CN106538379A - 一种簇生穗早籼稻的选育方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水稻育种技术领域，尤其涉及一种簇生穗早籼稻的选育方法，本发明以顶小穗簇生的常规水稻为供体父本，与常规早籼稻有性杂交，可以将远缘距离基因导入优良亲本中，拓展了水稻材料的遗传距离，为远缘杂种优势提供条件；通过多次复交，不仅使杂种后代具有丰富的遗传基础，在保留簇生性状基础上还可快速稳定早籼稻目标性状；通过导入簇生性状，可有效改善早籼稻穗粒数、穗长、穗着粒密度、株高，进而改良植株性状、增强抗倒性、改善植株受光姿态和通风透气条件、减少病虫害发生，达到提高稻谷产量和品质的目的。

Description

一种簇生穗早籼稻的选育方法
技术领域
本发明涉及水稻育种技术领域，尤其涉及一种簇生穗早籼稻的选育方法。
背景技术
早稻是水稻生产的重要组成部分。早稻谷具有可食用、耐贮存，而且还具有工业和饲料用等多种用途的特点。稳定和发展早稻生产不仅可增加粮食总产，而且还可稳定双季晚稻生产，对确保粮食安全和经济发展意义重大。
由于国内各水稻育种单位之间的技术合作交流和育种材料交换频繁，以致近年来育成的早籼稻品种之间亲缘关系较近，遗传基础狭窄，使早稻育种工作存在着在产量、品种性状等上难有更大突破的问题。因此，在水稻新材料创建上，对有效利用有利基因创建亲缘关系远的亲本材料及利用远缘杂种优势显得尤为重要。
水稻穗部是产量的表达部位，其形态特征是影响水稻产量的重要因素，如何将理想穗型应用到生产实践中，培育出优质、高产的品种，是当前水稻遗传改良的热点。
水稻是单子叶自花授粉作物，其谷粒在穗上一般呈单粒着生方式，即每个稻穗的穗轴和一次枝梗、二次枝梗顶端只着生1粒稻谷，是单粒稻。
簇生穗水稻作为一种具重要育种价值的突变种质，在水稻新材料创建上有着重要的应用价值。水稻穗部突变基因对水稻穗粒数、穗长有显著影响。通过对非簇生水稻的簇生性状的转育，提高穗部着粒密度及穗粒数、有效提高产量和米质，是簇生稻育种研究的一个重要方向。
利用簇生性状，改良穗部环境，对有效提高早籼稻每穗粒数、改良品质性状、改善植株受光姿态和通风透气条件、减少病虫害发生进而提高稻谷产量和品质具有重要意义。
发明内容
本发明是一种簇生穗早籼稻的选育方法，是早籼稻新材料选育的一种新模式，目的是培育出既能满足早籼稻生产所具备高产抗病等基本农艺性状，又具备顶小穗多粒簇生穗部性状的早籼稻新种质。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种簇生穗早籼稻的选育方法，包括以下步骤：
步骤1：选择稳定成型的早籼稻为受体母本，具有顶小穗簇生的常规水稻为供体父本进行有性杂交，获得种子为种子F1。
步骤2：将种子F1播种移栽定植，获得植株F1，成熟后F1植株上获种子F2，F2种子混收种植后，得到F2植株，以目标农艺性状作为选育指标，F2开始分单穂收获、分区种植，加代繁殖2-3季，逐代选育，直至F4-F6稳定。
步骤3：将F4-F6一个稳定的单株种子收获，作为受体母本，以第二个稳定成型的早籼稻作为供体父本进行复交，以步骤2选育方式，以目标农艺性状作为选育指标，稳定至三交F4-F6。
步骤4：将三交F4-F6一个稳定的单株种子收获，作为受体母本，以第三个稳定成型的早籼稻作为供体父本进行再次复交，以步骤2选育方式，以目标农艺性状作为选育指标，稳定至四交F6-F7，通过产量和抗性鉴定，筛选获得性状稳定的顶小穗多粒簇生型常规早籼稻。
进一步的，所述目标农艺性状为：顶小穗簇生性状、生育期、株型、分蘖、粒型、每穗实粒数和结实率。
发明中顶小穗簇生的常规水稻，顶小穗3粒簇生，结实率高，生育期约130天，不适宜于早稻种植。
本发明中产量鉴定方法为：单位面积收获的种子重量较对照增产3％以上。顶小穗多粒簇生型常规早籼稻为顶小穗2-3粒簇生型常规早籼稻。抗性鉴定方法为：在稻苗3叶1心期采用10个稻瘟病菌的孢子悬浮液等比例混合喷雾接种，然后在26-28℃恒温室内黑暗保湿24小时，再移入网室喷水保湿。按照《水稻品种试验稻瘟病抗性鉴定与评价技术规程》(NY/T2646-2014)进行抗性评价，筛选剔除抗稻瘟病等级低于4级的感病材料。
作为受体母本或供体父本的稳定成型的早籼稻均为来自于浙江省“9410”水稻育种团队育成并通过省品种审定的早稻品种，亲本和复交顺序须根据目标性状而进行选择，同时最终会影响后代群体性状的多样性。
本发明的有益技术效果是：
(1)本发明以顶小穗簇生的常规水稻为供体父本，与常规早籼稻有性杂交，可以将远缘距离基因导入优良亲本中，拓展了水稻材料的遗传距离，为远缘杂种优势提供条件。
(2)通过多次复交，不仅使杂种后代具有丰富的遗传基础，在保留簇生性状基础上还可快速稳定早籼稻目标性状。
(3)通过导入簇生性状，可有效改善早籼稻穗粒数、穗长、穗着粒密度、株高，进而改良植株性状、增强抗倒性、改善植株受光姿态和通风透气条件、减少病虫害发生，达到提高稻谷产量和品质的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1中簇生穗早籼稻的选育方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种顶小穗2粒簇生的早籼稻的选育，具体步骤如下:
第一年正季5月，水槽播种亲本，至顶小穗3粒簇生的常规水稻(浙江省农业科学院选育的水稻突变体材料，可购于浙江省农业科学院。)抽穗开花，以其为供体父本，以高产早籼稻中嘉早17(中国水稻研究所育成的高产常规早籼稻，浙审稻2008022，可购于中国水稻研究所。)为受体母本，进行有性杂交，获得种子F1。
第一年冬季，在海南将种子F1移栽定植进行冬季加代，获得植株F1；第二年春，将收获的杂交F2种子混收种植后，得到F2植株，以顶小穗簇生性状、生育期、株型、分蘖、每穗实粒数和结实率作为选育指标对F2植株进行择优单穂收获、分区种植，通过秋季加代繁殖选育，直至第二年冬季稳定至F4。
第三年正季，种植F4中一株顶小穗3粒簇生的优良单株后作为母本，以高产圆粒早籼稻温718(浙江省温州市农科院育成的高产常规早籼稻，浙审稻2012001，可购于浙江省温州市农科院。)为父本进行复交，获得种子为三交种子F1；第三年秋季，获得植株三交F1，第三年冬季海南，将混收的三交F2种子种植后，得到三交F2植株，第四年春季海南以顶小穗簇生性状、生育期、株型、分蘖、每穗实粒数和结实率作为选育指标对F2植株进行择优单穂收获、分区种植，通过加代繁殖选育，直至第四年秋季稳定至三交F4。
第四年春季，在海南，种植三交F4中一株顶小穗3粒簇生的优良单株后作为母本，以高产圆粒早籼稻嘉育253(浙江省嘉兴市农科院育成的高产常规早籼稻，浙审稻2007011，可购于浙江省嘉兴市农科院。)作为父本进行再次复交，获得种子为四交种子F1；第五年春季，获得植株四交F1，第五年秋季，将混收的四交F2种子种植后，得到四交F2植株，以顶小穗簇生性状、生育期、株型、分蘖、每穗实粒数和结实率作为选育指标对F2植株进行择优单穂收获、分区种植，通过加代繁殖选育，第七年春季稳定至四交F6，并筛选获得一株顶小穗2粒簇生型常规早籼稻。
第七年和第八年对该顶小穗2粒簇生型常规早籼稻进行小区产量、性状鉴定和抗性鉴定，表现产量高，生育期适宜，稻瘟病抗性优良。
获得的顶小穗2粒簇生型常规早籼稻特征特性：
(1)产量表现
2015年该顶小穗2粒簇生型常规早籼稻亩产400.2kg，比对照金早47增产15.4％，达极显著水平；2016年亩产480.3kg，比对照中早39增产3.9％，达显著水平。
(2)经济性状
该顶小穗2粒簇生型常规早籼稻全生育期113天，比对照中早39迟1天；株高91.2cm，与对照中早39相仿；每亩有效穗19.5万，与对照中早39相仿；穗长17.1cm，比对照中早39短0.5cm；每个小枝梗顶上并生2粒稻谷；每穗总粒数163.2粒，比对照中早39多34.9粒；每穗实粒数116.7粒，比对照中早39多8粒；结实率71.5％，比对照中早39低7.6％；千粒重24.4g，比对照中早39小3.3g。
(3)抗性表现
通过2013年-2015年连续三年苗期叶瘟接种试验，该顶小穗2粒簇生型常规早籼稻表现为中抗稻瘟病。
(4)品质表现
经农业部稻米及制品质量监督检测中心检测：实施例1制备的顶小穗2粒簇生型常规早籼稻平均糙米率79.0％，精米率69.6％，整精米率46.5％，籽粒长宽比2.2，垩白粒率87％，垩白度18.3％，透明度3级，碱消值5.0级，胶稠度84mm，直链淀粉含量25.9％。与对照中早39相比较，垩白粒率、垩白度、胶稠度、透明度等稻米外观品质优于对照中早39，直链淀粉含量比对照中早39高1.1个百分点，胶稠度长12mm。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种簇生穗早籼稻的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：选择稳定成型的早籼稻为受体母本，具有顶小穗簇生的常规水稻为供体父本进行有性杂交，获得种子F1；
步骤2：将种子F1播种移栽定植，获得植株F1，成熟后F1植株上获种子F2，F2种子混收种植后，得到F2植株，以目标农艺性状作为选育指标，F2开始分单穂收获、分区种植，加代繁殖2-3季，逐代选育，直至F4-F6稳定；
步骤3：将F4-F6一个稳定的单株种子收获，作为受体母本，以第二个稳定成型的早籼稻作为供体父本进行复交，以步骤2选育方式，以目标农艺性状作为选育指标，稳定至三交F4-F6；
步骤4：将三交F4-F6一个稳定的单株种子收获，作为受体母本，以第三个稳定成型的早籼稻作为供体父本进行再次复交，以步骤2选育方式，以目标农艺性状作为选育指标，稳定至四交F6-F7，通过产量和抗性鉴定，筛选获得性状稳定的顶小穗多粒簇生型常规早籼稻。
2.根据权利要求1所述簇生穗早籼稻的选育方法，其特征在于，所述目标农艺性状为：顶小穗簇生性状、生育期、株型、分蘖、粒型、每穗实粒数和结实率。
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