CN107410003A - 一种高整精米率且饭粒特细长的水稻三系不育系选育方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高整精米率且饭粒特细长的水稻三系不育系选育方法，属于作物遗传育种技术领域。该方法涉及到生育期适中、谷粒长粒型、整精米率高，但经蒸煮后饭粒呈特细长型的优质细胞质雄性不育系的选育。利用该三系不育系与大量恢复系组配，可望筛选出谷粒长粒型，整精米率高，且蒸煮后饭粒呈特细长型的优质三系杂交稻新组合。

Description

一种高整精米率且饭粒特细长的水稻三系不育系选育方法

技术领域

本发明具体涉及一种高整精米率且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，属于作物遗传育种技术领域。

背景技术

随着人们生活水平的提高， 对优质米的需求日益增强，优质杂交稻育种已成为当前水稻育种的主要目标。选育优质不育系是提高杂交稻品质的关键。稻米品质性状主要包括外观品质、加工品质和蒸煮食味品质等。依据农业部NY/T593-2002《食用稻品种品质》标准，除了粒长、长宽比、胶稠度和直链淀粉含量等是评价稻米优劣的主要指标外，整精米率也是决定稻米优劣等级的重要指标。在市场上，南方优质长粒型稻米深受广大市民的青睐，育种上常常以选择长粒型水稻品种为首要目标。但谷粒粒型的长短直接影响了稻米整精米率高低，两者呈显著的负相关。碎米率的增加，不仅影响稻米感观指标，降低商品性，且影响了稻米食味品质。因而，如何创制并选育谷粒长粒型，整精米率高，且经蒸煮后饭粒呈特细长型(纵向延展)的优质水稻细胞质雄性不育系，进而配制出强优势特异性三系杂交稻新组合，对水稻生产具有重要的实际应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高整精米率且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，育成生育期适中、谷粒长粒型、整精米率高，但蒸煮后饭粒呈特细长型的优良水稻三系不育系，利用上述不育系进行大量组配，可望筛选出优质、籽粒长粒型，高整精米率、且蒸煮后饭粒呈特细长型的三系杂交稻新组合。

1、本发明的方法包括以下步骤：

1）一以现有的整精米率低，一般配合力好的长粒型细胞质雄性不育保持系B为母本(记为品种B)；分别以谷粒短圆型（稻米粒长6.00mm，粒宽2.9mm,长宽比为2.07），整精米率高，但蒸煮后，饭粒长度达11.5mm，宽3.2mm，长宽比达3.59的水稻品种A和长粒型、高整精米率的品种C为父本；作杂交组合F_B/F_A；F_B/F_C，种植杂种一代F_BA和F_BC，并以F_BA与F_BC再次杂交，获得复交一代，以F_{（B/A//B/C）}表示；种植F_{（B/A//B/C），}并收获F₂种子；

2）种植F₂种子，种植2500-3000株，从中选择籽粒长粒型，柱头外露率高，株叶形态好、生育期适中的优良单株，收获F₃种子，建立株系；

3）春季播种F₃，在夏季高温抽穗成熟，选择结实率达85%以上、柱头外露率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子F₄，以长粒、高整精米率的品种C为对照，采用小型精米机进行出精加工，从中选择透明无腹白，米质外观好，粒型>8.0mm、长宽比>3.2、整精米率>65%的F₄品系；

4）以短圆粒、整精米率高的品种A为对照，上述步骤3）的入选高整精米率、长粒型的优良株系精米，经编号后，与对照品种A的精米分别装入小铝盒罐，采用精米：水分重量比1：1.2进行蒸煮，蒸煮后，从外观上判别饭粒具有纵向延长，选择米饭粒松散，不粘连的株系，随机取出10粒饭粒测量长度与宽度，取平均值，饭粒细长型(长度>13.0mm，长宽比>3.5)，且米饭呈纵向延展、适口性好，色泽透亮的优良F₄代株系。

5)种植F₄代。在水稻抽穗开花时，以水稻细胞质雄性不育系(保持系B的同型三系不育系)为母本，从符合育种目标的F₄代中选择综合性状优良单株进行成对测交。收获测交父本F₅代与相对应的测交一代种子；

6) 分别成对种植父本F₅与测交一代。对测交一代采用1%的I₂-KI染色法镜检，花粉育性为完全典型败育的株系，其将相应的父本入选，同时继续选择单株回交，获得父本F₆代与回交一代；

7）逐代父本对整精米率、蒸煮特性、育性与农艺性状鉴定步骤3）、4）、6），并入选的转育的不育株系进行成对饱和回交，回交4-6代），最终选育出综合性状与父本一致，不育性稳定、谷粒长粒型、整精米率高、且稻米经蒸煮后饭粒特细长型的细胞质雄性不育系，其轮回父本即为其对应的保持系。

2、所述的品种A为谷粒短圆型，整精米率高，且蒸煮后饭粒细长，饭粒纵向延展，长宽比大、适口性好的缅甸引进水稻优质品种 “伯山”；品种C为长粒型、且整精米率高的品种“C10”（富昊伟，优质超级杂交中稻嘉优99 选育及其特性，安徽农业科学, 2004 , 32(3):429）；细胞质雄性不育保持系B（品种B）可为生产推广的金23B(长粒型)、泰丰B(长粒型)、T78B(长粒型)。通过杂交、复交及回交；自然和人工鉴定相结合等方法，获得优质、谷粒长粒型、但饭粒呈纵向延展，呈特细长型的综合性状优良的三系不育系。

本发明的突出优点：

本发明专利为一种高整精米率且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法。该方法涉及到长粒型，高整精米率，但蒸煮后饭粒特细长型的优质三系不育系的选育，利用上述不育系进行大量组配，可望筛选出优质、籽粒长粒型，高整精米率，且蒸煮后饭粒呈特细长型的三系杂交稻新组合。具有下列优点：(1)克服“伯山”品种生育期过长，柱头外露率低，难以直接利用的缺点；（2）育成谷粒为长粒型的优良三系保持系，提高稻米的整精米率，有利于其加工碾磨品质，提高商品性；（3）育成的品系遗传了“伯山”的优良特性，即蒸煮后，饭粒纵向延伸好，饭粒细长，长宽比大，且米饭适口性好，米饭饭粒松软，不粘结；（4）采用育成的优质三系不育系大量配组，可望获得籽粒外观为长粒型，整精米率高，且蒸煮后饭粒呈纵向延展，米饭特细长的三系杂交稻新组合。

具体实施方式

实施例1：

1）一种高整精米率、且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，以现有的整精米率低，一般配合力好的长粒型细胞质雄性不育保持系B（“金23B”）为母本；分别以谷粒短圆型（稻米粒长6.00mm，粒宽2.9mm,长宽比为2.07），整精米率高，但蒸煮后，饭粒长度达11.5mm，宽3.2mm，长宽比达3.59的水稻品种A（“伯山”）和长粒型、高整精米率的品种C（“C10”）为父本；作杂交组合F_B/F_A；F_B/F_C，种植杂种一代F_BA和F_BC，并以F_BA与F_BC再次杂交，获得复交一代，以F_{（B/A//B/C）}表示；种植F_{（B/A//B/C），}并收获F₂种子；

2）种植F₂种子，种植2500株，从中选择籽粒长粒型，柱头外露率高，株叶形态好、生育期适中的优良单株，收获F₃种子，建立株系；

3）春季播种F₃，在夏季高温抽穗成熟，选择结实率达85%以上、柱头外露率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子F₄，以长粒、高整精米率的品种C10为对照，采用小型精米机进行出精加工，从中选择透明无腹白，米质外观好，粒型>8.0mm、长宽比>3.2，整精米率>65%的F₄品系；

4）以短圆粒、整精米率高的品种“伯山”为对照，上述步骤3）入选的高整精米率、长粒型的优良株系精米，经编号后，与对照品种“伯山”的精米分别装入小铝盒罐，采用重量1：1.2(精米：水分)比例进行蒸煮，蒸煮后，从外观上判别饭粒具有纵向延长，选择米饭粒松散，不粘连的株系，随机取出10粒饭粒测量长度与宽度，取平均值，饭粒细长型(长度>13.0mm，长宽比>3.5)，且米饭呈纵向延展、适口性好，色泽透亮的优良F₄代株系。

5)种植F₄代。在水稻抽穗开花时，以水稻细胞质雄性不育系金23A为母本，从符合育种目标的F₄代中选择综合性状优良单株进行成对测交。收获测交父本F₅代与相对应的测交一代种子；

6) 分别成对种植父本F₅与测交一代。对测交一代采用1%的I₂-KI染色法镜检，花粉育性为完全典型败育的株系，其将相应的父本入选，同时继续选择单株回交，获得父本F₆代与回交一代；

7）逐代父本对整精米率、蒸煮特性、育性与农艺性状鉴定步骤3）、4）、6），并入选的转育的不育株系进行成对饱和回交（回交6代），最终选育出综合性状与父本一致，不育性稳定、谷粒长粒型、整精米率高、且稻米经蒸煮后饭粒特细长型的细胞质雄性不育系“金长A”，其轮回父本即为其对应的保持系“金长B”。

优点：育成群体整齐，不育度高；谷粒长粒型、整精米率高、且蒸煮后饭粒呈纵向延展，米饭粒松散，不粘连，特细长型的优质三系不育系“金长A”，该不育系保持了金23A高配合力，易制种特性的前提下，与同类型恢复系配组杂交一代，不仅米质优，且米粒长型，整精米率高，蒸煮后饭米呈特细长型，适口性好。

实施例2：

1）一种高整精米率、且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，以现有的整精米率低，一般配合力好的长粒型细胞质雄性不育保持系B（“泰丰B”）为母本；分别以谷粒短圆型（稻米粒长6.00mm，粒宽2.9mm,长宽比为2.07），整精米率高，但蒸煮后，饭粒长度达11.5mm，宽3.2mm，长宽比达3.59的水稻品种A（“伯山”）和长粒型、高整精米率的品种C（“C10”）为父本；作杂交组合F_B/F_A；F_B/F_C，种植杂种一代F_BA和F_BC，并以F_BA与F_BC再次杂交，获得复交一代，以F_{（B/A//B/C）}表示；种植F_{（B/A//B/C），}并收获F₂种子；

2）种植F₂种子，种植3000株，从中选择籽粒长粒型，柱头外露率高，株叶形态好、生育期适中的优良单株，收获F₃种子，建立株系；

3）春季播种F₃，在夏季高温抽穗成熟，选择结实率达85%以上、柱头外露率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子F₄，以长粒、高整精米率的品种C10为对照，采用小型精米机进行出精加工，从中选择透明无腹白，米质外观好，粒型>8.0mm、长宽比>3.2，整精米率>65%的F₄品系；

4）以短圆粒、整精米率高的品种“伯山”为对照，上述步骤3入选的高整精米率、长粒型的优良株系精米，经编号后，与对照品种“伯山”的精米分别装入小铝盒罐，采用重量1：1.2(精米：水分)比例进行蒸煮，蒸煮后，从外观上判别饭粒具有纵向延长，选择米饭粒松散，不粘连的株系，随机取出10粒饭粒测量长度与宽度，取平均值，饭粒细长型(长度>13.0mm，长宽比>3.5)，且米饭呈纵向延展、适口性好，色泽透亮的优良F₄代株系。

5)种植F₄代。在水稻抽穗开花时，以水稻细胞质雄性不育系“泰丰A”为母本，从符合育种目标的F₄代中选择综合性状优良单株进行成对测交。收获测交父本F₅代与相对应的测交F₁代种子；

6) 分别成对种植父本F₅与测交一代。对测交一代采用1%的I₂-KI染色法镜检，花粉育性为完全典型败育的株系，其将相应的父本入选，同时继续选择单株回交，获得父本F₆代与回交一代；

7）逐代父本对整精米率、蒸煮特性、育性与农艺性状鉴定步骤3）、4）、6），并入选的转育的不育株系进行成对饱和回交（回交5代），最终选育出综合性状与父本一致，不育性稳定、谷粒长粒型、整精米率高、且稻米经蒸煮后饭粒特细长型的细胞质雄性不育系“长泰A”，其轮回父本即为其对应的保持系“长泰B”。

优点：育成群体整齐，不育度高；谷粒细长型、整精米率高、且蒸煮后饭粒呈特细长型的优质三系不育系“长泰A”，该不育系保持了泰丰A的杂种一代优势强的前提下，与同类型的恢复系配组，杂交一代不仅可有效提高杂种耐倒性，降低直链淀粉含量，提高整精米率，且蒸煮后饭米呈细长型，外观和适口性好，提高商品价值。

实施例3：

1）一种高整精米率、且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，其特征在于以现有的整精米率低，一般配合力好的长粒型细胞质雄性不育保持系B（“T78B”）为母本；分别以谷粒短圆型（稻米粒长6.00mm，粒宽2.9mm,长宽比为2.07），整精米率高，但蒸煮后，饭粒长度达11.5mm，宽3.2mm，长宽比达3.59的水稻品种A（“伯山”）和长粒型、高整精米率的品种C（“C10”）为父本；作杂交组合F_B/F_A；F_B/F_C，种植杂种一代F_BA和F_BC，并以F_BA与F_BC再次杂交，获得复交一代，以F_{（B/A//B/C）}表示；种植F_{（B/A//B/C），}并收获F₂种子；

2）种植F₂种子，种植3000株，从中选择籽粒长粒型，柱头外露率高，株叶形态好、生育期适中的优良单株，收获F₃种子，建立株系；

3）春季播种F₃，在夏季高温抽穗成熟，选择结实率达85%以上、柱头外露率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子F₄，以长粒、高整精米率的品种C10为对照，采用小型精米机进行出精加工，从中选择透明无腹白，米质外观好，粒型>8.0mm、长宽比>3.2，整精米率>65%的F₄品系；

4）以短圆粒、整精米率高的品种“伯山”为对照，上述步骤3）入选的高整精米率、长粒型的优良株系精米，经编号后，与对照品种“伯山”的精米分别装入小铝盒罐，采用重量1：1.2(精米：水分)比例进行蒸煮，蒸煮后，从外观上判别饭粒具有纵向延长，选择米饭粒松散，不粘连的株系，随机取出10粒饭粒测量长度与宽度，取平均值，饭粒细长型(长度>13.0mm，长宽比>3.5)，且米饭呈纵向延展、适口性好，色泽透亮的优良F₄代株系。

5)种植F₄代。在水稻抽穗开花时，以水稻细胞质雄性不育系“T78A”为母本，从符合育种目标的F₄代中选择综合性状优良单株进行成对测交。收获测交父本F₅代与相对应的测交F₁代种子；

6) 分别成对种植父本F₅与测交一代。对测交一代采用1%的I₂-KI染色法镜检，花粉育性为完全典型败育的株系，其将相应的父本入选，同时继续选择单株回交，获得父本F₆代与回交一代；

7）逐代父本对整精米率、蒸煮特性、育性与农艺性状鉴定步骤3）、4）、6），并入选的转育的不育株系进行成对饱和回交（回交4代），最终选育出综合性状与父本一致，不育性稳定、谷粒长粒型、整精米率高、且稻米经蒸煮后饭粒特细长型的细胞质雄性不育系“LT78A”，其轮回父本即为其对应的保持系“LT78 B”。

优点：采用本专利方法创制的群体整齐，不育度高；谷粒长粒型、整精米率高、且蒸煮后饭粒长型的优质三系不育系“LT78A”，该不育系保持了T78A配合力强，易制种等基本特性，有效改良该不育系的稻米品质。配组的杂种一代高产、优质、抗病，且后代的稻米整精米率高，蒸煮后饭米呈细长型，适口性好，具有广阔的推广应用价值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (3)

1.一种高整精米率且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，其特征在于：以现有的整精米率低、一般配合力好的长粒型细胞质雄性不育保持系B为母本；分别以谷粒短圆型、稻米粒长6.00mm、粒宽2.9mm、长宽比为2.07、整精米率高、但蒸煮后饭粒长度达11.5mm、宽3.2mm、长宽比达3.59的水稻品种A和株高适中、穗大粒多、丰产性好、整精米率高的长粒型常规品种C为父本，通过杂交复交，以及回交，采用系谱法选择、性状鉴定等技术，育成谷粒长粒型、整精米率高、饭粒纵向延展、呈特细长的保持株系，以现有的水稻细胞质雄性不育系为母本，从中选出测交一代为不育的株系，以对应的父本材料为轮回父本，进行饱和回交，最终选育出综合性状与父本一致，即谷粒长粒型、整精米率高、饭粒特细长的优质细胞质雄性不育系。

2.根据权利要求1所述一种高整精米率且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

1）以现有的整精米率低、一般配合力好的长粒型细胞质雄性不育保持系B为母本；分别以谷粒短圆型、稻米粒长6.00mm、粒宽2.9mm、长宽比为2.07、整精米率高、但蒸煮后饭粒长度达11.5mm、宽3.2mm、长宽比达3.59的水稻品种A和长粒型、高整精米率的品种C为父本；作杂交组合F_B/F_A、F_B/F_C，种植杂种一代F_BA和F_BC，并以F_BA与F_BC再次杂交，获得复交一代，以F_{（B/A//B/C）}表示；种植F_{（B/A//B/C），}并收获F₂种子；

2）种植F₂种子，种植2500-3000株，从中选择籽粒长粒型、柱头外露率高、株叶形态好、生育期130d的优良单株，收获F₃种子，建立株系；

3）春季播种F₃，在夏季高温抽穗成熟，选择结实率达85%以上、柱头外露率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子F₄，以长粒、高整精米率的品种C为对照，采用小型精米机进行出精加工，从中选择透明无腹白、米质外观好、粒型>8.0mm、长宽比>3.2，整精米率>65%的F₄品系；

4）以短圆粒、整精米率高的品种A为对照，上述步骤3）的入选高整精米率、长粒型的优良株系精米，经编号后，与对照品种A的精米分别装入小铝盒罐，采用精米：水分重量比为1：1.2比例进行蒸煮，蒸煮后，从外观上判别饭粒具有纵向延长，选择米饭粒松散、不粘连的株系，随机取出10粒饭粒测量长度与宽度，取平均值，饭粒细长型，长度>13.0mm，长宽比>3.5，且米饭呈纵向延展、适口性好、色泽透亮的优良F₄代株系；

5)种植F₄代；在水稻抽穗开花时，以水稻细胞质雄性不育系为母本，从符合育种目标的F₄代中选择综合性状优良单株进行成对测交，收获测交父本F₅代与相对应的测交一代种子；

6) 分别成对种植父本F₅与测交一代；对测交一代采用1%的I₂-KI染色法镜检，花粉育性为完全典型败育的株系，其将相应的父本入选，同时继续选择单株回交，获得父本F₆代与回交一代；

7）逐代父本对整精米率、蒸煮特性、育性与农艺性状鉴定步骤3）、4）、6），并入选的转育的不育株系进行成对饱和回交，回交4-6代，最终选育出综合性状与父本一致，不育性稳定、谷粒长粒型、整精米率高、且稻米经蒸煮后饭粒特细长型的细胞质雄性不育系，其轮回父本即为其对应的保持系。

3.根据权利要求1所述一种高整精米率且饭粒特细长的长粒型水稻三系不育系选育方法，其特征在于：所述的品种A为品种伯山；品种C为C10；细胞质雄性不育保持系B（品种B）为金23B、泰丰B、T78B中的一种。