專利名稱：一種培育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于雜交稻遺傳育種領(lǐng)域，是一種依據(jù)光溫敏核不育系育性隨著光溫條件的變化而發(fā)生轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)，利用海南三亞獨(dú)特氣候條件選育光溫較鈍感、育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法。
背景技術(shù)：
:進(jìn)入21世紀(jì)以來，兩系雜交水稻發(fā)展的勢頭強(qiáng)勁，目前兩系雜交水稻已經(jīng)成為我國水稻生產(chǎn)中不可或缺的類型，在保障糧食安全中發(fā)揮了重要作用。但是兩系雜交稻的發(fā)展也面臨著嚴(yán)峻的考驗，近年來氣候異常，盛夏低溫頻繁出現(xiàn)，對兩系制種的安全性造成了巨大的威脅。2009年7月下旬兩系制種的重要基地江淮地區(qū)將近半個月的持續(xù)低溫使兩系制種純度大幅度下降，直接影響了兩系雜交稻的生產(chǎn)與推廣。另外一些已實際應(yīng)用的光溫敏核不育系育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度偏高，不僅增加了兩系雜交稻制種的不安全因素，而且很大程度上限制了制種的生態(tài)區(qū)域，從而使制種面臨高風(fēng)險、高成本的困局。嚴(yán)重影響兩系雜交稻的進(jìn)一步推廣。目前，如何選育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的優(yōu)良光溫敏核不育系已成為兩系雜交稻發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)問題之一。

發(fā)明內(nèi)容:發(fā)明了一種培育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法，該技術(shù)充分利用海南三亞獨(dú)特的自然光溫條件(整個選育過程均在海南省三亞市進(jìn)行)，結(jié)合最新的光溫敏核不育系選育規(guī)程，用優(yōu)良的光溫敏核不育基因供體親本和優(yōu)良的受體親本雜交(或再回交一次)，F(xiàn)2(或BC1F2)代群體12月份下旬開始分期播種，每5天為一個分期，共分10期，保證群體出穗期完全覆蓋不育系育性轉(zhuǎn)換期(三亞為4月份)，從群體中篩選出最早轉(zhuǎn)換為不育的單株若干 個，冷灌處理收取其自交結(jié)實的種子，8月份中旬播種加代，12月份第二次分期篩選，將較早轉(zhuǎn)為不育的單株(系)冷灌處理收取其自交結(jié)實的種子，8月份中旬再次加代，12月份第三次分期篩選，選出較早轉(zhuǎn)為不育的單株(系)_基本穩(wěn)定。之后隔3-5年再做分期篩選，防止不育系在使用過程中發(fā)生育性“漂變”，影響兩系制種的安全性。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:1、三亞:6月份用優(yōu)良的光溫敏核不育基因供體親本和優(yōu)良的受體親本雜交，收取至少100粒雜交種，分成兩份。2、三亞:一份7月份種植不低于50株，另一份備份，收取不低于20000粒F2種子。分成兩份。3、三亞:12月份下旬分期播種F2群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，保證群體出穗期完全覆蓋不育系育性轉(zhuǎn)換期(三亞4月份為育性轉(zhuǎn)換期，育性由可育轉(zhuǎn)為不育)，出穗時篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的單株。將選出的單株做冷灌處理，收取自交種子。4、三亞:或者以選出的不育單株為母本，原受體親本為父本進(jìn)行回交，收取回交種子不低于100粒，分成兩份。重復(fù)2、3步驟。5、三亞:8月份中旬種植F3或BC1F3不育株系(插單株)，12月份中旬收獲繁F4或BC1F4種子不低于20000粒，分成兩份。6、三亞:12月份下旬分期播種F4或BC1F4群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，保證群體出穗期完全覆蓋不育系育性轉(zhuǎn)換期(三亞4月份為育性轉(zhuǎn)換期，育性由可育轉(zhuǎn)為不育)，出穗時篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的單株(系)，并對柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性等性狀進(jìn)一步調(diào)察，最終選出育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低、綜合性狀良好的不育株(系)，將選出的單株做冷灌處理，收取自交種子。7、重復(fù)5和6步驟，加代至F7或BC1F78、三亞:11月中旬種植F7或BC1F7優(yōu)良不育株(系)，進(jìn)一步調(diào)查育性恢復(fù)情況、柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性、米質(zhì)等性狀，選擇綜合性狀良好的株系(基本穩(wěn)定)，盡可能多的收獲自交種。9、正季:將選出的株系(F8或BC1F8)在海南和目標(biāo)應(yīng)用生態(tài)區(qū)進(jìn)行聯(lián)合鑒定，并命名。本發(fā)明的優(yōu)越性在于:依據(jù)光溫敏核不育系育性隨著光溫條件的變化而發(fā)生轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)，充分利用了三亞獨(dú)特的氣候條件。三亞春季(4月份)，為溫度呈上升趨勢平均溫度20°C^ 24.9°C，在這一時段出穗的光溫敏核不育系育性由可育轉(zhuǎn)向不育。分離群體分離出多種類型的不育株，育性轉(zhuǎn)換早的則不育起點(diǎn)溫度低，反之則不育起點(diǎn)溫度高。同樣也可對不同株系間(或不同不育系)間進(jìn)行篩選。這種選育方法只有在三亞可以實施，具有高度的特異性。另外選育全過程均在三亞進(jìn)`行，節(jié)時、高效。
具體實施方式
:實施例:L634S的選育1、2006年6月三亞:DS/隆粳6號，收取雜交種100粒，分成兩份。DS為育性穩(wěn)定、高柱頭外露率、閉穎良好、株型理想、抗性廣泛的光溫敏核不育系，隆粳6號是香型、優(yōu)質(zhì)、高抗材料。2、2006年7月三亞:種植Fl不低于50株，另一份備份，收取20000粒F2種子。分
成兩份。3,2006年12月三亞:下旬分期播種F2群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，2007年4月篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的單株。以選出的不育單株為母本，原受體親本為父本進(jìn)行回交，收取回交種子120粒，分成兩份。4、2007年7月三亞:種植BClFl不低于50株，另一份備份，收取20000粒BC1F2種子。分成兩份。5,2007年12月三亞:下旬分期播種BC1F2群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，出穗時篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的單株。將選出的單株做冷灌處理，收取自交種子。6、2008年8月三亞:中旬種植BC1F3不育株系(插單株)，12月份中旬收獲BC1F4種子不低于20000粒，分成兩份。7,2008年12月三亞:下旬分期播種BC1F4群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，出穗時篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的單株(系)，并對柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性等性狀進(jìn)一步調(diào)察，最終選出育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低、綜合性狀良好的不育株(系)，將選出的單株做冷灌處理，收取自交種子。8、2009年8月三亞:中旬種植BC1F5不育株系(插單株)，12月份中旬收獲BC1F5種子不低于20000粒，分成兩份。9,2009年12月三亞:下旬分期播種BC1F6群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，出穗時篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的綜合性狀良好的單株(系)。10、2010年11月三亞:BC1F7優(yōu)良不育株(系)，進(jìn)一步調(diào)查育性恢復(fù)情況、柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性、米質(zhì)香味等性狀，選擇綜合性狀良好具有香味的株系(基本穩(wěn)定)。收獲種子。11,2011年正季:將選出的株系(BC1F8)在天津和海南進(jìn)行生態(tài)適應(yīng)性、育性、抗病性進(jìn)行聯(lián)合鑒定，選育出育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低、綜合農(nóng)藝性狀良好、具有香味的粳型光溫敏核不育系，命名為L634S 。
權(quán)利要求
1.一種培育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法，其特征在于它由以下步驟構(gòu)成: (1)三亞:6月份用優(yōu)良的光溫敏核不育基因供體親本和優(yōu)良的受體親本雜交，收取至少100粒雜交種，分成兩份。
(2)三亞:一份7月份種植不低于50株，另一份備份，收取不低于20000粒F2種子。分成兩份。
(3)三亞:12月份下旬分期播種F2群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，保證群體出穗期完全覆蓋不育系育性轉(zhuǎn)換期(三亞4月份為育性轉(zhuǎn)換期，育性由可育轉(zhuǎn)為不育)，出穗時篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的單株。將選出的單株做冷灌處理，收取自交種子。
(4)三亞:或者以選出的不育單株為母本，原受體親本為父本進(jìn)行回交，收取回交種子不低于100粒,分成兩份。重復(fù)2、3步驟。
(5)三亞:8月份中旬種植F3或BC1F3不育株系(插單株)，12月份中旬收獲繁F4或BC1F4種子不低于20000粒，分成兩份。
(6)三亞:12月份下旬分期播種F4或BC1F4群體，每5天為一個分期，每期不低于1000株(插單株)，共分10期，保證群體出穗期完全覆蓋不育系育性轉(zhuǎn)換期(三亞4月份為育性轉(zhuǎn)換期，育性由可育轉(zhuǎn)為不育)，出穗時篩選出早期就轉(zhuǎn)為不育的單株(系)，并對柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性等性狀進(jìn)一步調(diào)察，最終選出育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低、綜合性狀良好的不育株(系)，將選出的單株做冷灌處理，收取自交種子。
(7)重復(fù)5和6步驟，加代至F7或BC1F7 (8)三亞:11月中旬種植F7或BC1F7優(yōu)良不育株(系)，進(jìn)一步調(diào)查育性恢復(fù)情況、柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性、米質(zhì)等性狀，選擇綜合性狀良好的株系(基本穩(wěn)定)，盡可能多的收獲自交種。
(9)正季:將選出的株系(F8或BC1F8)在海南和目標(biāo)應(yīng)用生態(tài)區(qū)進(jìn)行聯(lián)合鑒定，并命名。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種培育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法，其特征在于所說的步驟(3)中，?！叭齺?月份為育性轉(zhuǎn)換期，育性由可育轉(zhuǎn)為不育”是指:三亞春季(4月份)，為溫度呈上升趨勢平均溫度20°C< 24.9°C，在這一時段出穗的光溫敏核不育系育性由可育轉(zhuǎn)向不育。分離群體分離出多種類型的不育株，育性轉(zhuǎn)換早的則不育起點(diǎn)溫度低，反之則 不育起點(diǎn)溫度高。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種培育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法，其特征在于所說步驟體現(xiàn)的全轉(zhuǎn)育過程在三亞進(jìn)行，節(jié)省時間、縮短選育年限。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種培育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法，其特征在于所說步驟體現(xiàn)的對育性轉(zhuǎn)育起點(diǎn)溫度進(jìn)行三次分期篩選，有力地保證了所選出的不育系育性的穩(wěn)定性和可重復(fù)性。
全文摘要
一種培育育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度低的光溫敏核不育系的技術(shù)方法，該技術(shù)充分利用海南三亞獨(dú)特的自然光溫條件，用優(yōu)良光溫敏核不育基因供體親本和優(yōu)良的受體親本雜交(或再回交一次)，F(xiàn)2(或BC1F2)代群體12月份下旬開始分期播種，每5天為一個分期，共分10期，保證群體出穗期覆蓋不育系育性轉(zhuǎn)換期，從群體中選擇較早轉(zhuǎn)換為不育的單株若干個，冷灌處理，收取自交結(jié)實的種子，8月份中旬種植加代，12月份下旬第二次分期篩選，將較早轉(zhuǎn)為不育的單株冷灌處理，收取自交結(jié)實的種子，再次加代和篩選，選出較早轉(zhuǎn)為不育的單株(系)。將選出的株系放到目標(biāo)應(yīng)用生態(tài)區(qū)進(jìn)行鑒定、命名，投入配組應(yīng)用。
文檔編號A01H1/04GK103155852SQ20111043090
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者李志彬, 曹兵, 袁經(jīng)天, 謝輝, 李曉霞, 劉欣, 李爭 申請人:天津天隆種業(yè)科技有限公司, 三亞市南繁科學(xué)技術(shù)研究院