本發(fā)明涉及農業(yè)種植技術領域,具體涉及一種同時富含硒和γ-氨基丁酸的植物的選育方法。
背景技硒
硒(se)作為生態(tài)環(huán)境中重要的一種微量元素,具有抗衰老、抗癌和解毒等多種作用,被世界衛(wèi)生組織和中華醫(yī)學會定為二十一世紀繼碘、鋅后必補的第三大微量營養(yǎng)保健元素。根據(jù)中國營養(yǎng)學會營養(yǎng)調查報告,我國成人的硒攝入量僅為26.63μg/日,距離中國預防醫(yī)學中心衛(wèi)生所推薦的安全進硒量40-240μg/人/日和美國國家科學院推薦的安全進硒量50-200μg/人/日相差甚遠。γ-氨基丁酸(gaba)在生物體內廣泛存在,是中樞神經系統(tǒng)內的重要抑制性神經遞質,gaba具有降血壓,治療癲癇病,防止動脈硬化,調節(jié)心律失常,防止皮膚老化等多種生理保健功能,對人類多種疾病的預防和輔助治療具有重要作用。
但是市場上富含硒和gaba的產品大多價格很高,超出了消費者的購買力,若通過日常經常食用的一種谷類作物,如水稻,能同時補充硒和gaba的日常攝取量,且該谷類作物的培育與種植成本又相對低廉,就可以滿足消費者對其產品的消費需求。
同時具有兩個所需性狀的單株作物一般是通過具有所述兩個性狀的親本雜交育種的方式培育可得,但是,在實際培育的過程中,富gaba性狀和富硒性狀可以通過雜交育種的方式篩得,而進一步提高作物的富硒含量還有賴于實際種植土壤能否提供有效硒,且該有效硒能否被作物有效吸收。
研究表明,植物吸收硒的主要來源是土壤中的硒,同種植物在相同條件的土壤硒含量、土壤ph值、鹽度下,硒吸收在砂質土壤中最高,隨著粘土含量的增加而下降(《seleniumuptakebyplantsasafunctionofsoiltype》,johnssonl,1991,133(1):57-64,《plantsoil》)。我國有近34%種植縣的土壤屬于粘質土,特別是東北地區(qū)。粘質土雖然有較大的相對比表面以及很好的保水力,但是由于粘質土含砂量少,通透性能差,不利于植物的根部呼吸和離子移動與吸收,可能是導致粘質土不利于硒吸收的一個重要原因,因此在粘質土上種植農作物僅通過增加土壤中含硒量也并不能有效提高植物對硒元素的吸收量。
因此如何在粘質土含量高的土壤上耕種出硒含量相對較高的作物就成為一個問題,同時,由于大部分的植物聚硒能力較弱,而農作物中谷類植物最低,小麥對硒的積聚相對較強,玉米、甘薯和水稻的含硒量均低于0.05mg/kg,因此,如何在粘質土壤上特別是東北地區(qū)培育出富含硒和γ-氨基丁酸的谷類作物成為當下需要研究的課題。
技術實現(xiàn)要素:
為此,本發(fā)明的目的是提供一種同時富含硒和γ-氨基丁酸的品種選育方法。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案如下:
本發(fā)明的一種同時富含硒和γ-氨基丁酸的植物的選育方法,包括以下步驟:
(1)分別選擇富硒植株m和富gaba植株n作為兩親本;
(2)確定富硒植株m與富硒性狀緊密連鎖的dna基因;確定富γ-氨基丁酸植株n與富γ-氨基丁酸性狀緊密連鎖的dna基因;
(3)將富硒植株m與富gaba植株n的兩親本進行雜交得到雜交一代f1,以f1代作為親本,繁殖至雜交二代f2;
(4)在f2代的分蘗盛期,提取每個f2代單株幼葉的完整dna與所述步驟(2)中的親本m富硒性狀緊密連鎖的dna和親本n的富γ-氨基丁酸性狀緊密連鎖dna進行比對,選取同時具有親本m富硒性狀緊密連鎖的dna和親本n的富γ-氨基丁酸性狀緊密連鎖dna的單株,即得到同時富含硒和γ-氨基丁酸的植株。
可選地,還包括,
步驟(4)中選取得到的單株進行下一代繁殖,并重復步驟(4)的過程得到性狀穩(wěn)定一致的植物。
可選地,所述植物為水稻。
可選地,在所述步驟(4)中,在f2代的分蘗盛期,根據(jù)步驟(2)中確定的富硒dna基因合成標記引物a和b,并根據(jù)步驟(2)中確定的富γ-氨基丁酸的dna基因合成標記引物c,分別提取每個f2代單株幼葉的完整的dna和所述步驟(1)中兩個親本的幼葉的完整的dna,分別用合成的所述標記引物a、b和c進行pcr擴增,擴增產物用瓊脂膠或聚丙烯酰胺膠進行電泳分離,選擇標記a和b與富硒植株m電泳結果一致且標記c與富gaba植株n電泳結果一致的單株,即得到同時富含硒和γ-氨基丁酸的植株;
其中,所述標記引物a、b和c的dna序列為
可選地,在選育過程中,植株種植于富硒土壤,并施用富硒紫云英和土壤調理劑,
其中所述富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽和/或亞硒酸鹽配制成20~30mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔15~30天噴施一次,共噴施3~5次,硒噴施總量10~20g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量1500~2000kg。
可選地,所述土壤調理劑以重量份計,包括石灰20~30份,鈣鎂磷肥10~15份,硫酸鹽、亞硫酸鹽和硫磺中的一種或幾種(以硫計)1~2份。
可選地,以重量份計,所述土壤調理劑包括復合菌和助劑,其中,
所述復合菌包括羊肚菌絲0.1~0.5重量份、溫和氣單胞菌0.1~0.2重量份、枯草芽孢桿菌0.2~0.5重量份、蘇云金芽孢桿菌0.2~0.5重量份、多粘類芽孢桿菌0.2~0.5重量份和輪枝菌0.1~0.2重量份;
所述助劑包括生石灰10~30重量份和磷礦粉10~20重量份。
可選地,所述復合菌還包括em菌劑0.5~1重量份。
可選地,所述助劑還包括硅藻土、高嶺土、骨粉、甲殼動物粉、寧南霉素和申嗪霉素中的一種或幾種,其中,硅藻土20~30重量份、高嶺土10~20重量份、骨粉10~20重量份、甲殼動物粉20~30重量份、寧南霉素0.1~0.2重量份、申嗪霉素0.1~0.2重量份。
可選地,還包括花生粕和葡萄糖。
可選地,所述土壤調理劑為復合菌和助劑時,在選育過程中,植株種植于富硒土壤,包括如下步驟:
每隔15~30日施用所述土壤調理劑一次,每次施用量為100~150份/畝,施用3~5次。
本發(fā)明的上述技術方案相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點:
1.本發(fā)明實施例提供的同時富含硒和γ-氨基丁酸的植物的選育方法,包括以下步驟:(1)分別選擇富硒植株m和富gaba植株n作為兩親本;(2)確定富硒植株m與富硒性狀緊密連鎖的dna基因;確定富γ-氨基丁酸植株n與富γ-氨基丁酸性狀緊密連鎖的dna基因;(3)將富硒植株m與富gaba植株n的兩親本進行雜交得到雜交一代f1,以f1代作為親本,繁殖至雜交二代f2;(4)在f2代的分蘗盛期,提取每個f2代單株幼葉的完整dna與所述步驟(2)中的親本m富硒性狀緊密連鎖的dna和親本n的富γ-氨基丁酸性狀緊密連鎖dna進行比對,選取同時具有親本m富硒性狀緊密連鎖的dna和親本n的富γ-氨基丁酸性狀緊密連鎖dna的單株,即得到同時富含硒和γ-氨基丁酸的植株。上述富γ-氨基丁酸性狀在雜交育種的過程中通過親本與子代間的雜交即可篩選獲得,更優(yōu)地,為了進一步提高富硒含量性狀篩選則需通過將作物種植于富含有效硒的土壤中,通過提高作物對硒的有效吸收獲得;由于作物對土壤中的六價硒反應較為敏感,其濃度稍高(大于0.5~2.5mg/kg)作物即可出現(xiàn)減產現(xiàn)象,因此,目前,對作物施用的硒肥多為四價硒,四價硒被作物根部吸收后轉化為六價硒,通過大田試驗表明,在富硒有機肥的基礎上添加生石灰,能夠有效改善土壤的酸堿度,而當ph為6~7,有利于促進根部對四價硒的吸收;復合菌種中的枯草芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、多粘類芽孢桿菌,輪枝菌等能夠平衡和改善土壤微生態(tài)結構,植物抵抗病蟲害的能力明顯提高,根系活力增強,在上述菌種的基礎上加入一定量的羊肚菌和溫和氣單胞菌,能夠提高土壤的疏松性;硒在植物體內的濃度為0.08~0.25mg/kg時認為是有益元素,過量則對植物起毒害作用,谷類作物,特別是玉米和甘薯的含硒量均低于0.05mg/kg,施用上述土壤調理劑后,雜交選育獲得的富gaba及富硒谷類作物的其中硒含量達0.09mg/kg~0.23mg/kg,不但可以刺激農作物生長,人體食用也是安全的。
2.本發(fā)明實施例提供的同時富含硒和γ-氨基丁酸的植物的選育方法,土壤調理劑內還有硅藻土和/或高嶺土,硅藻土和/或高嶺土具有良好的表面孔隙結構,可作為無機硒鹽的緩沖地,也是復合菌種棲息場所,除此之外,硅藻土和/或高嶺土對于提高土壤的疏松性,改善土壤透氣性有明顯效果。
3.本發(fā)明實施例提供的同時富含硒和γ-氨基丁酸的植物的選育方法,土壤調理劑中還包括骨粉,骨粉含磷量高,釋放的磷酸鹽具有競爭土壤膠體表面亞硒酸鹽吸附位點的能力,因此,可以提高硒的水溶性,同時也為農作物生長進一步提供磷肥;除此之外,骨粉還能夠為復合菌群提供生長所需蛋白;骨粉中含有豐富的礦物質,如羥磷灰石晶體[ca10(po4)6(oh)2]和無定型磷酸氫鈣(cahpo4),在其表面還吸附了ca2+、mg2+、na+、cl-、hco-、f-及檸檬酸根等離子,為作物提供其他多種營養(yǎng)元素。
4.本發(fā)明實施例提供的同時富含硒和γ-氨基丁酸的植物的選育方法,富硒有機肥選擇富硒土壤生長的富硒紫云英,經腐熟分解后成為能夠被作物利用的有效硒,該富硒肥有效性強,可大幅提高土壤有效硒含量。
5.本發(fā)明實施例提供的同時富含硒和γ-氨基丁酸的植物的選育方法,當土壤調理劑為復合菌、助劑和100~150重量份的富硒有機肥時,每隔15~30日施用所述土壤調理劑一次,每次施用量為100~150份/畝,施用3~5次。按照上述時間間隔施用土壤調理劑和富硒有機肥,可以滿足水稻對硒及其它營養(yǎng)元素的需求,同時,也有利于富含硒和gaba的品種選育。
具體實施方式
本發(fā)明可以以許多不同的形式實施,而不應該被理解為限于在此闡述的實施例。相反,提供這些實施例,使得本公開將是徹底和完整的,并且將把本發(fā)明的構思充分傳達給本領域技術人員,本發(fā)明將僅由權利要求來限定。
以下各實施例中,gaba為γ-氨基丁酸的縮寫。需要說明的是,植株的硒含量大于85μg/kg的即為富硒植株;植株的gaba含量大于103.6mg/kg的即為富gaba植株;含量大于75μg/kg的為富硒土壤。
實施例1
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,包括以下步驟:
s1.選擇籽粒富硒能力強的水稻品種‘ir19735’(菲律賓國際水稻研究所育成的秈型水稻品種)和胚gaba含量高的水稻品種‘巨胚1號’(中國水稻研究所育成的粳型水稻品種)為親本;
s2.通過qtl定位確定了‘ir19735’中與富硒性狀緊密連鎖的dna標記a和b,確定了‘巨胚1號’中與富gaba性狀緊密連鎖的dna標記c,三個標記的dna序列如下表所示:
表:
s3.富硒‘ir19735’與富gaba‘巨胚1號’親本雜交,得到雜交子一代;
s4.從雜交子一代中選擇與親本一致的富硒性狀連鎖的dna和富gaba狀態(tài)連鎖的dna的單株作為備選單株,具體為:雜交一代f1混合收種,繁殖至雜交二代f2,f2代于分蘗盛期獲取兩個親本和每個雜交后代單株的幼葉,提取新鮮葉片完整核dna,分別用合成的三對dna標記引物(標記a、b、c)進行pcr擴增,擴增產物用瓊脂膠或聚丙烯酰胺膠進行電泳分離,將各單株的三對引物電泳結果分別與雙親比對,將標記a和b與‘ir19735’電泳結果都一致且標記c與‘巨胚1號’電泳結果一致的單株標記為備選單株。
s5.待備選單株成熟后,收獲備選各單株和親本水稻,測定收獲水稻的硒和gaba含量,選擇硒和gaba含量均較高且農藝性狀優(yōu)良的單株進行下一代繁殖,重復上述過程直至獲得性狀穩(wěn)定一致的水稻品系,篩選育成籽粒富含硒和gaba的水稻品種系,命名為‘贛巨5號’。
實施例2
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,獲得富含硒和gaba雙性狀的雜交育種過程同實施例1。
在選育過程中,親本和雜交一代f1,雜交二代f2的水稻種植于施用富硒紫云英的土壤,其中富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽或亞硒酸鹽配制成20~22mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔15天噴施一次,共噴施3次,硒噴施總量10~15g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量1500kg。
實施例3
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,獲得富含硒和gaba雙性狀的雜交育種過程同實施例1。
在選育過程中,親本和雜交一代f1,雜交二代f2的水稻種植于施用富硒紫云英和土壤調理劑的土壤;
其中,富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽和/或亞硒酸鹽配制成28~30mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔20天噴施一次,共噴施4次,硒噴施總量15~20g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量2000kg;
其中,將石灰2000g,鈣鎂磷肥1000g,硫酸鹽、亞硫酸鹽和硫磺100g制成土壤調理劑;具體為將上述重量的石灰、鈣鎂磷肥、硫酸鹽、亞硫酸鹽和硫磺充分混合即可。
每隔15日施用上述土壤調理劑一次,其施用量為1600g/畝,施用3~5次。
實施例4
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,獲得富含硒和gaba雙性狀的雜交育種過程同實施例1。
在選育過程中,親本和雜交一代f1,雜交二代f2的水稻種植于施用富硒紫云英和土壤調理劑的土壤;
其中,富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽和/或亞硒酸鹽配制成25~27mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔30天噴施一次,共噴施5次,硒噴施總量15~20g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量1800~2000kg;
本實施例中,土壤調理劑包括生石灰1000g、磷礦粉1000g,羊肚菌絲10g、溫和氣單胞菌20g、枯草芽孢桿菌20g、蘇云金芽孢桿菌50g、多粘類芽孢桿菌20g,輪枝菌10g;上述土壤調理劑制備方法具體為:將羊肚菌絲、溫和氣單胞菌、枯草芽孢桿菌份、蘇云金芽孢桿菌、多粘類芽孢桿菌,輪枝菌混合制成復合菌;將所述復合菌添加至富硒有機肥中,在20℃的溫度下攪拌發(fā)酵,培養(yǎng)增殖24h,得到復合菌有機肥;向所述復合菌有機肥中添加所需量的生石灰、磷礦粉制成所述土壤調理劑。
每隔15日施用上述土壤調理劑一次,其施用量為1600g/畝,施用3~5次。
實施例5
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,獲得富含硒和gaba雙性狀的雜交育種過程同實施例1。
在選育過程中,親本和雜交一代f1,雜交二代f2的水稻種植于施用富硒紫云英和土壤調理劑富硒土壤;
其中,富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽和/或亞硒酸鹽配制成25~30mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔20~30天噴施一次,共噴施4~5次,硒噴施總量15~20g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量1800~2000kg。
本實施例中,土壤調理劑包括:生石灰3000g、磷礦粉2000g,羊肚菌絲50g、溫和氣單胞菌10g、枯草芽孢桿菌50g、蘇云金芽孢桿菌20g、多粘類芽孢桿菌50g,輪枝菌20g,硅藻土300g,骨粉100g;上述土壤調理劑制備方法具體為:將羊肚菌絲、溫和氣單胞菌、枯草芽孢桿菌份、蘇云金芽孢桿菌、多粘類芽孢桿菌,輪枝菌混合制成復合菌;將所述復合菌添加至富硒有機肥中,在20℃的溫度下攪拌發(fā)酵,培養(yǎng)增殖24h,得到復合菌有機肥;向所述復合菌有機肥中添加所需量的生石灰、磷礦粉、硅藻土、骨粉制成所述土壤調理劑。
每隔18日施用上述土壤調理劑一次,其施用量為1800g/畝,施用3~5次。
實施例6
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,獲得富含硒和gaba雙性狀的雜交育種過程同實施例1。
在選育過程中,親本和雜交一代f1,雜交二代f2的水稻種植于富硒土壤,并施用富硒紫云英和土壤調理劑;
其中,富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽和/或亞硒酸鹽配制成25~30mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔20~30天噴施一次,共噴施4~5次,硒噴施總量15~20g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量1800~2000kg。
本實施例中,土壤調理劑包括:生石灰2000g、磷礦粉1500g,羊肚菌絲20g、溫和氣單胞菌15g、枯草芽孢桿菌30g、蘇云金芽孢桿菌30g、多粘類芽孢桿菌30g,輪枝菌15g,硅藻土250g,高嶺土200g,骨粉200g;上述土壤調理劑制備方法具體為:將羊肚菌絲、溫和氣單胞菌、枯草芽孢桿菌份、蘇云金芽孢桿菌、多粘類芽孢桿菌,輪枝菌混合制成復合菌;將所述復合菌添加至富硒有機肥中,在20℃的溫度下攪拌發(fā)酵,培養(yǎng)增殖24h,得到復合菌有機肥;向所述復合菌有機肥中添加所需量的生石灰、磷礦粉、硅藻土、高嶺土、骨粉制成所述土壤調理劑。
每隔30日施用上述土壤調理劑一次,其施用量為1800g/畝,施用3~5次。
實施例7
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,獲得富含硒和gaba雙性狀的雜交育種過程同實施例1。
在選育過程中,親本和雜交一代f1,雜交二代f2的水稻種植于富硒土壤,并施用富硒紫云英和土壤調理劑;
其中,富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽和/或亞硒酸鹽配制成25~30mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔20~30天噴施一次,共噴施4~5次,硒噴施總量15~20g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量1800~2000kg。
本實施例中,土壤調理劑包括:生石灰1500g、磷礦粉1700g,羊肚菌絲30g、溫和氣單胞菌16g、枯草芽孢桿菌40g、蘇云金芽孢桿菌35g、多粘類芽孢桿菌25g,輪枝菌13g,高嶺土100g,甲殼動物粉300g;將所述復合菌添加至富硒有機肥中,在20℃的溫度下攪拌發(fā)酵,培養(yǎng)增殖24h,得到復合菌有機肥;向所述復合菌有機肥中添加所需量的生石灰、磷礦粉、高嶺土、甲殼動物粉制成所述土壤調理劑。
每隔17日施用上述土壤調理劑一次,其施用量為2000g/畝,施用3~5次。
實施例8
本實施例的富含硒和gaba的水稻選育方法,獲得富含硒和gaba雙性狀的雜交育種過程同實施例1。
在選育過程中,親本和雜交一代f1,雜交二代f2的水稻種植于富硒土壤,并施用富硒紫云英和土壤調理劑;
其中,富硒紫云英的制備方法為,將硒酸鹽和/或亞硒酸鹽配制成25~30mg/l(以硒計)的水溶液于紫云英生長期均勻噴施,每間隔20~30天噴施一次,共噴施4~5次,硒噴施總量15~20g/畝;紫云英于植株種植前翻漚,每畝用量1800~2000kg;
本實施例中,土壤調理劑包括:生石灰2500g、磷礦粉1800g,羊肚菌絲40g、溫和氣單胞菌17g、枯草芽孢桿菌35g、蘇云金芽孢桿菌25g、多粘類芽孢桿菌40g,輪枝菌18g,高嶺土200g,骨粉100g,甲殼動物粉300g;將所述復合菌添加至富硒有機肥中,在20℃的溫度下攪拌發(fā)酵,培養(yǎng)增殖24h,得到復合菌有機肥;向所述復合菌有機肥中添加所需量的生石灰、磷礦粉、高嶺土、骨粉、甲殼動物粉制成所述土壤調理劑。
每隔22日施用上述土壤調理劑一次,其施用量為2000g/畝,施用3~5次。
對比例1
1.以籽粒富硒能力強的水稻品種‘ir19735’和胚gaba含量高的水稻品種‘巨胚1號’為親本(同實施例1)進行雜交育種,進而選育出富含硒和gaba的水稻,育種方式如下:
s1.在施用富硒有機肥的農田土壤種植水稻,從中篩選富硒水稻‘ir19735’和巨胚水稻‘巨胚1號’作為親本,選擇胚顯著大于常規(guī)稻米的即為富含gaba的巨胚稻米;
s2.將上述親本進行雜交配組,繁殖至雜交二代f2群體時從中選擇性收獲田間農藝形狀表現(xiàn)優(yōu)良的水稻單株,鑒定所有單株巨胚性狀和測定其硒含量,遴選出籽粒巨胚且硒含量較高的單株進行下一代f3繁殖選育,重復該過程,直至f8代獲得性狀穩(wěn)定一致的水稻品系,從中篩選出籽粒富硒能力強、巨胚、農藝性狀優(yōu)良的水稻品系;
其中,每隔30天施用富硒有機肥一次,富硒有機肥為有機物草木灰、富硒作物秸稈沼渣和富硒壺瓶碎米薺,其施用量為4000g/畝,未施用其它土壤調理劑。
對比例2
本實施例的育種方法包括以下步驟:
s1.在施用富硒有機肥的農田土壤種植水稻,從中篩選富硒水稻‘ir19735’和巨胚水稻‘巨胚1號’作為親本;
s2.通過如實施例1相同的分子標記方式雜交育種篩選出籽粒富硒和富gaba的水稻品系;
種植水稻親本或雜交后代時,每隔30天施用富硒有機肥一次,富硒有機肥為有機物草木灰、富硒作物秸稈沼渣和富硒壺瓶碎米薺,其施用量為4500g/畝,未施用其它土壤調理劑。
對比例3
本實施例的育種方法包括以下步驟:
s1.在施用富硒有機肥的農田土壤種植水稻,從中篩選富硒水稻‘ir19735’和巨胚水稻‘巨胚1號’作為親本;
s2.通過如實施例1相同的分子標記方式雜交育種篩選出籽粒富硒和富gaba的水稻品系;
種植水稻親本或雜交后代時,每隔30天施用富硒有機肥一次,富硒有機肥為有機物草木灰、富硒作物秸稈沼渣和富硒壺瓶碎米薺,其施用量為5000g/畝,未施用其它土壤調理劑。
效果例
選擇黑龍江依蘭縣作為實施例與對比例中水稻的種植區(qū),該種植區(qū)的土壤理化性質見表1,
表1
所有種植區(qū)田間管理一致,應用實施例1~實施例8所述的雜交育種選育和種植方法篩選獲得富含硒和gaba的品種‘贛巨5號’;成熟后收獲水稻,同時取土壤樣品。采用0.1mol/l的h2kpo4提取土壤有效硒,利用原子熒光分光光度計測定土壤有效硒和水稻中的全硒含量;利用基于鄰苯二甲醛柱前衍生的高效液相色譜法測定稻米中的γ-氨基丁酸含量。
與對比例1~對比例3雜交育種方法獲得的品種進行含硒量和含gaba量進行對比,測定參數(shù)與方法同上。
所得數(shù)據(jù)為隨機采樣5次的平均值,試驗結果如表2所示:
表2
試驗結果表明:利用籽粒富硒和gaba的水稻品種,通過有性雜交和分子標記輔助選擇,結合水稻富硒種植技術,培育出籽粒硒富集能力強且富含gaba的水稻品種‘贛巨5號’,得到的硒在植物體內的濃度在170.3μg/kg~197.3μg/kg,γ-氨基丁酸的濃度為118.1~124.2mg/kg,土壤有效硒含量為16.6μg/kg~18.3μg/kg,與親本‘ir19735’的硒濃度98.3μg/kg~116.2μg/kg相比較而言,‘贛巨5號’硒濃度遠大于親本‘ir19735’的硒濃度,與對比例相比較而言,在沒有分子標記輔助及合理的富硒種植方法下,得到的富硒品系的最高硒濃度僅為52.5μg/kg,使用本申請的選育方法得到的‘贛巨5號’的硒含量明顯較對比例高,同時硒含量達到國家標準gb/t22499-2008且富含gaba。該方法生產的富硒和gaba稻米安全可靠、生態(tài)環(huán)保、經濟高效、成本低廉,適合大規(guī)模地推廣應用。
顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。