CN106489718B - 一种食用优质富锌水稻的选育方法 - Google Patents

一种食用优质富锌水稻的选育方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种食用优质富铁锌水稻的选育方法，包括：选取红米水稻品种为亲本A，高锌水稻品种为亲本B，糯稻品种为亲本C，以亲本A为母本，亲本B父本，杂交，获得A/B的F1代；以该F1代为母本，亲本C为父本，杂交，获得A/B//C的F1代；该F1代自交，得F2代；F2代自交，按单株进行种植和收获，依次以红米、糯性、富锌为筛选指标，得F3代；F3代多代自交，获得同时具备红米、糯性、富锌性状的纯合后代；纯合后代多代自交，获得农艺性状优良的后代；所述后代多代自交，选育性状稳定的株系，得到所述食用优质富铁锌水稻。本发明培育出的水稻品种属于红米品种，不仅食用优质而且富含铁和锌。

Description

一种食用优质富锌水稻的选育方法
技术领域
本发明涉及水稻育种技术领域，尤其涉及一种食用优质富锌水稻的选育方法。
背景技术
红米稻在我国已有数千年的栽培历史。中医认为，红米能滋阴补肾、健脾开胃，是延缓衰老的保健食品。据检测，红米富含蛋白质、氨基酸、不饱和脂肪酸和人体必需的多种维生素，同时含有铁、硒、有机锗等许多特殊营养成分；同时，红米还含有黄酮类化合物等活性成分。遗憾的是，红米的食用品质一般较差。
锌是人体必需的重要微量营养元素，不仅与人体生命物质(核酸和蛋白质)的合成有关，而且与人的健康和成长密切相关，突出体现以下三个方面：(1)锌与神经系统大脑的发育直接关联，缺锌可导致脑发育不全、智能发育迟缓、注意力涣散、理解力降低以及记忆力减退等，尤其是锌的缺乏严重影响婴幼儿智力和生长的发育；(2)锌可增强人体免疫系统，提高免疫功能，延缓细胞老化；(3)锌具有促进淋巴细胞增殖和活动能力的作用，对防御细菌、病毒侵入、促进伤口愈合、减少痤疮等皮肤病变以及校正味觉失灵等均有妙用。
米饭是我国人民一日三餐的主食，更是营养和能量的主要来源。目前市售的普通大米中锌的含量平均仅为10mg/Kg，正常吃饱不可能满足锌的需求。因此，富锌水稻的培育对改善和解决全球锌缺乏具有重要的意义。
发明内容
本发明提供了一种食用优质富锌水稻的选育方法，该方法培育出的水稻品种属于红米品种，不仅食用优质而且富含铁和锌。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的：
一种食用优质富锌水稻的选育方法，包括以下步骤：
(1)选取红米水稻品种为亲本A，高锌水稻品种为亲本B，糯稻品种为亲本C，以亲本A为母本，亲本B父本，进行杂交，获得A/B的F1代；
(2)以步骤(1)中所述F1代为母本，亲本C为父本，进行杂交，获得A/B//C的F1代；
(3)步骤(2)中所述A/B//C的F1代自交，得到F2代；
(4)F2代自交，按单株进行种植和收获，依次以红米、糯性、富锌为筛选指标，获得同时具备红米、糯性、富锌性状的F3代；
(5)F3代进行多代自交，并依次以红米、糯性、富锌为筛选指标，获得同时具备红米、糯性、富锌性状的纯合后代；
(6)将步骤(5)中所述纯合后代进行多代自交，并以农艺性状和抗病性为筛选指标，获得农艺性状优良的后代；
(7)将步骤(6)中所述后代进行多代自交，并以红米、糯性、富锌、农艺性状和抗病性为筛选指标，选育性状稳定的株系，得到所述食用优质富锌水稻。
作为优选，所述亲本A为ZDZZ-RR-01；作为优选，所述亲本B为嘉浙稻1号；作为优选，所述亲本C为中泽雪糯。
更优选，所述亲本A为ZDZZ-RR-01，亲本B为嘉浙稻1号，所述亲本C为中泽雪糯。
ZDZZ-RR-01是浙江大学与中泽生物科技有限公司合作，诱变粳稻品种宁粳3号培育的红米粳稻品种，其锌含量最高达12.3mg/kg，为典型的低锌含量品种，直链淀粉含量为16.7％，胶稠度为53毫米，食用品质差。
嘉浙稻1号是浙江杰农生物科技有限公司联合浙江大学培育的富锌粳稻品种，已向农业部植物新品种保护办公室申请受理新品种保护(申请号：20130469.5)，其锌含量最高达32.9mg/kg，为典型的富锌品种，直链淀粉含量为15.3％，胶稠度为61毫米，食用品质好。
中泽雪糯是中泽生物科技有限公司联合浙江大学培育的清香型优质粳型糯稻品种，该品种已向农业部植物新品种保护办公室申请受理新品种保护，申请号：20150960.7，其锌含量最高达11.5mg/kg，为典型的低锌含量品种，直链淀粉含量为0.3％，胶稠度为100毫米，是典型优质糯稻，食用品质优。
具体地，所述糯性为稻米中直连淀粉含量小于2％。
作为优选，以稻米质量计，所述富锌为锌含量在25～31mg/kg之间。
进一步地，所述农艺性状包括株高、穗长、生育期和产量。更优选，所述农艺性状为产量高于400公斤/亩。
具体地，所述抗病性为抗稻瘟病。
作为优选，步骤(6)中，自交代数为2～3代；更优选，自交代数为2代。
作为优选，步骤(7)中，自交代数为2～3代；更优选，自交代数为2代。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明采用聚合育种策略，以红米水稻品种、高锌水稻品种、糯稻品种为亲本进行杂交，获得的后代在自交传代的同时以红米、糯性、富锌、农艺性状和抗病性为筛选指标进行选育，最终获得的水稻品种不仅食用优质而且富含铁和锌。
(2)本发明的筛选策略特别适合大规模、低成本的育种群体，为红米、糯性、富锌这3个优良性状的聚合提供了可能。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。下列实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围包括但不限于下述的实施例。
实施例1
一、育种材料来源
1、亲本A：ZDZZ-RR-01，为母本。ZDZZ-RR-01是浙江大学与中泽生物科技有限公司合作，诱变粳稻品种宁粳3号培育的红米粳稻品种，可购自或惠赠于浙江大学。
该水稻品种为红米，锌含量最高达12.3mg/kg，为典型的低锌含量品种，直链淀粉含量为16.7％，胶稠度为53毫米，食用品质差。
2、亲本B：嘉浙稻1号，为父本。嘉浙稻1号是浙江杰农生物科技有限公司联合浙江大学培育的富锌粳稻品种，已向农业部植物新品种保护办公室申请受理新品种保护(申请号：20130469.5)，可购或惠赠于浙江大学农学院。
该水稻品种为普通水稻，锌含量最高达32.9mg/kg，为典型的富锌品种，直链淀粉含量为15.3％，胶稠度为61毫米，食用品质好。
3、亲本C：中泽雪糯，为父本。中泽雪糯是中泽生物科技有限公司联合浙江大学培育的清香型优质粳型糯稻品种。该品种已向农业部植物新品种保护办公室申请受理新品种保护，申请号：20150960.7，可购自中泽生物科技有限公司。
该水稻品种为普通水稻，锌含量最高达11.5mg/kg，为典型的低锌含量品种，直链淀粉含量为0.3％，胶稠度为100毫米，是典型优质糯稻，食用品质优。
二、食用优质富锌水稻的选育过程
具体步骤如下：
(1)2012年冬春季，在海南陵水，以红米亲本ZDZZ-RR-01为母本，与富锌品种嘉浙稻1号杂交，得到ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号的F1代种子3粒。
(2)2012年春夏季，在浙江杭州，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号的F1代种子，得3株植株；再与中泽雪糯杂交，获得ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F1种子20粒。
(3)2013年冬春季，在海南陵水，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F1代种子，得20株植株；将植株进行自交，获得ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F2代(BC2F2代)种子9500多粒。
(4)2013年夏秋季，在浙江杭州，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F2代种子，获得植株；将植株进行自交，并按单株进行收获；先从植株中选择具有红米特性的植株共896株，再测定896株植株中种子的直链淀粉含量，从中筛选出直链淀粉含量低于2％的含糯性种子的植株125株，然后再测定125株植株中种子的锌含量，从中筛选出锌含量高于25mg/kg的高锌植株36株，收集该36株植株的种子，获得ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F3代种子。
(5)2014年冬春季，在海南陵水，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F3代种子，获得植株；将植株进行自交，并按单株进行收获；通过选择红米、测定种子直连淀粉(低于2％)和锌含量(高于25mg/kg)，选留红米、糯性、富锌3个性状纯合的株系12株，收集该12株植株的种子，获得ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F4代种子。
(6)2014年夏秋季，在浙江杭州，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F4代种子，获得植株；将植株进行自交，并按单株进行收获；通过选择红米、测定种子直连淀粉(低于2％)和锌含量(高于25mg/kg)，选留红米、糯性、富锌3个性状纯合的株系5株，收集该5株植株的种子，获得ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F5代种子。
(7)2015年冬春季，在海南陵水，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F5代种子，获得植株；将植株进行自交，并按单株进行收获；选择产量达400公斤/亩以上且非高感稻瘟病(7级及以上)的优良株系3株，收集该3株植株的种子，获得ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F6代种子。
(8)2015年夏秋季，在浙江杭州，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F6代种子，获得植株；将植株进行自交，并按单株进行收获；选择产量达400公斤/亩以上且非高感稻瘟病(7级及以上)的优良株系2株，收集该2株植株的种子，获得ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F7代种子。
(9)2016年冬春季，在海南陵水，播种ZDZZ-RR-01/嘉浙稻1号//中泽雪糯的F7代种子，获得植株；将植株进行自交，并按单株进行收获；选留红米、糯性(低于2％)、富锌(高于25mg/kg)、产量(400公斤/亩以上)和稻瘟病抗性稳定(7级及以上)的定型品系1株，得到食用优质富锌水稻品种。
经检测，该食用优质富铁锌水稻品种的主要特征为：红米、糯稻，锌含量高达30.2mg/kg，是ZD/ZZ-RR-01和中泽雪糯锌含量的2倍多，红米、直链淀粉含量为0.7％，胶稠度100毫米，典型优质糯稻，食用品质优。

Claims (5)

1.一种食用优质富锌水稻的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）选取ZDZZ-RR-01为亲本A，嘉浙稻1号为亲本B，中泽雪糯为亲本C，以亲本A为母本，亲本B父本，进行杂交，获得A/B的F1代；
（2）以步骤（1）中所述F1代为母本，亲本C为父本，进行杂交，获得A/B//C的F1代；
（3）步骤（2）中所述A/B//C的F1代自交，得到F2代；
（4）F2代自交，按单株进行种植和收获，依次以红米、糯性、富锌为筛选指标，获得同时具备红米、糯性、富锌性状的F3代；
（5）F3代进行多代自交，并依次以红米、糯性、富锌为筛选指标，获得同时具备红米、糯性、富锌性状的纯合后代；
（6）将步骤（5）中所述纯合后代进行多代自交，并以农艺性状和抗病性为筛选指标，获得农艺性状优良的后代；
（7）将步骤（6）中所述后代进行多代自交，并以红米、糯性、富锌、农艺性状和抗病性为筛选指标，选育性状稳定的株系，得到所述食用优质富锌水稻；
所述糯性为稻米中直连淀粉含量小于2%；以稻米质量计，所述富锌为锌含量在25~31mg/kg之间。
2.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述农艺性状包括株高、穗长、生育期和产量。
3.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述抗病性为抗稻瘟病。
4.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，步骤（6）中，自交代数为2~3代。
5.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，步骤（7）中，自交代数为2~3代。
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