CN101574054B - 一种具有抑草功能的水稻选育方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有抑草功能的水稻选育方法，利用具有显著抑草功能水稻新品种的根土浸提液能明显抑制杂草生长的特性，通过盆栽试验法促使水稻成苗，从而快速获得根土浸提液，再利用该浸提液培养莴苣，观察其生长情况，测定莴苣芽长，鉴定抑草性能，得出具有高抑草功能的水稻，再利用杂交、回交、自交等有性杂交育种技术与高产、优质、多抗的水稻品种进行杂交，并结合已建立强抑草特性水稻材料的快速筛选方法进行多代筛选，得到产品。本发明初步使育成的水稻品种自身及其相应的栽培技术能对与水稻共生的杂草进行抑制，在不使用除草剂、不进行人工防除的情况下，实现高产、高效的目标。

Description

一种具有抑草功能的水稻选育方法

技术领域

本发明涉及水稻选育方法，具体是一种具有抑草功能的水稻选育方法。

背景技术

我国是世界第一人口大国，也是世界主要的农业国之一。水稻是我国最重要的粮食作物。然而，水稻在其生长发育过程中常受到杂草的胁迫作用，杂草的生长每年可使全世界谷物的损失达到10％以上。特别是在直播稻中普遍存在的除草难的问题，更导致水稻的大规模减产。防治水稻杂草的途径主要有两种：一是利用化学除草剂，这种方法治标不治本，并造成环境及稻米的严重污染；另一种是利用不同水稻材料对杂草的抑制作用，筛选具有显著抑草功能的水稻新品种，从根本上解决水稻杂草的危害问题。然而，已有研究往往局限于水稻品种的叶片和根本身研究或者通过大田筛选进行鉴定。这些方法不是效果不明显，就是试验周期太长。

发明内容

本发明提供了一种具有抑草功能的水稻选育方法，其操作简单，快速。

本发明的技术方案为：

一种具有抑草功能的水稻选育方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、选取不同的水稻品种，分别以蛭石土为培养基，播于底部有洞的小培养盆中，洒上水使蛭石湿润，上面铺上干蛭石浮土，置于人工气候培养箱内的托盘中，托盘中放入一定量去离子水，便于蛭石吸水供水稻生长，培养8-12天，设置温度为25-35℃，湿度70-80％；

(2)、根土浸提液的提取：将所有发芽的水稻根及根所携带的土壤一并收集，称取25-35g放入培养瓶中，后加入90-100ml蒸馏水，在人工气候培养箱25-35℃下放置72小时，后取出用离心机离心，收集根土浸提液；

(3)、提取液的生物检测：取各种样品的根土浸提液放入盛有滤纸的培养皿内，每皿均匀放入50粒莴笋种子，以蒸馏水为对照，将培养皿放入人工气候培养箱中进行培养，温度25-35℃，湿度70-80％，每隔24h记录莴笋种子萌发情况，72小时后，测量50粒莴笋幼根长度，取平均值，计算抑制率＝(对照平均根长-试验材料平均根长)/对照平均根长；

(4)、将获得的具有显著抑草功能的水稻种质材料与高产、优质、多抗的水稻品种进行杂交获得F1代，F1代至Fn代连续进行自交、回交，从F2至Fn代每代按步骤(1)、(2)、(3)进行抑草特性筛选，获得抑草特性水稻。

所述的具有抑草功能的水稻选育方法，其特征在于：所述的不同的水稻品种是指6177，6171，6180，6173和汕优63；所述的获得的具有著著抑草功能的水稻种质材料为6173，所述的高产、优质、多抗的水稻品种为皖稻143、中早22、直早038。

本发明初步使育成的水稻品种自身及其相应的栽培技术能对与水稻共生的杂草进行抑制，在不使用除草剂、不进行人工防除的情况下，实现高产、高效的目标。

具体实施方式

实施例一：大田鉴定创建具显著抑草功能的水稻种质材料

对zk167/93-067的杂交后代进行多代筛选，以不具抑草功能的常规材料作为对照，经大田鉴定获得稳定的对莎草-三棱草抑制能力强的6173和6177以及抑制能力弱的6170株系材料；对771/1538F₂的杂交后代进行多代筛选，以不具抑草功能的常规材料作为对照，经大田鉴定获得稳定的对莎草-三棱草抑制能力强的6180株系材料。

实施例二：显著抑草功能水稻材料实验室快速鉴定

盆栽处理：选取需鉴定抑草功能水稻材料(6177，6171，6180，6173)以常规材料汕优63为对照，取饱满、无虫蚀的新收获的材料种子样品各50粒，分别以蛭石土为培养基，播于小培养盆中(底部有洞)，洒上水使蛭石湿润，并铺上干蛭石浮土，置于人工气候培养箱中大的托盘中，托盘中放入一定量去离子水，便于蛭石吸水供水稻生长，培养10天左右(温度30℃，湿度75％)，试验设两个重复。

根土浸提液的提取：待供试水稻长到苗期(3-4叶)后，收集水稻根土浸提液方法如下：将50粒所有发芽的水稻根及根所携带的土壤一并收集，称取30g左右放入培养瓶中，后加入100ml蒸馏水，在人工气候培养箱30℃下放置72小时，后取出用离心机离心，收集根土浸提液，供抑草特性鉴定，也可放入冰箱4℃临时保存1个月左右。

提取液的生物检测：上述四个样品和对照每个样品取6ml提取液，放入盛有滤纸的培养皿内，每皿均匀放入50粒莴笋种子，2个重复，以蒸馏水为对照。将培养皿放入人工气候培养箱(温度20℃，湿度75％)，每隔24h记录莴笋种子萌发情况。72小时后，测量50粒幼根长度，取平均值，计算抑制率。结果如表1所示。

计算公式：抑制率＝(对照平均根长-试验材料平均根长)/对照平均根长

表1抑草稻实验根土提取液数据处理

从结果中，我们可以看出：6171提取液中的莴笋种子长势很好，明显未被抑制，抑制率仅为7.67％，而6173的提取液中的莴笋种子则几乎完全被抑制，抑制率达到96.5％；6177和6180的提取液的抑制率均为中等，分别为39.03％和49.12％。此实验结果十分明显，并与大田的鉴定结果十分吻合，并已经多次验证。因此，该快速检测方法十分明显且快速有效，有很大的实用价值。

实施例三：抑草功能差异的水稻种质材料提取液他感物质的研究：

对抑草功能差异的水稻种质材料6173和6171提取液他感物质的提取：用等体积的乙醚萃取3次，放入40℃水浴锅内浓缩至干，再用乙醚1ml溶解。溶液进一步做GC-MS分析，获得差异性的他感物质。

实施例四：强抑草特性筛选方法筛选鉴定抑草稻杂交后代

利用已有具显著抑草功能的水稻种质材料6173与产量高、抗性好、米质优且在生产上大规模推广的水稻优良品种皖稻143、中早22、直早038等进行杂交，F₁材料再进行自交、回交，从F₂至Fn代每代同时进行农艺性状筛选和强抑草特性筛选方法鉴定抑草功能，从而获得高产、优质、多抗且具显著抑草功能水稻新品种。

Claims (1)

1.一种具有抑草功能的水稻选育方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、选取不同的水稻品种，分别以蛭石土为培养基，播于底部有洞的小培养盆中，洒上水使蛭石湿润，上面铺上干蛭石浮土，置于人工气候培养箱内的托盘中，托盘中放入一定量去离子水，便于蛭石吸水供水稻生长，培养8-12天，设置温度为25-35℃，湿度70-80％；

(2)、根土浸提液的提取：将所有发芽的水稻根及根所携带的土壤一并收集，称取25-35g放入培养瓶中，后加入90-100ml蒸馏水，在人工气候培养箱25-35℃下放置72小时，后取出用离心机离心，收集根土浸提液；

(3)、提取液的生物检测：取各种样品的根土浸提液放入盛有滤纸的培养皿内，每皿均匀放入50粒莴笋种子，以蒸馏水为对照，将培养皿放入人工气候培养箱中进行培养，温度25-35℃，湿度70-80％，每隔24h记录莴笋种子萌发情况，72小时后，测量50粒莴笋幼根长度，取平均值，计算抑制率，抑制率＝(对照平均根长-试验材料平均根长)/对照平均根长；

(4)、将获得的具有显著抑草功能的水稻种质材料与高产、优质、多抗的水稻品种进行杂交获得F1代，F1代至Fn代连续进行自交、回交，从F2至Fn代每代按步骤(1)、(2)、(3)进行抑草特性筛选，获得抑草特性水稻。