CN102640701A - 一种长粒杂交粳稻选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种长粒杂交粳稻选育方法：（1）选择长粒型水稻资源材料作为供体亲本；（2）将携带长粒型基因的供体亲本与传统圆粒粳稻恢复系、粳稻保持系分别杂交；（3）在分离后代中，选择稻米粒长≥6.5mm的单株收获种子；（4）用步骤（3）中获得的稳定长粒型材料与粳稻不育系测交，经选择得到长粒恢复系、长粒粳稻保持系；（5）选择步骤（4）中的长粒粳稻保持系与粳稻不育系连续回交转育，培育成长粒粳稻不育系；（6）用步骤（5）获得的长粒粳稻不育系，与步骤（4）获得的长粒恢复系测配，配制长粒杂交粳稻新品种。本发明适用于对现有圆粒杂交粳稻进行粒型改良，创制长粒型杂交粳稻，显著改进稻米外观和品质。
Description
技术领域
本发明涉及杂交水稻遗传育种领域，具体地，涉及一种长粒杂交粳稻选育方法。
背景技术
亚洲栽培稻有籼稻粳稻两个亚种，典型粳稻多数为短粒圆粒（稻米粒长5.0-5.5mm），有少量长粒型粳稻资源，但生产应用极少。杂交水稻因其强大的杂种优势而为我国广泛推广应用，对提高我国水稻产量、保障粮食安全起到了重要作用，但目前生产应用的基本为杂交籼稻（年种植面积2亿亩左右），杂交粳稻面积只在300万亩左右。然迄今为止，生产上应用的杂交粳稻均为短粒圆粒（稻米粒长5.0-5.5mm）类型，使目前杂交粳稻不具备市场欢迎的长粒外观和优质品质，一定程度上影响着杂交粳稻的生产发展。近年来，我国粳稻种植面积逐步扩大，粳稻南移的趋势日益明显，国家更是制订了《十二五粳稻发展规划》来大力推进粳稻发展。在此背景下，发明一种长粒粳稻培育方法，创制发展长粒型杂交粳稻，能够显著改进现有杂交粳稻的外观和市场品质，适应市场和居民需求。
发明内容
本发明目的在于提供一种长粒杂交粳稻选育方法，用于培育推广长粒型杂交粳稻品种，能够改良现有杂交粳稻的外观和市场品质，适应国内外市场需求和城乡居民食用需求，也可用于发展长粒型杂交粳稻种子产业。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种长粒杂交粳稻选育方法，包括以下步骤：
（1）选择长粒型水稻资源材料，作为粒型性状基因的供体亲本；
（2）将携带长粒型基因的供体亲本与传统圆粒粳稻恢复系、粳稻保持系分别杂交；
（3）在杂交的分离后代中，选择稻米粒长≥6.5mm以上的单株收获种子；
（4）用步骤（3）中获得的稳定长粒型材料与粳稻不育系测交，测定其恢复性或保持性，选择其中恢复能力好或保持能力好、农艺性状优良的株系作为长粒恢复系或长粒粳稻保持系；
（5）选择步骤（4）中保持能力好、农艺性状优良的长粒粳稻保持系的株系与粳稻不育系连续回交转育，培育成父母本同型的长粒粳稻不育系；
（6）用步骤（5）获得的长粒粳稻不育系，与步骤（4）获得的恢复能力好、农艺性状优良的长粒恢复系测配，配制长粒杂交粳稻新品种。
进一步地，所述步骤（1）中的长粒型水稻资源材料为长粒的粳稻、籼稻、爪哇稻或野生稻材料。
进一步地，所述步骤（2）中的传统圆粒粳稻恢复系、粳稻保持系为稻米粒长5.0-5.5mm的传统圆粒型粳稻恢复系、粳稻保持系；或所述步骤（2）中的传统圆粒粳稻恢复系为具有部分恢复能力，并在产量、品质、抗性、农艺性状上具有优点，稻米粒长5.0-5.5mm的传统圆粒粳稻材料；或所述步骤（2）中的传统圆粒粳稻保持系为在产量、品质、抗性、农艺性状上具有优点，稻米粒长5.0-5.5mm的常规圆粒粳稻材料。
进一步地，所述步骤（3）中经初步选择获得的稳定长粒型材料可再与携带长粒型基因的供体亲本回交1-2次，在其分离后代中，进一步选择稻米粒长≥6.5mm以上的单株收获种子。
进一步地，所述步骤（3）中，经初步选择获得的稳定长粒型材料可再与具有其他优异性状的材料进行复交或进行复交及回交，使其他有利基因与长粒性状聚合，再从其分离后代中进一步选择稻米粒长≥6.5mm以上的单株收获种子。
进一步地，所述步骤（4）中的长粒恢复系为长粒粳稻恢复系或含籼粳中间型长粒恢复系。
进一步地，所述步骤（4）、步骤（5）中的粳稻不育系，包括滇I型、BT型、印水型、野败型、冈D型、矮败型。
进一步地，所述步骤（4）、步骤（5）中获得的长粒恢复系、长粒粳稻保持系、长粒粳稻不育系，可以直接用于长粒杂交粳稻新品种的制种生产。
进一步地，所述长粒恢复系、长粒粳稻不育系，长粒粳稻保持系、长粒杂交粳稻新品种的稻米粒长均≥6.5mm。
本发明的优越性在于：适用于对现有粳稻不育系、粳稻保持系、粳稻恢复系进行粒型改良，改传统稻米粒长为5.0-5.5mm的圆粒粳稻不育系、粳稻保持系、粳稻恢复系为稻米粒长≥6.5mm的长粒粳稻不育系、长粒粳稻保持系、长粒恢复系（含长粒粳稻恢复系和籼粳中间型长粒恢复系），用长粒粳稻不育系与长粒恢复系（含长粒粳稻恢复系和籼粳中间型长粒恢复系）配组培育稻米粒长≥6.5mm长粒杂交粳稻新品种，显著改进杂交粳稻的稻米外观和品质。
具体实施方式
本发明的一种长粒杂交粳稻选育方法，包括如下步骤：
（1）选择长粒型水稻资源材料，作为粒型性状基因的供体亲本；
（2）将携带长粒型基因的供体亲本与传统圆粒粳稻恢复系、粳稻保持系杂交、回交、复交，使长粒型基因与恢复基因或不育基因与其他有利基因重组；
（3）在几种杂交方式的分离后代，选择稻米粒长≥6.5mm以上的单株收获种子；
（4）用步骤（3）中获得的稳定长粒型材料与粳稻不育系测交，测定其恢复性或保持性，选择其中恢复能力好或保持能力好、农艺性状优良的株系；
（5）选择步骤（4）中保持能力好、农艺性状优良的株系与粳稻不育系连续回交转育，培育成父母本同型的长粒粳稻不育系；
（6）用步骤（5）获得的长粒型不育系，与步骤（4）获得的长粒型恢复系测配，配制长粒型杂交粳稻新组合（品种）。
上述步骤（1）中的长粒型水稻资源材料为长粒的粳稻、籼稻、爪哇稻或野生稻材料；
上述步骤（2）中的粳稻恢复系、保持系为稻米粒长5.0-5.5mm的传统圆粒型粳稻恢复系、粳稻保持系；或具有部分恢复能力，并在产量、品质、抗性、农艺性状上具有优点，稻米粒长5.0-5.5mm的传统圆粒粳稻材料；或在产量、品质、抗性、农艺性状上具有优点、稻米粒长5.0-5.5mm的常规圆粒粳稻材料。
上述步骤（3）的杂交分离后代，可包括一次杂交的F2-F5分离后代，包括一次杂交后又进行复交和回交的F2-F5分离后代。
上述步骤（4）中获得籽粒粒长≥6.5mm的恢复系和保持系方法至少均有两种：一为在一次杂交分离群体中选择具有长粒稻米性状的水稻单株，要求稻米粒长≥6.5mm以上的单株中选，然后再选择株型及农艺性状优良的单株，获得人工改良的长粒恢复系（含长粒粳稻恢复系或籼粳中间型长粒恢复系）、长粒粳稻保持系；二为将初选获得的长粒型材料与具有其他优异性状的水稻材料复交或回交，使其他有利基因与长粒性状聚合，获得人工改良的长粒恢复系（含长粒粳稻恢复系或籼粳中间型长粒恢复系）、长粒粳稻保持系。
上述步骤（4）、步骤（5）中的粳稻不育系，包括滇I型、BT型、印水型、野败型、冈D型、矮败型；
上述步骤（4）、步骤（5）中获得的长粒恢复系（含长粒粳稻恢复系或籼粳中间型长粒恢复系）、长粒粳稻不育系、长粒粳稻保持系（长粒粳稻不育系的同型保持系），均用于配制长粒杂交粳稻新组合（品种），也可以直接用于长粒杂交粳稻新组合（品种）的制种生产。
上述步骤（6）中配制的长粒杂交粳稻新组合，可参加区域试验通过审定用于大田生产。
实施例1
长粒杂交粳稻长粳优1号的培育：
1.选择常规粳稻品种浙粳37与长粒粳稻材料嘉禾212杂交，在杂交分离后代F2-F4世代选择长粒性状单株，与滇I型不育系春江12A测交，在测交F1中通过镜检花粉筛选不育单株进行成对连续回交4代，转育成长粒型（稻米粒长7.3mm）、农艺性状优良、抗稻瘟病的滇I型长粒粳稻不育系长粳2A及对应保持系长粳2B。
2.选择粳稻恢复系C418与长粒粳稻材料嘉禾212杂交，在杂交后代F2-F4世代选择长粒性状单株，与BT型不育系浙粳2A、滇I型不育系春江12A测交，在测交F1中选择到杂种结实率高、恢复性好、长粒型（稻米粒长6.6mm）、农艺性状优良、抗稻瘟病的长粒粳稻恢复系L81。
3.利用长粳2A与L81配组，获得长粒型杂交粳稻新组合（品种）长粳优1号，小区试验种植表现高产稳产，稻米粒长7.0mm，抗稻瘟病，农艺性状优良。
实施例2
长粒杂交粳稻长粳优7号的培育
1.选择常规粳稻品种浙粳37与长粒粳稻材料嘉禾212杂交，在杂交分离后代F2-F5世代选择长粒性状单株，与滇I型不育系春江12A测交，在测交F1中通过镜检花粉筛选不育单株进行成对连续回交4代，转育成长粒型（稻米粒长7.3mm）、农艺性状优良、抗稻瘟病的滇I型长粒粳稻不育系长粳2A及对应保持系长粳2B。
2.长粒粳稻恢复系L917的选育：选择粳稻恢复系C418与长粒粳稻材料嘉禾212杂交，在杂交F2分离世代选择粒型变长农艺性状较好的单株再与籼稻恢复系R838杂交，在复交F2分离群体内进一步选择粒型变长农艺性状较好的单株再与亲本嘉禾212回交，在复交F2-F5世代选择长粒性状单株，与BT型不育系浙粳2A、滇I型不育系春江12A测交，在测交F1中选择到杂种结实率高、恢复性好、长粒型（稻米粒长6.9mm）、农艺性状优良的长粒籼粳中间型恢复系L917。
3.利用长粳2A与L917配组，获得长粒型杂交粳稻新组合（品种）长粳优7号，小区试验种植表现高产稳产，稻米粒长7.1mm，抗稻瘟病，农艺性状优良。
浙粳37两年平均全生育期153.4天，比对照长1.2天；平均株高100.0厘米，亩有效穗17.9万，成穗率70.6%，穗长16.3厘米，每穗总粒数148.2粒，实粒数132.7粒，结实率89.5%，千粒重24.2克。经省农科院植微所2007-2008年两年抗性鉴定，平均叶瘟0.3级，穗瘟2.2级，穗瘟损失率2.2%，综合指数分别为1和2；白叶枯病3.0级，褐稻虱9级。经农业部稻米及制品质量监督检测中心2007-2008年两年米质检测，平均整精米率70.4%，长宽比1.8，垩白粒率48.3%，垩白度10.7%，透明度3级，胶稠度62.5mm，直链淀粉含量16.7%，其两年米质指标分别达到食用稻品种品质部颁4等和5等。
表1 长粒粳稻保持系长粳2B粒型及产量品质性状
表2 长粒粳稻恢复系粒型及产量性状
表3 长粒杂交粳稻粒型及产量性状
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）选择长粒型水稻资源材料，作为粒型性状基因的供体亲本；
（2）将携带长粒型基因的供体亲本与传统圆粒粳稻恢复系、粳稻保持系分别杂交；
（3）在杂交的分离后代中，选择稻米粒长≥6.5mm以上的单株收获种子；
（4）用步骤（3）中获得的稳定长粒型材料与粳稻不育系测交，测定其恢复性或保持性，选择其中恢复能力好或保持能力好、农艺性状优良的株系作为长粒恢复系或长粒粳稻保持系；
（5）选择步骤（4）中保持能力好、农艺性状优良的长粒粳稻保持系的株系与粳稻不育系连续回交转育，培育成父母本同型的长粒粳稻不育系；
（6）用步骤（5）获得的长粒粳稻不育系，与步骤（4）获得的恢复能力好、农艺性状优良的长粒恢复系测配，配制长粒杂交粳稻新品种。
2.根据权利要求1所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述步骤（1）中的长粒型水稻资源材料为长粒的粳稻、籼稻、爪哇稻或野生稻材料。
3.根据权利要求1所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述步骤（2）中的传统圆粒粳稻恢复系、粳稻保持系为稻米粒长5.0-5.5mm的传统圆粒型粳稻恢复系、粳稻保持系；或所述步骤（2）中的传统圆粒粳稻恢复系为具有部分恢复能力，并在产量、品质、抗性、农艺性状上具有优点，稻米粒长5.0-5.5mm的传统圆粒粳稻材料；或所述步骤（2）中的传统圆粒粳稻保持系为在产量、品质、抗性、农艺性状上具有优点，稻米粒长5.0-5.5mm的常规圆粒粳稻材料。
4.根据权利要求1所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述步骤（3）中经初步选择获得的稳定长粒型材料可再与携带长粒型基因的供体亲本回交1-2次，在其分离后代中，进一步选择稻米粒长≥6.5mm以上的单株收获种子。
5.根据权利要求1所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述步骤（3）中，经初步选择获得的稳定长粒型材料可再与具有其他优异性状的材料进行复交或进行复交及回交，使其他有利基因与长粒性状聚合，再从其分离后代中进一步选择稻米粒长≥6.5mm以上的单株收获种子。
6.根据权利要求1所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述步骤（4）中的长粒恢复系为长粒粳稻恢复系或含籼粳中间型长粒恢复系。
7.根据权利要求1所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述步骤（4）、步骤（5）中的粳稻不育系，包括滇I型、BT型、印水型、野败型、冈D型、矮败型。
8.根据权利要求1-7任一项所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述步骤（4）、步骤（5）中获得的长粒恢复系、长粒粳稻保持系、长粒粳稻不育系，可以直接用于长粒杂交粳稻新品种的制种生产。
9.根据权利要求1-7任一项所述的长粒杂交粳稻选育方法，其特征在于，所述长粒恢复系、长粒粳稻不育系，长粒粳稻保持系、长粒杂交粳稻新品种的稻米粒长均≥6.5mm。
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