專(zhuān)利名稱(chēng)：一種雜交糯稻的選育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種培育雜交糯稻的育種方法，屬于水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
糯米是專(zhuān)用食糧，釀酒和許多副食品生產(chǎn)的原料，為人民生活所必需，更是一些民族的主食。半個(gè)多世紀(jì)來(lái)，稻品種改良經(jīng)歷從農(nóng)家品種、常規(guī)矮稈品種、雜交稻、超級(jí)雜交稻選育的發(fā)展變革階段，稻米的單產(chǎn)和總產(chǎn)量也隨之翻了二番。然而糯稻品種改良至今仍停留在常規(guī)矮稈品種和農(nóng)家品種階段，產(chǎn)量較低、抗性等綜合優(yōu)良性狀欠佳，適應(yīng)不了當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高對(duì)糯稻高產(chǎn)、廣適和多種用途品質(zhì)的要求。由于糯性胚乳是由單隱性基因wx控制，因此對(duì)秈稻雜交組合進(jìn)行誘變可以獲得wx糯性基因。

發(fā)明內(nèi)容
(一)、要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的是提供一種雜交糯稻的選育方法。采用這種育種方法可使常規(guī)糯稻和雜交糯稻的產(chǎn)量水平及品種遺傳多樣性水平趕上非糯稻品種，同時(shí)縮短糯稻的育種周期。
(二)、技術(shù)方案一種雜交糯稻的選育方法，其特征在于，通過(guò)誘變的方法獲得雜交稻親本的糯性胚乳突變體，培育出雜交稻親本相應(yīng)的wx基因糯性同型保持系、不育系和恢復(fù)系；進(jìn)而組配出商品雜交糯稻組合。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案包括以下幾個(gè)步驟(1)選擇已有的雜交稻親本，包括保持系、光溫敏核不育系和恢復(fù)系，直接對(duì)親本的干種子進(jìn)行誘變混收M2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒；對(duì)篩選到的糯性突變糙米，于培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，選擇符合育種目標(biāo)的個(gè)體，收獲M3代種子，即為獲得的所需的糯性保持系和糯性恢復(fù)系親本；(2)將獲得的所需的糯性保持系和原雜交稻組合中的不育系雜交、回交，從而育成性狀整齊的糯稻不育系；(3)將糯稻不育系和糯稻恢復(fù)系組配雜交糯稻組合，生產(chǎn)商品雜交糯稻種子。
在本發(fā)明中，所述的誘變方法包括自然突變，物理、化學(xué)因子誘變和空間技術(shù)誘變(種子在空間或在地面實(shí)驗(yàn)室模擬空間條件下處理產(chǎn)生的遺傳變異)。
本發(fā)明中，所述的保持系、恢復(fù)系也可借助自然突變，即對(duì)非被誘變親本群體作大群體的篩選，仍有可能發(fā)現(xiàn)糯性突變體。
本發(fā)明所述的胚乳糯性突變體可在M2種子世代進(jìn)行選擇。
按照本發(fā)明，所述的糯性不育系是通過(guò)將獲得的糯性保持系與原雜交組合的不育系雜交、回交育成，所述的誘變劑量為接近零至臨近致死劑量，以60Coγ射線為誘變?cè)矗瑒┝繛?-600Gy總劑量照射為500克干種子。
本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是選擇60Coγ射線為誘變?cè)矗悦糠昼?.5-5Gy劑量率，300-450Gy總劑量照射干種子。干種子為500克，確保M1群體為1萬(wàn)苗3萬(wàn)穗以上。
按照本發(fā)明，所述的已有雜交稻親本為保持系、光溫敏核不育系或恢復(fù)系，包括龍?zhí)仄諥、D62A、II-32A、岡46A、金23A、中9A、泰香A、SE21S；或者明恢63、蜀恢527、明恢86、明恢77、?；?75、輻恢838、湘恢288。
按照本發(fā)明，所述的培育出的雜交糯稻親本wxA、wxS和wxR，包括龍?zhí)仄謜xA、D62wxA、II-32wxA、岡46wxA、金23wxA、中9wxA、泰香wxA、SE21wxS；或者明恢63wxR、蜀恢527wxR、明恢86wxR、明恢77wxR、?；?75wxR、輻恢838wxR、湘恢288wxR。
按照本發(fā)明，所述的商品雜交糯稻親本組合為糯性不育系龍?zhí)仄謜xA組配糯性恢復(fù)系明恢63wxR；或者糯性不育系D62wxA組配糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR；或者糯性光溫敏核不育系SE21wxS組配糯性恢復(fù)系明恢86wxR。
(三)、有益效果本發(fā)明直接以目前推廣或擬推廣的優(yōu)良非糯稻品種的親本為材料，通過(guò)誘變保持系和恢復(fù)系的wx基因位點(diǎn)，對(duì)M2的糙米群體篩選糯性突變體，突變體經(jīng)M2-M3代種植，即可育成糯稻保持系和恢復(fù)系。糯稻保持系與原不育系雜交，雜種一代用糯稻保持系繼續(xù)回交，對(duì)B1F1植株上所結(jié)的種子進(jìn)行去殼，篩選糯性籽粒播種、成苗、種植、鑒定，即育成糯稻不育系。糯稻不育系組配糯稻恢復(fù)系，即為雜交糯稻組合。整個(gè)育種過(guò)程僅需3-4個(gè)種植季節(jié)，2年左右時(shí)間。而過(guò)去我國(guó)傳統(tǒng)雜交育種技術(shù)需5-8世代，育種周期長(zhǎng)。這種方法不但可以保留原品種的產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)及其他綜合優(yōu)良性狀，避免育種過(guò)程的盲目性，而且縮短了育種周期，降低了育種成本。本發(fā)明的效果還在于對(duì)M2種子，即M1植株上所結(jié)的谷粒，去殼后直接對(duì)活體糙米進(jìn)行胚乳糯性選擇，無(wú)需種植M2群體。這種方法不但選擇準(zhǔn)確、高效，而且節(jié)省大量人力、物力、財(cái)力和時(shí)間。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1 雜交糯稻特優(yōu)63糯的培育實(shí)施例不夠詳細(xì)，下同以特優(yōu)63雜交稻的親本為材料，其中恢復(fù)系為明恢63，保持系為龍?zhí)仄諦，不育系為龍?zhí)仄諥。用劑量率為1Gy/分鐘，350Gy劑量的60Coγ射線照射明恢63干種子500克，M1密植叢插，確保M11萬(wàn)苗3萬(wàn)穗以上群體?；焓誐2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇各性狀似于明恢63的優(yōu)良的株系，收獲M3代種子，即為糯性恢復(fù)系明恢63wxR。
同樣用劑量率為1Gy/分鐘，450Gy劑量的60Coγ射線照射保持系龍?zhí)仄諦干種子(M1)500克，M1密植叢插，確保M11萬(wàn)苗3萬(wàn)穗以上群體。混收M2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲M3代種子，即為糯性保持系龍?zhí)仄謜xB。
將糯性保持系龍?zhí)仄謜xB與原不育系龍?zhí)仄諥雜交，獲得雜交F1種子。將F1與龍?zhí)仄謜xB回交，獲得回交一代BC1F1種子。將BC1F1種子去殼，挑選糯性籽粒播種在MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，與龍?zhí)仄謜xB再次回交，獲得BC2F1種子，即為純合的糯稻不育系龍?zhí)仄謜xA。
用糯稻不育系龍?zhí)仄謜xA組配糯性恢復(fù)系明恢63wxR，即獲得商品雜交糯稻特優(yōu)63糯。
實(shí)施例2 雜交糯稻兩優(yōu)2186糯的培育以兩優(yōu)86雜交稻的親本為材料，其中恢復(fù)系為明恢86，SE21S為光溫敏核不育系。用劑量率為5Gy/分鐘，600Gy劑量的60Coγ射線照射明恢86干種子500克，M1密植叢插，確保M11萬(wàn)苗3萬(wàn)穗以上群體?；焓誐2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲M3代種子，即為糯性恢復(fù)系明恢86wxR。
選用SE21S自然繁殖的種子50公斤，去殼出糙，篩選到3粒自然突變的糯性糙米，按以上方法成苗，對(duì)后代進(jìn)行農(nóng)藝性狀觀察，選擇各農(nóng)藝性狀和育性對(duì)溫光反應(yīng)的特性完全相似于SE21S的株系，即為糯性光溫敏核不育系，記為SE21wxS。
用糯性光溫敏核不育系SE21wxS組配糯性恢復(fù)系明恢86wxR，即獲得商品雜交糯稻兩優(yōu)2186糯。
實(shí)施例3 雜交糯稻D優(yōu)527糯的培育以D優(yōu)527雜交稻的親本為材料，其中恢復(fù)系為蜀恢527，保持系為D62B，不育系為D62A。利用返回式衛(wèi)星搭載蜀恢527干種子100克，田間播種S1，混收S2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲F3代種子，即為糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR。
用劑量率為0.5Gy/分鐘，300Gy劑量的60Coγ射線照射保持系D62B干種子(M1)500克，M1密植叢插，確保M11萬(wàn)苗3萬(wàn)穗以上群體?；焓誇2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲F3代種子，即為糯性保持系D62wxB。
將糯性保持系D62wxB與原不育系D62A雜交，獲得雜交F1種子。將F1與D62wxB回交，獲得回交一代BC1F1種子。將BC1F1種子去殼，挑選糯性籽粒播種在MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，與D62wxB再次回交，獲得BC2F1種子，即為純合的糯稻不育系D62wxA。
用糯稻不育系D62wxA組配糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR，即獲得商品雜交糯稻D優(yōu)527糯。
實(shí)施例4 雜交糯稻泰香優(yōu)527糯的培育以泰香優(yōu)527雜交稻的親本為材料，其中恢復(fù)系為蜀恢527，保持系為泰香B，不育系為泰香A。利用返回式衛(wèi)星搭載蜀恢527干種子100克，田間播種M1，混收M2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲M3代種子，即為糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR。
用化學(xué)誘變劑EMS浸泡泰香B，播種M1，混收M2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲M3代種子，即為糯性保持系泰香wxB。
將糯性保持系泰香wxB與原不育系泰香A雜交，獲得雜交F1種子。將F1與泰香wxB回交，獲得回交一代BC1F1種子。將BC1F1種子去殼，挑選糯性籽粒播種在MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，與泰香wxB再次回交，獲得BC2F1種子，即為純合的糯稻不育系泰香wxA。
用糯稻不育系泰香wxA組配糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR，即獲得商品雜交糯稻泰香優(yōu)527糯。
實(shí)施例5 雜交糯稻岡優(yōu)527糯的培育以岡優(yōu)527雜交稻的親本為材料，其中恢復(fù)系為蜀恢527，保持系為岡46B，不育系為岡46A。利用返回式衛(wèi)星搭載蜀恢527干種子100克，田間播種M1，混收M2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲M3代種子，即為糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR。
用劑量率為0.5Gy/分鐘，1Gy劑量的60Coγ射線照射保持系岡46B干種子(M1)500克，M1密植叢插，確保M11萬(wàn)苗3萬(wàn)穗以上群體。混收M2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒，于MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，種植鑒定，選擇性狀優(yōu)良的株系，收獲M3代種子，即為糯性保持系岡46wxB。
將糯性保持系岡46wxB與原不育系岡46A雜交，獲得雜交F1種子。將F1與岡46wxB回交，獲得回交一代BC1F1種子。將BC1F1種子去殼，挑選糯性籽粒播種在MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，與岡46wxB再次回交，獲得BC2F1種子，即為純合的糯稻不育系岡46wxA。
用糯稻不育系岡46wxA組配糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR，即獲得商品雜交糯稻岡優(yōu)527糯。
權(quán)利要求
1.一種雜交糯稻的選育方法，其特征在于通過(guò)誘變的方法獲得雜交稻親本的糯性胚乳突變體，培育出雜交稻親本相應(yīng)的wx基因糯性同型保持系、不育系和恢復(fù)系，進(jìn)而組配出商品雜交糯稻組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于如下步驟(1)選擇已有的雜交稻親本，直接對(duì)親本的干種子進(jìn)行誘變，混收M2種子，去殼出糙，從糙米群體中篩選胚乳發(fā)生糯性突變米粒；對(duì)篩選到的糯性突變糙米，于MS培養(yǎng)基上成苗，然后移栽大田，選擇符合育種目標(biāo)的個(gè)體，收獲M3代種子，即為糯性保持系和糯性恢復(fù)系親本；(2)將獲得的糯性保持系與原雜交稻組合中的不育系雜交、回交，育成性狀整齊的糯稻不育系；(3)將糯稻不育系組配糯稻恢復(fù)系而成雜交糯稻組合，生產(chǎn)商品雜交糯稻種子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的誘變方法為自然誘變、物理化學(xué)因子誘變和空間技術(shù)誘變。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述的誘變以60C0γ射線為誘變?cè)矗?-600Gy總劑量照射500克干種子。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述的誘變以60C0γ射線為誘變?cè)?，每分?.5-5Gy劑量率，300-450Gy總劑量照射500克干種子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的胚乳糯性突變體在M2種子世代進(jìn)行選擇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的糯性不育系是通過(guò)將獲得的糯性保持系與原雜交組合的不育系雜交、回交育成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的雜交稻親本為保持系、光溫敏核不育系或恢復(fù)系，包括龍?zhí)仄諥、D62A、II-32A、岡46A、金23A、中9A、泰香A、SE21S；或者明恢63、蜀恢527、明恢86、明恢77、?；?75、輻恢838、湘恢288。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的培育出的雜交糯稻親本wxA、wxS和wxR，包括龍?zhí)仄謜xA、D62wxA、II-32wxA、岡46wxA、金23wxA、中9wxA、泰香wxA、SE21wxS；或者明恢63wxR、蜀恢527wxR、明恢86wxR、明恢77wxR、?；?75wxR、輻恢838wxR、湘恢288wxR。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的商品雜交糯稻親本組合為糯性不育系龍?zhí)仄謜xA組配糯性恢復(fù)系明恢63wxR；或者糯性不育系D62wxA組配糯性恢復(fù)系蜀恢527wxR；或者糯性光溫敏核不育系SE21wxS組配糯性恢復(fù)系明恢86wxR。
全文摘要
本發(fā)明屬于水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)領(lǐng)域。根據(jù)水稻糯性胚乳是由單隱性基因wx控制的遺傳特點(diǎn)，利用誘變方法對(duì)雜交水稻親本進(jìn)行處理，獲得相應(yīng)的糯性保持系和恢復(fù)系；通過(guò)糯性保持系與原雜交組合的不育系雜交、回交，育成相應(yīng)的糯性不育系，進(jìn)而組配出糯稻雜交組合，培育商品糯稻新品種。利用此方法育成的雜交糯稻保留了原品種的產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)及其他綜合優(yōu)良性狀，并且育種效率高、周期短、成本低。
文檔編號(hào)A01H1/04GK1748471SQ200510086448
公開(kāi)日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2005年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月21日
發(fā)明者楊仁崔, 黃榮華, 張書(shū)標(biāo), 章清杞, 陳啟軍 申請(qǐng)人:福建農(nóng)林大學(xué)