CN102349441A - 一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法，属于一种水稻育种方法。用沿海滩涂采集的盐土做培养基在实验室条件下培育水稻幼苗，通过比较相同组别水稻品种幼苗的干物重高低来衡量水稻品种耐盐能力的强弱，取干物重相对较高的品种于沿海滩涂盐碱地种植，最终筛选出适宜沿海滩涂应用的水稻品种。通过本发明的方法可粗选、淘汰大批不耐盐的品种（品系），获得了少量耐盐性好的实验室当选品种（品系），当选品种（品系）于沿海滩涂盐碱地种植筛选，最终筛选出适宜沿海滩涂应用的水稻品种，不但降低了成本，而且提高育种效率。

Description

一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法

 一、技术领域

    本发明是一种水稻育种方法，更具体地说是一种沿海滩涂耐盐水稻的筛选方法。

二、背景技术

水稻为世界上的主要粮食作物之一，种植面积20亿亩左右，我国约占1/4，为全国粮食播种面积的1/3，而产量占全国粮食总产量的44%。全世界的盐碱地面积高达约92亿亩，土壤中高浓度的盐，限制了水稻的产量发挥，改良利用盐碱地比较理想的方法是用淡水洗盐，但是我国淡水资源非常紧缺，若要盐碱地降低到非耐盐作物能正常生长的土壤盐分，不但过程漫长，而且需要耗费大量的人、财、物资源。近年来，世界各国把盐碱地的利用寄希望于耐盐作物选育上，充分利用作物的遗传优势耐盐，既环保又经济。就水稻而言，被大家公认的是筛选耐盐种质资源，直接应用于生产或用以培育耐盐性强的水稻新品种。

从植物生长发育角度来看，在过去几十年，国内外用于水稻耐盐的鉴定方法和评价指标归纳起来大致分为两种，即生物耐盐能力和农业耐盐能力。水稻生物耐盐能力是指在恶劣的盐胁迫环境中的生存能力，可通过水稻植株生长量、株高、根系活力等指标加以评价。它反映了在指定逆境条件下，供试品种一个或多个生物性状对盐胁迫的反映，其结果可用于判定供试材料对指定逆境下的潜在的或实际的利用价值，也可作为制定生态调控对策及水稻品种合理利用的依据。水稻农业耐盐能力是指水稻在盐分含量高的地区农业生产力状况，或者说是盐胁迫下产量的生产能力。它反映了供试品种对盐条件的敏感或迟钝程度，是判定在特定区域的逆境条件下供试品种生产性能的优劣的主要依据。水稻的农业耐盐能力是区域性的，对某区域有实用价值。传统的水稻生物耐盐能力较易测定，但品种对具体区域的适应能力还需实地逆境试种测其农业耐盐能力，因为水稻生物耐盐能力与农业耐盐能力的相关度因测定方法的不同差异很大，若所有备选品种都直接进行农业耐盐测定需要较高的基础设施投入，不是一般的农业科研单位能够承受，所以绝大多数单位采用人工模拟逆境，但一般盐碱地实际种植地区的地理气候条件往往与许多研究单位人工模拟的条件差异较大，耐盐筛选条件不同增加了筛选难度，降低了选择的效率。所以寻求一种投入少，准确度高的耐盐水稻的筛选方法对耐盐水稻的选育非常重要，这一点无论是对现代生物技术育种还是对传统育种都至关重要。

我国是从1981年真正开始选育耐盐稻麦的联合攻关，通过多年的努力我国农业科技人员通过大田和盆栽试验等方法选育出了大批耐盐性较强的品种(系)，但总体进展缓慢，无法满足生产上对耐盐水稻的需求。原因不仅是水稻耐盐的遗传机理复杂，不论传统育种还是现代生物技术育种均面临诸多困难，还在于耐盐水稻筛选条件设定的复杂性和现有的耐盐评价标准的不确定性所致。目前生物耐盐能力评价的方法有三大类，分别为发芽指标法、形态伤害评价法和生长量比较法，（一些耐盐性的生化鉴别方法只能作为辅助手段）其中发芽指标法虽然可以准确的量化但是存在较大的取样误差，形态伤害法虽然直观但不能准确的量化，容易照成认为误差，生长量比较法能既直观有能准确量化是比较理想的方法，但是传统的生长量比较法没有涉及培养基的选择，也没有设置不同的对照分组比较，所以得出的结果还是不够准确。

本发明的方法是专用培养基和设分组对照两个方面改良的生长量比较法，是以降低筛选难度、减少筛选成本，提高筛选效率为目的的一种生物耐盐水稻育种方法。                                                                                                                               

三、发明内容

技术问题

本发明提供改良生长量比较法，是以降低筛选难度、减少筛选成本，提高筛选效率的生物耐盐鉴定方法。

技术方案

一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法，包括沿海盐土育苗、分组干物测定：

A）沿海盐土育苗：在实验室条件下，用发芽的种子在质量比0.4-0.6%盐分浓度的沿海盐土上培养成幼苗，幼苗生长期保持质量比0.5%盐分浓度的薄水层；

B）分组干物测定：根据被测水稻品种的苗期生长量特征把被测对象分成早稻组、中籼稻组、粳稻组等三组，每组分设不同的对照：早稻组：对照品种盐582S（江苏沿海地区农科所、苏审稻200903）；中籼稻组：对照品种盐籼156（江苏沿海地区农科所、1986年江苏省审定品种）；粳稻：对照品种盐丰47（辽宁盐碱地利用研究所、国审稻2006068）；当幼苗28℃恒温生长十天以上时，测幼苗干物重，幼苗包括根在内的所有干物质都记入重量。并且与同组的对照品种比较，干物质高于对照品种的为生物耐盐品种；

所述的沿海盐土是质量比0.4-0.6%盐分浓度的沿海盐土（0-30厘米），直接采样获得。如果直接取回的盐土盐分高于0.6%或低于0.4%，则用质量比高于0.6%的高盐分滩涂盐土和质量比低于0.4%的低盐分滩涂盐土调配而成0.4-0.6%浓度的沿海盐土，调配好的土壤25℃电导率为8-1 0毫欧姆／厘米 。这样做的目的是尽量保证培养基的原生态、保证筛选效率。

   将室内鉴定筛选出的生物耐盐品种，进行沿海滩涂实地种植，进一步测定其农业耐盐能力，从而筛选出适合沿海滩涂种植的耐盐水稻。

有益效果

目前国内外对水稻耐盐筛选所选择的时期不统一，主要有种子萌发鉴定、苗期鉴定，田间筛选鉴定，培养室生化鉴定等各个不同时期。一般认为水稻种子萌发期耐盐能力最强，筛选效果不佳，幼苗2～ 3叶期对盐敏感，营养生长期耐盐性增加，而在授粉、受精时又很敏感，成熟期耐盐性又不断增加。所以在水稻的那个生长阶段进行筛选非常重要。

本发明不但降低了成本，而且提高育种效率。经过多年的实践，我们对水稻耐盐品种的筛选主要围绕苗期来进行，并在传统方法的基础上进行了改进，工作既简单、节本又高效。

通过本专利的方法实施我们仅2010年4月份就鉴定了250份的水稻材料，粗选、淘汰了242份不耐盐的品种（品系），通过大力度的筛选，获得了8份耐盐性好的实验室当选品种（品系），当选品种（品系）于当年5月于沿海滩涂盐碱地种植筛选，最终筛选出了2个最适宜沿海滩涂应用的水稻品系，不但降低了成本，而且提高育种效率。本方法实施以来（2008年10月开始），现已经有5耐盐品种（系）脱颖而出如：盐两优888（国审品种）、早籼不育系582S（江苏省审定），粳稻品系803（品系）、中籼156（品种）、恢复系R1（品系）等。

四、具体实施方式

1、种子准备：

将需要进行耐盐筛选的水稻样本先进行分组，一般要分成粳稻、中籼、早籼三组，如果有特殊情况可以再设组。分组浸种催芽，浸种量应保正有100粒左右的发芽种子，发芽标准为：根长一粒谷、芽长半粒谷。

2、培养基准备：

到沿海滩涂盐碱地实际种植区取（0-30厘米）表土50千克，如果采集的土样盐分含量不在0.4-0.6%的范围内，按含盐0.6%以上的一类，含盐0.4%以下的一类，分别晒干、分别碾细拌匀、分别测定，最后根据两类土壤的实际测量盐分值按比例混合，调和至土壤的电导率为8：1 0毫欧姆／厘米（25℃ ），相当于0．5 %左右盐分浓度。将拌匀后的盐土等量平铺于大小一致的发芽盒内，保证土层厚度1厘米以上，并加0．5 %左右的盐NACL溶液，液面不高于2mm。

3、移植育苗：

将催芽后整齐一致种子用镊子一粒一点，整齐植入编好号的发芽盒内，植入深度为谷粒刚好没入土层，一般每盒整齐排列50粒左右（视实际情况调整，但不少于20粒），幼苗生长期保持0.5%的NACL溶液，液面不高于3mm。。

4、称重：

一般幼苗在恒温28℃的室内生长十天左右，视每组的对照生长量适宜称重时，冲洗所有品种的幼苗，取幼苗带根植株分别烘干、称重（精确度千分之一以上天平），所有干物质都要记入重量。

6、分析数据：

每个品种的干物重数据与同组内的对照品种比较，干物质高于对照品种标准的为生物耐盐品种。

参考标准：

早稻组：对照品种盐582S（苏审稻200903），十天28℃恒温培养的干物质重为0.550克。

中籼稻组：对照品种盐籼156（1986年江苏省审定品种），十天28℃恒温培养的干物质重为0.600克。

粳稻：对照品种盐丰47（国审稻2006068），十天28℃恒温培养的干物质重为0.500克。

7、种植鉴定：

取室内鉴定的生物耐盐品种于沿海滩涂实地种植鉴定，最终选出沿海耐盐的水稻新品种。

通过本专利的方法实施我们仅2010年4月份就鉴定了250份的水稻材料，粗选、淘汰了242份不耐盐的品种（品系），通过大力度的筛选，获得了8份耐盐性好的实验室当选品种（品系），当选品种（品系）于当年5月于沿海滩涂盐碱地种植筛选，最终筛选出了2个最适宜沿海滩涂应用的水稻品系，不但降低了成本，而且提高育种效率。本方法实施以来（2008年10月开始），现已经有5耐盐品种（系）脱颖而出如：盐两优888（国审品种）、早籼不育系582S（江苏省审定），粳稻品系803（品系）、中籼156（品种）、恢复系R1（品系）等。

Claims (4)

1.一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法，包括沿海盐土育苗、分组干物测定：

A）沿海盐土育苗：在实验室条件下，用发芽的种子在质量比0.4-0.6%盐分浓度的沿海盐土上培养成幼苗，幼苗生长期保持质量比0.5%盐分浓度的薄水层；

B）分组干物测定：根据被测水稻品种的苗期生长量特征把被测对象分成早稻组、中籼稻组、粳稻组等三组，每组分设不同的对照：早稻组：对照品种盐582S；中籼稻组：对照品种盐籼156；粳稻：对照品种盐丰47；当幼苗28℃恒温生长十天以上时，测幼苗干物重，并且与同组的对照品种比较，干物质高于对照品种的为生物耐盐品种。

2.根据权利要求1所述的一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法，其特征在于：所述的沿海盐土是质量比0.4-0.6%盐分浓度的沿海盐土土壤为用质量比高于0.6%的高盐分滩涂盐土和质量比低于0.4%的低盐分滩涂盐土调配而成，调配好的土壤25℃电导率为8-1 0毫欧姆／厘米 。

3.根据权利要求1或2所述的一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法，其特征在于将权利要求1或2所述室内筛选出的生物耐盐品种，进行沿海滩涂实地种植，进一步测定其农业耐盐能力，从而筛选出适合沿海滩涂种植的耐盐水稻。

4.根据权利要求1或2所述的一种沿海滩涂耐盐水稻的选育方法，其特征在于：分组干物测定中水稻幼苗植株是指包括根在内的所有干物质都记入重量。