一種香型紅軟米三系雜交水稻的選育方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雜交水稻育種技術(shù)，具體是一種香型紅軟米三系雜交水稻的選育方法。
【背景技術(shù)】
[0002]紅米，是指花色苷或花青色素在稻米種皮、果皮內(nèi)大量累積，從而使糙米呈現(xiàn)紅色等顏色，因外表紅色而得名，是一種藥食兼用，具有諸多保健功效的珍貴稻米，因此，也稱(chēng)藥米、補(bǔ)血米、月米、長(zhǎng)壽米、貢米和珍珠米?！侗静菥V目》記載，“紅米有滋陰補(bǔ)腎、健脾暖胃、明目活血”之功效。試驗(yàn)報(bào)道，紅米富含鋅、銅、鐵、砸、鉬、鈣、錳等微量元素，含量比普通稻米高0.5-3倍，還含有黃酮類(lèi)化合物、生物堿、植物淄醇以及胡蘿卜素等藥物成份，這些微量元素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要富集在色素中。因此，紅米具有清除自由基、延緩衰老、改善缺鐵性貧血、抗應(yīng)激反應(yīng)以及免疫調(diào)節(jié)等多種生理功能。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明，紅米具有升高血漿高密度脂肪蛋白膽固醇(HDL)和提高機(jī)體抗氧化能力的作用，對(duì)有氧自由基引起的疾病具有防治的功效，還具有抑制癌細(xì)胞、抗腫瘤及免疫賦活作用，對(duì)老年補(bǔ)媽、兒童增高、長(zhǎng)智有益，具有強(qiáng)筋壯骨、補(bǔ)血養(yǎng)顏之功效。因此，通過(guò)吃紅米飯補(bǔ)砸、鈣等人體所需的中、微量元素，是目前最直接、有效、經(jīng)濟(jì)、安全的途徑。
[0003]香稻米含有大量的蛋白質(zhì)、各種氨基酸、生物堿、維生素、淀粉酶、脂肪酶、麥芽糖酶和鈣、磷、鐵以及豐富的鋅、砸等微量元素，能增強(qiáng)人體的抵抗力，改善新陳代謝，是治療壞血病、過(guò)敏性疾病、急慢性疾病的輔助藥物，還能健全毛細(xì)血管，對(duì)高血壓及心血管疾病患者有一定療效。李時(shí)珍在《本草綱目》中記載，“香米能潤(rùn)心肺，和白藥，久服輕身延年”。同時(shí)，香米飯香味濃馥，米粒晶瑩，米飯芬芳而深得消費(fèi)者的青睞，以香米釀成的香米酒，醇香滿(mǎn)口，酒品質(zhì)也佳。具有香味的稻米，擁有豐富的營(yíng)養(yǎng)保健功效，經(jīng)濟(jì)價(jià)值甚高。
[0004]隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民生活水平的提高，人們消費(fèi)將從單一糧食轉(zhuǎn)向多樣化的優(yōu)質(zhì)食品來(lái)改進(jìn)膳食結(jié)構(gòu)，對(duì)既具營(yíng)養(yǎng)，又有藥用保健功能的食品更加關(guān)注和喜愛(ài)。特別是隨著我國(guó)進(jìn)入老齡社會(huì)，對(duì)抗衰老食品需求量更大。因此今后人們對(duì)回歸自然的浪潮中，作為藥食兼用，具有保健功能的特種稻米更具有廣闊的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。因此，香味已成為稻米重要品質(zhì)特征之一，含有香味的水稻育種也成為當(dāng)前水稻育種的一個(gè)熱點(diǎn)和發(fā)展方向，特別是具有特殊食藥保健作用的特種稻米研發(fā)更備受水稻育種科學(xué)的高度關(guān)注。
[0005]但傳統(tǒng)的地方紅米水稻老品種，絕大多數(shù)沒(méi)有香味，米質(zhì)偏硬，會(huì)回生，多數(shù)均是趁熱吃，即使有香味的地方紅米老品種，也因植株高大，株型松散，葉片長(zhǎng)軟，極易倒伏，產(chǎn)量低。20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)云南、貴州、廣西、廣東、湖南和江西等省地州市農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)，把IR的矮桿、株葉型、抗病等優(yōu)良性狀基因?qū)雮鹘y(tǒng)的紅米水稻老品種進(jìn)行改良，育成了許多具有矮桿、株型緊湊、豐產(chǎn)性較好等特點(diǎn)的紅米常規(guī)水稻品種，產(chǎn)量比地方品種獲得了提高。進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，有些地方還選育出紅米雜交水稻，產(chǎn)量獲得了更高的提升，積極推進(jìn)了我國(guó)特種水稻育種的發(fā)展。然而，這些選育方法獲得的品種產(chǎn)量低，不能滿(mǎn)足市場(chǎng)消費(fèi)需求，特別是沒(méi)有香味，直鏈淀粉含量高，冷后會(huì)回生，食用口感差，多是趁熱食用，以免冷后變硬，不易消化，特別是腸胃功能不好的，或者老年人都不敢多食用，形成好東西不敢經(jīng)常吃的尷尬局面。
[0006]云南是中國(guó)稻種最大的遺傳和生態(tài)多樣性中心及天然寶庫(kù)，是中國(guó)稻種優(yōu)異種質(zhì)的富集中心，各種優(yōu)異稻種質(zhì)資源相當(dāng)豐富，擁有罕見(jiàn)的集香味、紅米和軟米三個(gè)品質(zhì)性狀為一體的香型紅軟米水稻資源。云南香型紅軟米水稻資源是云南特有的一種秈稻類(lèi)型，直鏈淀粉含量低，軟膠稠度，低糊化溫度，香味濃馥，米飯芬芳，柔潤(rùn)爽口，冷后不回生，不變硬，冷熱均可食用，不易變餿，飯粒晶瑩，富有光色等優(yōu)質(zhì)特性，古往今來(lái)就素有“貢米”之美譽(yù)，特別是具有藥食兼用的香型紅軟米更是香型紅軟米中珍品。
[0007]為了選育出具有香味濃馥，米飯芬芳，柔潤(rùn)爽口，冷后不回生，不變硬，冷熱均可食用，不易變餿，飯粒晶瑩，富有光色等好的食用品質(zhì)，同時(shí)，又既有特殊食藥兼用，滿(mǎn)足人們對(duì)既具營(yíng)養(yǎng)，又有藥用保健養(yǎng)生功能稻米需求，本發(fā)明申請(qǐng)人依托云南豐富的香型紅軟米資源，開(kāi)展了云南特種稻米種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用研究，對(duì)香型紅軟米資源的雜種優(yōu)勢(shì)利用進(jìn)行積極的探索，創(chuàng)建了香型紅軟米雜交稻的選育方法，成功選育出多個(gè)品質(zhì)優(yōu)異的香型紅軟米雜交稻品種，對(duì)推進(jìn)我國(guó)水稻育種事業(yè)特別是特種水稻開(kāi)發(fā)具有重要的推進(jìn)作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對(duì)具有藥食兼用作用的紅米冷后回生變硬、口感差，普遍產(chǎn)量低，產(chǎn)量高一些的則沒(méi)有香味等問(wèn)題，提供一種香型紅軟米三系雜交水稻的選育方法，大量選育香味濃郁、米飯柔潤(rùn)，冷熱均可以食用的高產(chǎn)香型紅軟米三系雜交水稻品種，以滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)具保健養(yǎng)生作用的高品質(zhì)紅米日益提高的需求。
[0009]本發(fā)明的香型紅軟米三系雜交水稻的選育方法，包括如下步驟:
[0010]1)從香型紅軟米水稻資源中篩選含有具有劑量效應(yīng)的紅米基因R，并含等位的香味基因a和等位的軟米基因s的香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI ;
[0011]2)把香型紅軟米水稻保持品種I中的紅米基因R、香味基因a和軟米基因s導(dǎo)入配合力高的水稻保持系II中，以香型、紅米、軟米、高配合力、具保持能力為標(biāo)準(zhǔn)，系譜選擇得到配合力高且基因型為aaRRss的香型紅軟米保持系III ;以三系不育系IV為母本，以香型紅軟米保持系III為父本雜交，選取后代中的不育株，以香型紅軟米保持系III為父本連續(xù)回交，以香型、紅米、軟米、雄性敗育徹底、異交習(xí)性好為標(biāo)準(zhǔn)，選育得到基因型為aaRRss的香型紅軟米三系雄性不育系V ;
[0012]3)把香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI中的紅米基因R、香味基因a和軟米基因s導(dǎo)入水稻恢復(fù)系VII中，以香型、紅米、軟米、高配合力、花粉量大、花期較長(zhǎng)為標(biāo)準(zhǔn)，系譜選擇得到基因型為aaRRss的香型紅軟米恢復(fù)系VIII ;
[0013]4)以香型紅軟米雄性不育系V為母本，以香型紅軟米恢復(fù)系VIII為父本，組配成產(chǎn)量高、適應(yīng)性廣，基因型為aaRRss的香型紅軟米雜交水稻IX。
[0014]本發(fā)明的關(guān)鍵是用來(lái)配組雜交水稻的香型紅軟米雄性不育系V和香型紅軟米恢復(fù)系VIII，這兩者控制香味性狀的基因必須等位，這兩者控制軟米的基因也必須等位，且這兩者控制紅米的基因最好有劑量效應(yīng)。因此，所述香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI應(yīng)含有等位香味基因，以香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI雜交，檢測(cè)Fi植株地上部和種子(F2)是否全部有香味來(lái)判斷香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI的香味基因是否等位，當(dāng)匕植株地上部和種子(f2)全部具有香味時(shí)，可判定香型紅軟米水稻I和香型紅軟米水稻VI具有等位的香味基因，本發(fā)明稱(chēng)該基因?yàn)閍 ;所述香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI應(yīng)含有等位軟米基因，通過(guò)香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI雜交，檢測(cè)h植株的籽粒(F2)含有的低直鏈淀粉含量來(lái)判斷香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI的軟米基因是否等位，當(dāng)匕植株的籽粒(F2)均為軟米時(shí)，可判定香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI具有等位的軟米基因，本發(fā)明稱(chēng)該基因?yàn)閟。而當(dāng)香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI雜交后籽粒的紅色比親本深，則香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI的紅米基因具有劑量效應(yīng)，該基因在本發(fā)明中稱(chēng)為R。即，以所述香型軟米水稻保持品種I和所述香型軟米水稻恢復(fù)品種VI雜交，種植雜交種子，得到植株地上部和種子(F2)全部具有香味且籽粒含有的低直鏈淀粉含量一致的表現(xiàn)型，同時(shí)籽粒的紅色比兩個(gè)親本都深，以此鑒定香型紅軟米水稻保持品種I和香型紅軟米水稻恢復(fù)品種VI含有具有劑量效應(yīng)的紅米基因R，并含等位的香味基因a和等位的軟米基因s。
[0015]步驟2)和步驟3)可