明的有益技术效果是:本发明通过选择合适的育种材料作为亲本,采用杂交、
复交或回交等多种育种方法,选育长粒形两系不育系,再通过测交测定其配合力并组配杂
交组合。本发明的选育方法适用于对现有两系不育系进行粒形改良,改长宽比小于3.0为长
宽比大于3.8,显著改良两系杂交稻的粒形,进而提高其外观品质。

具体实施方式

下面将结合本发明具体的实施例,对本发明技术方案进行清楚、完整地描述,显
然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实
施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属
于本发明保护的范围。

实施例1

本发明的一种长粒形水稻两系不育系的选育方法,包括以下步骤:

(1)选择长粒形水稻资源材料,作为粒形和性性状基因的供体亲本;

(2)将携带有长粒形基因的供体亲本与传统两系不育系杂交、回交或复交,使粒形
基因与其它有利基因重组;

(3)在几种杂交方式的分离后代F2-F5选择长宽比大于3.8的单株收获种子;

(4)将步骤(3)中得到的长粒形的单株种子后代主穗幼穗发育到5叶期时用23.5℃
低温处理7天,淘汰结实正常株,保留结实差或未结实株割茬再生,在幼穗发育5叶期用22℃
低温处理7天后,移至正常状况下生长,获得带长粒基因的种子;

(5)种植步骤(4)得到的种子,经过连续多代选择,选择出生长正常、农艺性状优良
且长宽比大于3.8的两系不育系进行育性特征及配合力观察,同时验证有效性,最终获得生
长正常、长粒形的两系不育系。

(6)用步骤(5)中得到的种子,与不同恢复系测交,测定其配合力,选择其中配合力
高、综合农艺性状优良的株系;

(7)重复步骤(6),验证其农艺性状和配合力,获得农艺性状优良的长粒形两系新
不育系。

上述步骤(1)中的长粒形水稻资源材料为粒长的粳稻、籼稻、籼粳交材料或爪哇稻
材料。

上述步骤(2)中的传统两系不育系材料为长宽比小于3.0的传统两系不育系。

上述步骤(5)中获得长宽比大于3.8的两系不育系方法有至少两种:一是在一次杂
交分离群体中选择具有长粒性状的单株,要求长宽比大于3.8的单株中选,然后再选择株型
及农艺性状优良的单株进行不同温度处理,获得人工改良的长粒形两系不育系;二是将初
选获得的长粒材料与长粒基因供体回交,然后再用不同温度处理,使其更容易获得长粒形
两系不育系后代。其中,具有优异性状的材料为粳稻、籼稻、籼粳交材料和爪哇稻。

上述步骤中所提到的两系不育系,为光敏或温敏型两系不育系;

上述步骤(5)、(6)、(7)中获得的长粒形两系不育系,长宽比大于3.8,可用于配制
两系杂交稻新品种,也可以进行杂交稻组合的制种生产。

实施例2

长粒形两系不育系富7S的选育:利用长粒形水稻材料长粒粳为供体,培矮64S为受
体,进行杂交,再以培矮64S/长粒粳的F1代为母本,广占63S为父本进行复交,在后代F2-F5
世代进行温(光)敏性状及粒形和性状的单株选择。在F8代与籼型恢复系中恢8006、中恢
8012、中恢8015、93-11、黄华占等测交,通过对测交F1代的鉴定和筛选,最终选择到了1份两
系不育系富7S。该份两系不育系表现为长粒、、综合农艺性状好、配合力高等特点,其不育系
起点温度与亲本广占63S相当。组配的两系杂交稻新组合富3S/R306,谷粒长、品质优且综...

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图1
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