CN105432459A - 一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法，充分发挥杂交优势，利用基因优化重组和人工选育，结合自然压力调节选择，培育的低温敏二系雄性不育系核心种子具备不育性稳定，育性转换温度低，株叶形态、穗粒性状优良异交结实率高，配合力强，生育期短等特点，在生产应用中既可达到二系杂交优势利用又可降低生产成本、最终实现增产增收的目的。

Description

一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法

技术领域

本发明涉及水稻育种领域，具体涉及一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法。

背景技术

目前二系不育系品种在生产应用中利用雄性不育系可免除人工去雄、节约人力；与三系比较减少生产环节，降低种子生产成本和劳动强度，保证种子纯度，因而二系法杂交水稻品种选育方法在育种领域得到广泛重视；特别是二系不育系在品种选育中与常规品种可以自由配组，这样既拓宽选育范围，又拓展选育思路，提高了杂种优势水平，可选育出生产上要求的各种类型优良杂交组合，是农作物杂种优势利用的发展趋势。

二系法不育系选育是以两个品种间细胞质核互作为基础的二系雄性不育系和常规品种的种性以及优势利用的有效途径。一个优良的二系不育系必须具备育性稳定，配合力强，开花习性优良，剑叶长度较短，抗性强和米质优等特点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法，目的是培育一种雄性不育性稳定的核心种子，所培育的种子具备雄性不育性稳定，起点温度低，异交结实率高，配合力强，生育期短，在生产应用中既可达到二系杂交优势又可降低生产成本、最终实现增产增收的目的。

本发明的总体思路

(1)选择受温光控制的二系雄性不育系不育基因，通过杂交育种手段，获得新的二系雄性不育系。

(2)选择三系不育保持系与优质常规品种杂交后代通过与二系不育系杂交方式达到基因重组的作用。

(3)通过杂交后代选择具有不育系与常规品种互作基因的自交种。

(4)通过杂交后代F1种植分离特性，不断选择各种类型的不育系，并使二系雄性不育系育性逐渐稳定。

(5)选择不同类型的恢复系分别与不同类型的二系不育系进行测交，观察杂种优势。

(6)通过观察杂种优势筛选强优二系不育系单株，再利用高寒山区山膀田特殊地理位置和气候条件在自然压力的作用下筛选出低温敏型核不育系核心种子。

(7)再通过二系不育系核心种子与现有的强优恢复系9311等进行测交并逐渐选育出育性稳定的二系不育株系。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法，包括以下步骤：

步骤1：以二系不育系“Y58S”为母本，以中9B/粤香占F6代的优良单株为父本进行杂交，种植所获杂交种，成熟后混收杂交种后代为F1；

步骤2：种植杂交后代F1，成熟后从后代分离株系中选择性状优良的不育株，割蔸再生收获自交结实单株种子为F2；

步骤3：种植自交结实单株种子F2，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F3；

步骤4：种植不育株F3，成熟后从后代分离中选择优良不育株进行割蔸，收获自交结实种子为F4；

步骤5：种植自交结实单株种子F4，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F5；

步骤6：种植不育株F5，成熟后从后代分离中选择优良不育株进行割蔸，收获自交结实种子为F6；

步骤7：种植自交结实单株种子F6，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F7；

步骤8：种植不育株F7，成熟后从后代分离中选择优良不育株进行割蔸，收获自交结实种子为F8；

步骤9：种植自交结实单株种子F8，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F9；基因基本稳定、农艺性状趋于一致；

步骤10：种植F9，从后代系圃中选取性状优良不育单株进行割蔸，分株收获自交结实种子为F10；

步骤11：于高海拔地区种植分别选收的F10，在自然压力条件下，选择低温敏二系雄性不育系核心种子F11，本步骤利用二系不育系在低温条件下恢复育性的特点进行自然选择，所选地区海拔应高于600米。

所述的步骤2、4、6、8正季在我国长江中下游地区实施，所述的步骤3、5、7、9冬季在我国海南地区实施，其目的是利用各地区自然条件加速培育进程。

所述的步骤10中，未被选中的其余单株割蔸混收自交结实种子为F10’。可用于测交，也可直接用于制种。

有益效果

采用了上述技术方案后，充分发挥杂交优势，利用基因优化重组和人工选育，结合自然压力调节选择，培育的低温敏二系雄性不育系核心种子具备不育性稳定，育性转换温度低，株叶形态、穗粒性状优良异交结实率高，配合力强，生育期短等特点，在生产应用中既可达到二系杂交优势利用又可降低生产成本、最终实现增产增收的目的。

具体实施方式

一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法，选育路线如下：

1、用“Y58S”为母本，中9B/粤香占的F6代为父本进行杂交选育而成的。Y58S是一种成熟二系的不育系品种，具备株型较理想，分蘖力强，稻米品质优的特点，但也存在着穗型较小、剑叶长度偏长(影响异交结实)、千粒重较低的弱点。父本选用在生产中已经使用三系不育保持系“中9B与优质常规品种粤香占”进行杂交后代F6种子(中9B/粤香占F6)。

2、该不育系于第一年正季在我国长江中下游安庆地区用“Y58S”为母本与优质早熟中9B/粤香占F6的中间材料为父本进行杂交，秋季收获杂交种。

3、当年冬季海南种植杂交种,第二年春混收(Y58S//中9B/粤香占)杂交种后代F1种子。

4、种植Y58S//中9B/粤香占杂交后代F1种子正季种植4800株，秋季从后代分离株系中选择性状优良的不育株32个单株，割蔸再生收获32个自交结实单株种子为F2。

5、种植Y58S//中9B/粤香占杂交后代F2不育株自交结实种子种植32个株系，从其后代分离中选收各种类型不育株38个单株为F3。

6、种植Y58S//中9B/粤香占杂交后代38个F3单株，从后代分离中选择优良不育株21个单株进行割蔸，收获自交结实种子为F4。

7、这样正季安庆、冬季海南两地往返累计5年，其后代F9基本稳定，农艺性状趋于一致，其中2株表现突出。

8、通过种植Y58S//中9B/粤香占杂交后代F9的优良不育株2个单株种子，从后代系圃中选取95个优良不育单株进行割蔸，分株收获自交结实种子F10，其余单株割蔸混收自交结实种子F10’。

9、选择低温敏二系雄性不育系核心种子F11。通过高海拔地区种植分别选收的95个优良单株自交结实种子F10，在自然压力条件下，选择低温敏型核心种子为F11。

10、与此同时在其他地方种植混收二系不育系种子F10’，主要用来与不同的优良恢复系分别进行杂交测优，并收获杂交种子。

11、配组优势比较。培育结束后在安庆等地种植用来测优的杂交种子进行品种比较试验，表现所选二系不育系配组后代优势明显。

本发明所培育的低温敏二系雄性不育系核心种子F11已经通过田间和人工气候箱鉴定。

本发明所制备的低温敏二系雄性不育系核心种子可命名为二系不育系N708S，其名称来源：种植分别选收的自交结实种子F10，在抽穗期逐个单株花粉通过显微镜观察，最终选择出一个编号为N708的单株。

植物学形态特征

该品种属籼型低温敏两用核不育系。播始历期70-82天，平均72.6天；株高80.0cm；株型适中，叶片凹而直立，叶色浓绿；叶鞘、稃尖均为无色；主茎叶片数14.3片；分蘖力强，成穗率高，单株有效穗10.0个；穗长20.4-22.1cm，穗总粒数160-204粒左右，谷粒长粒形，千粒重25克；群体整齐度好；不育株率100％，花粉不育度100％，不育花粉以典败为主。柱头外露率达70％左右，柱头外露率高。

测交优势

以低温敏二系雄性不育系核心种子F11与多个自选恢复系测交，均表现出熟期适中，结实率好、米质好等特点。

首先以低温敏型核心种子F11为母本所配的苗头组合N两优828(N708S/R828)、N两优108(N708S/R108)、N两优746均表现产量高、米质优等特点。

本发明所制备的低温敏型核心种子“N708S”与原二系不育系“Y58S”区别

“N708S”与原二系不育系“Y58S”比较：1、株叶形态：“N708S”叶片宽，剑叶短，植株高，叶色绿，在生产应用中有利于不育系授粉，可提高结实率。2、穗粒性状：“N708S”穗长短，着粒密，每穗颖花数多30～50粒。3、生育期：“N708S”生育期短3～4天。

性状比较表

抗逆性

本发明所制备的低温敏型核心种子“N708S”株叶形态表现有较强的抗倒伏性和较强的耐寒性，在二系杂交稻制种季节遇高温其结实率明显高于其他不育系，说明有一定的抗高温能力。

采用了上述技术方案后，充分发挥杂交优势，利用基因优化重组和人工选育，结合自然压力调节选择，培育的低温敏二系雄性不育系核心种子具备不育性稳定，育性转换温度低，株叶形态、穗粒性状优良异交结实率高，配合力强，生育期短等特点，在生产应用中既可达到二系杂交优势利用又可降低生产成本、最终实现增产增收的目的。

Claims (2)

1.一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：以二系不育系“Y58S”为母本，以中9B/粤香占F6代的优良单株为父本进行杂交，种植所获杂交种，成熟后混收杂交种后代为F1；

步骤2：种植杂交后代F1，成熟后从后代分离株系中选择性状优良的不育株，割蔸再生收获自交结实单株种子为F2；

步骤3：种植自交结实单株种子F2，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F3；

步骤4：种植不育株F3，成熟后从后代分离中选择优良不育株进行割蔸，收获自交结实种子为F4；

步骤5：种植自交结实单株种子F4，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F5；

步骤6：种植不育株F5，成熟后从后代分离中选择优良不育株进行割蔸，收获自交结实种子为F6；

步骤7：种植自交结实单株种子F6，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F7；

步骤8：种植不育株F7，成熟后从后代分离中选择优良不育株进行割蔸，收获自交结实种子为F8；

步骤9：种植自交结实单株种子F8，成熟后从其后代分离中单株选收各种类型雄性不育株为F9；基因基本稳定、农艺性状趋于一致；

步骤10：种植F9，从后代系圃中选取性状优良不育单株进行割蔸，分株收获自交结实种子为F10；

步骤11：于高海拔地区种植分别选收的F10，在自然压力条件下，选择低温敏二系雄性不育系核心种子F11，本步骤利用二系不育系在低温条件下恢复育性的特点进行自然选择，所选地区海拔应高于600米。

2.根据权利要求1所述的一种低温敏二系雄性不育系核心种子的培育方法，其特征在于：

所述的步骤2、4、6、8正季在我国长江中下游地区实施，所述的步骤3、5、7、9冬季在我国海南地区实施，其目的是利用各地区自然条件加速培育进程。