CN111011205A - 一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法 - Google Patents

一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111011205A
CN111011205A CN201911376761.6A CN201911376761A CN111011205A CN 111011205 A CN111011205 A CN 111011205A CN 201911376761 A CN201911376761 A CN 201911376761A CN 111011205 A CN111011205 A CN 111011205A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rice
pigm
nanjing
strain
strains
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911376761.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111011205B (zh
Inventor
蔡跃
李爱宏
吴云雨
戴正元
余玲
刘广青
潘存红
肖宁
李育红
张小祥
王志平
黄年生
季红娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU LIXIAHE REGION AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE
Original Assignee
JIANGSU LIXIAHE REGION AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU LIXIAHE REGION AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE filed Critical JIANGSU LIXIAHE REGION AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE
Priority to CN201911376761.6A priority Critical patent/CN111011205B/zh
Publication of CN111011205A publication Critical patent/CN111011205A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111011205B publication Critical patent/CN111011205B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/02—Methods or apparatus for hybridisation; Artificial pollination ; Fertility
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/04—Processes of selection involving genotypic or phenotypic markers; Methods of using phenotypic markers for selection

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

本发明提供一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法，包括如下步骤：以高抗稻瘟病香型软米品系为母本，以优质长粒香型粳稻品系为父本，杂交获得F1种子；培育F1种子，获得自交一代群体F2种子；培育F2种子，在F2株系中筛选出Pigm、Wx‑mq和GL7基因纯合和/或杂合，且籽粒长、农艺性状佳的株系，收获所有株系的种子F3；培育F3种子，在F3株系中筛选出Pigm、Wx‑mq和GL7基因皆为纯合，且籽粒长、农艺性状佳的株系，所述株系继续自交多代并结合稻瘟病抗性鉴定，最终获得低垩白高抗稻瘟病的香型软米品系。本发明采用逐级分子筛选，实现外观品质优异基因高效转移，从而创制出低垩白高抗稻瘟病香型软米新品系。

Description

一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法
技术领域
本发明属于植物育种技术领域，具体涉及一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法。
背景技术
水稻(Oryza sativa L.)是我国最重要的粮食作物。近几十年来，我国水稻产量在高产育种、超高产育种、超级稻育种以及绿色超级稻育种计划下得到大幅度提高。然而随着国民生活水平和品味的提高，对绿色优质高抗品种的需求越来越多。因此，培育优质高抗水稻品种，对保障我国粮食安全和提升稻米品质及稻米的竞争力均具有重要意义。
稻米品质主要包括碾磨品质、外观品质、蒸煮食用品质和营养品质四个方面，其中外观品质与食味品质尤为重要，直接决定了稻米的商品价值和消费者的消费行为。目前，中国在水稻品种审定中涉及外观品质中的长宽比、垩白粒率和垩白度。相关研究表明，适当增加稻米的长宽比，籽粒中淀粉颗粒更大更致密，有助于降低垩白度和垩白率，改善外观品质。
稻米胚乳淀粉的组成和结构直接影响稻米的外观、加工和食味品质，其中直链淀粉含量已成为稻米食味品质改良的主要目标。直链淀粉含量低的品种，具有米饭口感好、冷不回生、有弹性且膨胀性的特性。因此，培育低直链淀粉含量的水稻品种逐渐成为水稻育种的重要目标之一。水稻直链淀粉含量主要由Wx调控，不同复等位基因决定了不同的直链淀粉含量，其中携带Wx-mq等位基因的优良食味品种南粳9108具有较低的直链淀粉含量，表现出软米特性。
香味也是水稻重要的食味品质性状，由第八染色体隐性基因Badh2/fgr控制。具有独特香味特性的稻米倍受广大消费者的欢迎和育种工作者的重视。
稻瘟病是由稻瘟病菌(Magnapothe oryzae)引起的危害水稻生产的最严重病害之一。培育与利用抗病品种是解决这一问题最为经济有效的方法。本课题组前期研究发现，将水稻品种“谷梅4号”所携带的稻瘟病抗性基因Pigm导入粳稻GY31后，GY31-Pigm的抗性水平显著提高(Wu等，Plant Disease 2017(101)1283-1291)。因此，借助分子标记辅助选择(MAS，Molecular marker-assisted selection)将Pigm导入优质稻中，培育绿色环保高抗的优质品种显得尤为重要。
南粳9108为粳型软米品种，其产量高、香味浓、口感好；鄂香2号，一个香味浓、适口性好的优质长粒粳稻。然而，南粳9108和鄂香2号的稻瘟病抗性水平均较差(表1)。为改造南粳9108的稻瘟病抗性，申请人利用MAS将Pigm基因导入到南粳9108，育成产量高、香味浓、适口性好且高抗稻瘟病的香型软米中介品系南粳9108-Pigm。此外，南粳9108与鄂香2号在香味基因上具有相同的变异位点(图1)，确保了两者杂交后代均为香型品系。南粳9108存在外观品质较差、垩白率高的现象，而鄂香2号因携带长粒基因GL7表现为优良的外观品质(图1)。在此基础上，发明人单位继续利用南粳9108-Pigm与鄂香2号进行杂交并多代自交，选育低垩白、香味浓、抗稻瘟病的长粒软米品种。
表1穗瘟抗性水平鉴定
Figure BDA0002341182630000021
发明内容
本发明的目的是提供一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法。
为了实现上述目的，本发明通过如下技术方案实现：
一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法，包括如下步骤：
(1)以高抗稻瘟病香型软米品系为母本，以优质长粒香型粳稻品系为父本，杂交获得F1种子；
(2)培育F1种子，获得自交一代群体F2种子；
(3)培育F2种子，在F2株系中筛选出Pigm、Wx-mq和GL7基因纯合和/或杂合，且籽粒长、农艺性状佳的株系，收获所有株系的种子F3；
(4)培育F3种子，在F3株系中筛选出Pigm、Wx-mq和GL7基因皆为纯合，且籽粒长、农艺性状佳的株系，所述株系继续自交多代并结合稻瘟病抗性鉴定，最终获得低垩白高抗稻瘟病的香型软米品系。
作为本发明的优选，步骤(1)中所述母本为南粳9108-Pigm，所述优质长粒香型粳稻品系为鄂香2号。
所述的南粳9108-Pigm通过以下方法创制：
(a)以南粳9108为母本，以GY31-Pigm为父本，杂交获得F1种子；
(b)培育F1种子，以南粳9108为轮回母本连续回交多代直到获得BC3F1，在每个回交世代的稻苗分蘖期，以GY31-Pigm为对照，进行Pigm基因的分子标记比对检测，筛选出含有Pigm基因的株系作为父本与南粳9108杂交；
(c)在BC3F1代，收获含有Pigm基因的种子，获得BC3F2种子；
(d)培育BC3F2种子，筛选Pigm、Wx-mq和badh2基因纯合且农艺性状与南粳9108相似的株系，收获所有株系的种子，所述株系继续自交多代并结合稻瘟病抗性鉴定，最终获得农艺性状与南粳9108相似、高抗稻瘟病的香型软米品系南粳9108-Pigm。
作为本发明的优选，步骤(b)中，筛选出含有Pigm基因且农艺性状与南粳9108相似的株系与南粳9108杂交。
作为本发明的优选，步骤(d)中，筛选出Pigm、Wx-mq、badh2基因纯合且农艺性状与南粳9108相似的株系，再自交2-3代；结合稻瘟病抗性鉴定，获得高抗稻瘟病香型软米品系南粳9108-Pigm。
作为本发明的优选，步骤(2)中，在BC1F1、BC2F1、BC3F1的稻苗分蘖期，以GY31-Pigm为对照，进行Pigm基因的分子标记比对检测，筛选出含有Pigm基因的株系。
本发明的一些实施例中，步骤(2)中，分别提取BC1F1、BC2F1、BC3F1世代所有株系的全基因组DNA，采用Koide等报道的分子标记Z4794检测Pigm基因(Koide等，Jpn.Agric.Res.Q.2009(43)255-280)，经PCR扩增后，对反应产物进行琼脂糖凝胶电泳检测，筛选出含有Pigm基因的株系。
本发明的一些实施例中，步骤(4)中，在BC3F2的稻苗分蘖期，以南粳9108和GY31-Pigm为对照，进行Pigm、Wx-mq和badh2基因的分子标记比对检测，筛选出Pigm、Wx-mq和badh2基因纯合的株系。
本发明的一些实施例中，步骤(4)中，分别提取BC3F2世代所有株系的全基因组DNA，采用分子标记Z4794检测Pigm基因；利用陈涛等报道的四引物扩增受阻突变体系检测Wx-mq基因(陈涛等，中国水稻科学.2013(27)529–534)；以王军等报道的分子标记InDel-E2(王军等，分子植物育种.2008(6)1209-1212)检测badh2基因，经PCR扩增后，对反应产物进行琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶电泳检测，筛选出Pigm、Wx-mq和badh2基因纯合的株系。
本发明的一些实施例中，步骤(3)中，在F2的稻苗分蘖期，以所述高抗稻瘟病香型软米品系和鄂香2号为对照，进行Pigm、Wx-mq和GL7基因的分子标记比对检测，筛选出含有Pigm、Wx-mq和GL7基因的株系。在所述株系中选择籽粒长形的株系继续自交，对每个世代的株系逐级比对筛选，获得低垩白高抗稻瘟病香型软米品系。
本发明的一些实施例中，步骤(3)中，分别提取所有株系的全基因组DNA，采用陈涛等报道的四引物扩增受阻突变体系检测Wx-mq基因；以Koide等报道的分子标记Z4794检测Pigm基因；以Wang等报道的分子标记(NGSP11F&210QCF，Wang等，Nat.Genet.2015,doi:10.1038/ng.3346)检测GL7基因，经PCR扩增后，对反应产物进行琼脂糖凝胶电泳检测，筛选出含有Pigm、Wx-mq和GL7基因的株系。
本发明的一些实施例中，步骤(4)中，将筛选得到的F3代株系自交3-5代，结合稻瘟病抗性鉴定，获得获得低垩白高抗稻瘟病的香型软米品系。
本发明的一些实施例中，步骤(4)中，稻瘟病抗性的接种鉴定采用江苏省水稻品种中间试验的人工接种方法。在水稻孕穗破口期前5～7d，用注射器吸取稻瘟病生理小种的菌丝碎片与薄壁分生孢子混合液1mL，稻瘟病菌的分生孢子悬浮液，浓度约为2×105孢子mL–1。从侧面注入水稻孕穗的苞内直至溢出。选择气温25～28℃和相对湿度为90％的阴天或傍晚(当天下午的15:00—18:00)，接种10穗.并作好相应标记。每穗不能重复接种不同的生理小种。稻瘟病鉴定标准，0级：无病；1级：发病率低于1％；3级：发病率为1％～5％；5级：发病率为6％～25％；7级：发病率为26～50％；9级：发病率为51～100％。
在本发明的一些实施例中，检测Pigm基因的正向引物Z4794序列如SEQ ID NO.1所示，反向引物Z4794序列如SEQ ID NO.2所示。
在本发明的一些实施例中，检测Wx-mq基因的四引物扩增受阻突变体系Wx-mq-O-F序列如SEQ ID NO.3所示，Wx-mq-O-R序列如SEQ ID NO.4所示，Wx-mq-I-F序列如SEQ IDNO.5所示，Wx-mq-I-R序列如SEQ ID NO.6所示。
在本发明的一些实施例中，检测badh2基因的正向引物InDel-E2-F序列如SEQ IDNO.7所示，反向引物InDel-E2-R序列如SEQ ID NO.8所示。
在本发明的一些实施例中，检测GL7基因的正向引物NGSP11F序列如SEQ ID NO.9所示，反向引物210QCF序列如SEQ ID NO.10所示。
本发明的一些实施例中，PCR反应体系为20μg/μL DNA模板2μL，2pmol/μl上游引物1μL，2pmol/μl下游引物1μL，10×PCR buffer 3μL，10mM dNTP 0.6μL，5U/uL Taq酶0.4μL，ddH2O 17μL，共20μL
本发明的一些实施例中，PCR的反应条件为：95℃变性5min；95℃变性30s、58℃退火30s、72℃延伸1min，循环35次；72℃延伸10min，4℃保存。
前期研究发现南粳9108与鄂香2号的香味基因变异位点相同(图1)，确保两者杂交后代均为香型品系。此外，南粳9108外观品质较差、垩白率高，鄂香2号携带长粒基因GL7，外观透明度好，而南粳9108不含有GL7(图1)。在此基础上，申请人继续利用南粳9108-Pigm与鄂香2号进行杂交并多代自交，选育低垩白、香味浓、抗稻瘟病的长粒软米品种,实现对软米品系稻瘟病抗性差的亲本材料的改良，将长粒基因高效地转移至杂交后代中，并聚合香味基因，从而创制出低垩白高抗稻瘟病的香型软米种质，该品系苗期矮壮，长势好，株高112厘米，茎杆粗壮，剑叶中长，穗层整齐。一般亩产有效穗18-20万，每穗总粒数146粒以上，结实率87％以上，千粒重27克左右，全生育期151天左右。
本发明的有益效果如下：本发明采用抗稻瘟病香型软米与长粒香型优质稻杂交，实现对食味品质优良而稻瘟病抗性差的亲本材料的改良，并聚合长粒基因以及香味基因，从而创制出低垩白高抗稻瘟病香型软米种质(图12)。
附图说明
图1南粳9108、南粳9108-Pigm及鄂香2号中badh2、GL7基因的分子检测。
其中，A：南粳9108、南粳9108-Pigm及鄂香2号badh2基因的检测；B：南粳9108、南粳9108-Pigm及鄂香2号GL7基因的检测.
图2南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC1F1群体中部分单株Pigm基因的分子检测。
其中，1：GY31-Pigm；2-16：南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC1F1群体中部分单株。
图3南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC3F2群体中部分单株Pigm基因的分子检测。
其中，1：GY31-Pigm；2-30：南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC3F2群体中部分单株。
图4南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC3F2群体中部分单株Wx-mq基因的分子检测。
其中，1：南粳9108；2-30：南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC3F2群体中部分单株。
图5南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC3F2群体中部分单株badh2基因的分子检测。
其中，1：南粳9108；2-30：南粳9108/GY31-Pigm衍生的BC3F2群体中部分单株。
图6南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F2群体中部分单株Wx-mq基因的分子检测。
其中，1：南粳9108-Pigm；2-30：南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F2群体中部分单株。
图7南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F2群体中部分单株Pigm基因的分子检测。
其中，1：南粳9108-Pigm；2-30：南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F2群体中部分单株。
图8南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F2群体中部分单株GL7基因的分子检测。
其中，1：鄂香2号；2-30：南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F2群体中部分单株。
图9南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F3群体中部分单株Wx-mq基因的分子检测。
其中，1：南粳9108-Pigm；2-30：南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F3群体中部分单株。
图10南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F3群体中部分单株Pigm基因的分子检测。
其中，1：南粳9108-Pigm；2-30：南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F3群体中部分单株。
图11南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F3群体中部分单株GL7基因的分子检测。
其中，1：鄂香2号；2-30：南粳9108-Pigm/鄂香2号衍生的F2群体中部分单株。
图12分子标记辅助选择获得低垩白高抗稻瘟病香型软米种质。
其中，A：分子标记辅助选择获得低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的育种程序；B、C：低垩白高抗稻瘟病香型软米种质MGJ147的种子外观鉴定。
具体实施方式
以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。
实施例1、亲本材料的选择
“南粳9108”系农业部于2015年认定的粳型超级稻品种，由江苏省农科院以武香粳14号与关东194杂交经多年选育而成，是难得的高产又好吃品种。因其稻瘟病抗性差，发明人单位通过分子标记辅助选择的方法，经过多代回交及自交将Pigm基因成功导入到南粳9108中，育成“南粳9108-Pigm”。该品系表现出稻瘟病抗性好、产量高、品质优、香味浓、口感佳。“鄂香2号”系2018年通过湖北省农作物品种审定委员会审定，谷粒长形，透明度好，主要理化指标达到国标二级优质稻谷质量标准。
实施例2、逐级分子筛选技术
一、DNA提取(CTAB法)
(1)取单株水稻幼苗或单粒种子，置入2mL Ep管中，放入钢珠，液氮冷冻后，用震荡粉碎机将叶片或种子打成粉末状；
(2)立即倒出钢珠，并加入600μL提前65℃预热的CTAB提取液，摇匀，65℃温浴30min，每10min颠倒一次；
(3)加入600μL氯仿-异戊醇(24：1)，小心混匀，静置片刻；
(4)12,000rpm离心3-5min，转移上清至另一Ep管中；
(5)重复步骤3，4；
(6)加入2/3上清体积预冷的异丙醇，-20℃静置30min，12,000rpm离心5min；
(7)弃上清，用70％乙醇洗涤沉淀两次，每次500-700μL；
(8)12,000rpm离心5min，弃上清(勿将沉淀倒出)，在超净工作台上吹干；
(9)加入200μL双蒸水溶解DNA，用Thermo Nanodrop 2000检测DNA质量和浓度，4℃或-20℃保存。
二、PCR扩增及产物检测；
PCR反应体系(20μL)：DNA(20μg/μL)2μL，上游引物(2pmol/μl)1μL，下游引物(2pmol/μl)1μL，10×PCR buffer 3μL，dNTP(10mM)0.6μL，Taq酶(5U/uL)0.4μL，ddH2O 17μL，共20μL。
PCR反应程序：94.0℃变性5min；94.0℃变性30s、55℃退火30s、72℃延伸1min，共循环35次；72℃延伸7min；10℃保存。PCR反应在MJ Research PTC-225热循环仪中进行。
扩增产物经过4％琼脂糖凝胶电泳，用凝胶成像系统记录电泳结果。
三、具体的筛选方法如下：
(1)以南粳9108为母本，以GY31-Pigm为父本，杂交，获得F1种子50粒；
(2)培育F1，以南粳9108为母本杂交，获得BC1F1种子50粒；
(3)培育BC1F1，在稻苗分蘖期，以GY31-Pigm为对照，利用稻瘟病基因Pigm的检测标记对所有单株进行分子标记的比对，筛选出含有Pigm基因(图2)且农艺性状与南粳9108相似的单株为父本与南粳9108杂交，获得BC2F1种子50粒；
(4)按照步骤(3)的方法，最后获得BC3F2种子2000粒；
(5)培育BC3F2，在稻苗分蘖期，以GY31-Pigm和南粳9108为对照，利用稻瘟病基因Pigm、软米基因Wx-mq、香味基因badh2的检测标记对BC3F2群体的单株进行分子标记的比对，筛选Pigm、Wx-mq和badh2基因纯合的单株50株(图3-5)；以在成熟期，在以上所述的50株中选择农艺性状与南粳9108相似的单株30株；
(6)将步骤(5)获得的20个株系(BC3F3代)种植为1000的群体，在成熟期选择农艺性状与南粳9108相似的株系20株；
(7)将步骤(6)获得的20个株系(BC3F4代)种植为500的群体，在成熟期选择农艺性状与南粳9108相似的株系10株；
(8)将步骤(7)获得的10个株系(BC3F5代)种植为500的群体，在成熟期选择农艺性状与南粳9108相似的株系5株；
(9)在步骤(8)获得的9个株系(BC3F6代)中选择稻瘟病抗性好且农艺性状与南粳9108相似的株系即为南粳9108-Pigm；
(10)以携带Pigm基因的南粳9108-Pigm为母本，以长粒优质稻鄂香2号为父本杂交，获得杂交F1种子100粒；
(11)培育F1，获得F2群体群体种子3000粒；
(12)培育F2，在稻苗分蘖期，以亲本南粳9108-Pigm和鄂香2号为对照，利用稻瘟病基因Pigm、软米基因Wx-mq、粒长基因GL7的检测标记对F2群体的单株进行分子标记的比对，筛选出Pigm、Wx-mq和GL7基因纯合和/或杂合的单株800株(图6-8)；以在成熟期，在以上所述的800株中选择籽粒长且农艺性状优良的单株200株。
(13)将步骤(12)获得的200个单株分家系(F3代)种植，按步骤(3)筛选出含有Pigm、Wx-mq和GL7基因的纯合株系(图9-11)；在成熟期，在以上所述的纯合株系中选择籽粒长且农艺性状优良的株系100株(共计12个家系)。
(14)将步骤(13)获得的100个株系(F4代)种植为2000的群体，在成熟期选择籽粒长且农艺性状优良的株系20株。
(15)将步骤(14)获得的20个株系(F5代)种植为500的群体，在成熟期选择籽粒长且农艺性状优良的株系15株。
(16)将步骤(15)获得的15个株系(F6代)种植为200的群体，在成熟期选择籽粒长且农艺性状优良的株系4株。
本发明稻瘟病基因和软米基因检测标记引物序列如表2所示：
表2用于分子辅助选择的分子标记
Figure BDA0002341182630000091
(17)在步骤(16)获得的4个株系(F7代)中选择稻瘟病抗性好且农艺性状优良的株系即为低垩白高抗稻瘟病香型软米种质MGJ147，该品系苗期矮壮，长势好，株高112厘米，茎杆粗壮，剑叶中长，穗层整齐。一般亩产有效穗18-20万，每穗总粒数146粒以上，结实率87％以上，千粒重27克左右，全生育期151天左右。
上述实施例仅例示性说明说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
序列表
<110> 江苏里下河地区农业科学研究所
<120> 一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法
<160> 10
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
tgaatgtgag aggttgactg tgg 23
<210> 2
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
cacgccaccc ttcaatggag act 23
<210> 3
<211> 28
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
atgttgtgtt cttgtgttct ttgcaggc 28
<210> 4
<211> 28
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
gtagatcttc tcaccggtct ttccccaa 28
<210> 5
<211> 28
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
gggtgaggtt tttccattgc tacaatcg 28
<210> 6
<211> 26
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
gtcgatgaac acacggtcga ctcaat 26
<210> 7
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
gggaggcgct gaagagga 18
<210> 8
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
gggtagtcac caccctacct tg 22
<210> 9
<211> 28
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
tgacacgcca cagtccaaga cgagcagt 28
<210> 10
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 10
aagggagttg agagtagaaa aaa 23

Claims (9)

1.一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)以高抗稻瘟病香型软米品系为母本，以优质长粒香型粳稻品系为父本，杂交获得F1种子；
(2)培育F1种子，获得自交一代群体F2种子；
(3)培育F2种子，在F2株系中筛选出Pigm、Wx-mq和GL7基因纯合和/或杂合，且籽粒长、农艺性状佳的株系，收获所有株系的种子F3；
(4)培育F3种子，在F3株系中筛选出Pigm、Wx-mq和GL7基因皆为纯合，且籽粒长、农艺性状佳的株系，所述株系继续自交多代并结合稻瘟病抗性鉴定，最终获得低垩白高抗稻瘟病的香型软米品系。
2.根据权利要求1所述的创制方法，其特征在于：步骤(1)中所述母本为南粳9108-Pigm，所述优质长粒香型粳稻品系为鄂香2号。
3.根据权利要求2所述的创制方法，其特征在于：所述的南粳9108-Pigm通过以下方法创制：
(a)以南粳9108为母本，以GY31-Pigm为父本，杂交获得F1种子；
(b)培育F1种子，以南粳9108为轮回母本连续回交多代直到获得BC3F1，在每个回交世代的稻苗分蘖期，以GY31-Pigm为对照，进行Pigm基因的分子标记比对检测，筛选出含有Pigm基因的株系作为父本与南粳9108杂交；
(c)在BC3F1代，收获含有Pigm基因的种子，获得BC3F2种子；
(d)培育BC3F2种子，筛选Pigm、Wx-mq和badh2基因纯合且农艺性状与南粳9108相似的株系，收获所有株系的种子，所述株系继续自交多代并结合稻瘟病抗性鉴定，最终获得农艺性状与南粳9108相似、高抗稻瘟病的香型软米品系南粳9108-Pigm。
4.根据权利要求3所述的创制方法，其特征在于：步骤(b)中，筛选出含有Pigm基因且农艺性状与南粳9108相似的株系与南粳9108杂交。
5.根据权利要求1所述的创制方法，其特征在于：步骤(d)中，筛选出Pigm、Wx-mq、badh2基因纯合且农艺性状与南粳9108相似的株系，再自交2-3代；结合稻瘟病抗性鉴定，获得高抗稻瘟病香型软米品系南粳9108-Pigm。
6.根据权利要求1所述的创制方法，其特征在于：步骤(4)中，筛选出Pigm、Wx-mq和GL7基因纯合、农艺性状佳、籽粒长的株系，再自交4-6代；结合稻瘟病抗性鉴定，获得低垩白高抗稻瘟病香型软米品系。
7.根据权利要求1或3所述的创制方法，其特征在于：步骤(3)、步骤(4)、步骤(b)或步骤(c)中，水稻苗期，以所述Pigm、Wx-mq、badh2和GL7作为检测标记设计引物，进行PCR扩增，对反应产物进行琼脂糖凝胶电泳检测，筛选出与对照分子标记一致的株系。
8.根据权利要求7所述的创制方法，其特征在于：检测Pigm基因的引物如SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示；其特征在于检测Wx-mq基因的引物如SEQ ID NO.3～SEQ ID NO.6所示；检测badh2基因的引物如SEQ ID NO.7和SEQ ID NO.8所示；检测GL7基因的引物如SEQID NO.9和SEQ ID NO.10所示。
9.根据权利要求1所述的创制方法，其特征在于：所述的低垩白高抗稻瘟病的香型软米品系具有以下特征：苗期矮壮，长势好，株高112厘米，茎杆粗壮，剑叶中长，穗层整齐。一般亩产有效穗18-20万，每穗总粒数146粒以上，结实率87％以上，千粒重25～29克，全生育期145～155天。
CN201911376761.6A 2019-12-27 2019-12-27 一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法 Active CN111011205B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911376761.6A CN111011205B (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911376761.6A CN111011205B (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111011205A true CN111011205A (zh) 2020-04-17
CN111011205B CN111011205B (zh) 2021-07-30

Family

ID=70196230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911376761.6A Active CN111011205B (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111011205B (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111387048A (zh) * 2020-04-22 2020-07-10 云南省农业科学院粮食作物研究所 一种抗稻瘟病的香软米水稻品种聚合育种方法
CN111567400A (zh) * 2020-06-29 2020-08-25 湖北省农业科学院粮食作物研究所 一种高效选育高产优质香型长粒粳稻的方法
CN111869562A (zh) * 2020-08-14 2020-11-03 江苏（武进）水稻研究所 一种优质小粒香型粳稻武香粳113及选育方法
CN112602589A (zh) * 2020-12-30 2021-04-06 江苏省农业科学院 一种快速精准选育半糯型粳稻恢复系的方法
CN113207682A (zh) * 2021-06-02 2021-08-06 广西壮族自治区农业科学院 一种强化高产优质耐生物和非生物胁迫多基因聚合及遗传背景稳定性的水稻育种方法
CN113875579A (zh) * 2021-10-22 2022-01-04 宁波市农业科学研究院 一种抗稻瘟软香粳型水稻的育种方法
CN114698545A (zh) * 2022-02-19 2022-07-05 江苏沿海地区农业科学研究所 一种改良软米外观品质的选育方法
CN114931093A (zh) * 2022-06-16 2022-08-23 广西壮族自治区农业科学院 一种氮高效、大穗、细长粒、低垩白优质常规香稻的选育方法及其应用
CN115735763A (zh) * 2022-11-08 2023-03-07 宜春市科学院(江西富硒产业研究院) 一种长粒香型优质稻常规品种的选育方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8153870B2 (en) * 2008-10-15 2012-04-10 Ricetec, Ag Rice hybrid XL745
US8859865B2 (en) * 2012-10-24 2014-10-14 California Cooperative Rice Research Foundation, Inc. Rice cultivar Calhikari-202
CN104839010A (zh) * 2015-05-21 2015-08-19 福建金山都发展有限公司 一种水稻优质抗病耐高温两系不育系的选育方法
CN104946661A (zh) * 2014-12-24 2015-09-30 中国水稻研究所 水稻粒形调控基因gl7及其用途
CN108935072A (zh) * 2018-07-06 2018-12-07 湖南杂交水稻研究中心 一种优质黑米稻的培育方法
CN109452166A (zh) * 2018-12-26 2019-03-12 福建邦粮农业科技有限公司 一种细长粒香型抗倒优质黑米两系杂交稻的选育方法
CN109618917A (zh) * 2019-02-02 2019-04-16 福建农林大学 一种长粒香型抗病优质黑米三系不育系的选育方法
CN109618916A (zh) * 2019-02-02 2019-04-16 福建农林大学 一种长粒香型优质糯稻常规品种的选育方法
CN110387371A (zh) * 2019-07-31 2019-10-29 上海市农业科学院 利用转录激活因子样效应物核酸酶技术培育软米的方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8153870B2 (en) * 2008-10-15 2012-04-10 Ricetec, Ag Rice hybrid XL745
US8859865B2 (en) * 2012-10-24 2014-10-14 California Cooperative Rice Research Foundation, Inc. Rice cultivar Calhikari-202
CN104946661A (zh) * 2014-12-24 2015-09-30 中国水稻研究所 水稻粒形调控基因gl7及其用途
CN104839010A (zh) * 2015-05-21 2015-08-19 福建金山都发展有限公司 一种水稻优质抗病耐高温两系不育系的选育方法
CN108935072A (zh) * 2018-07-06 2018-12-07 湖南杂交水稻研究中心 一种优质黑米稻的培育方法
CN109452166A (zh) * 2018-12-26 2019-03-12 福建邦粮农业科技有限公司 一种细长粒香型抗倒优质黑米两系杂交稻的选育方法
CN109618917A (zh) * 2019-02-02 2019-04-16 福建农林大学 一种长粒香型抗病优质黑米三系不育系的选育方法
CN109618916A (zh) * 2019-02-02 2019-04-16 福建农林大学 一种长粒香型优质糯稻常规品种的选育方法
CN110387371A (zh) * 2019-07-31 2019-10-29 上海市农业科学院 利用转录激活因子样效应物核酸酶技术培育软米的方法

Non-Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KOIDE等: "Resistance Genes and Selection DNA Markers for Blast Disease in Rice (Oryza sativa L.)", 《JAPAN AGRICULTURAL RESEARCH QUARTERLY》 *
WANG等: "Copy number variation at the GL7 locus contributes to grain size diversity in rice", 《NATURE GENETICS》 *
WANG等: "Copy number variation at the GL7 locus contributes", 《NATURE GENETICS》 *
WU, YY 等: "Comprehensive evaluation of resistance effects of pyramiding lines with different broad-spectrum resistance genes against Magnaporthe oryzae in rice (Oryza sativa L.)", 《RICE》 *
WU等: "Development and Evaluation of Near‑isogenic Lines with Different Blast Resistance Alleles at Piz Locus in Japonica Rice from The Lower Region of Yangtze River, China", 《PLANT DISEASE》 *
张礼霞等: "利用Pigm基因改良粳稻保持系的稻瘟病抗性研究", 《核农学报》 *
朱振华等: "长粒香型优质高产粳稻新品种云粳39号选育及栽培技术", 《安徽农业科学》 *
李旭升等: "水稻重测序核心种质资源的稻瘟病抗性鉴定与评价", 《作物学报》 *
王军等: "水稻香米基因标记的开发与应用", 《分子植物育种》 *
王孟宇: "《作物遗传育种》", 31 January 2018, 中国农业大学出版社 *
王宝和等: "早熟晚粳新品种扬粳4038的选育与栽培技术", 《农业科技通讯》 *
陈涛等: "利用四引物扩增受阻突变体系PCR技术检测水稻低直链淀粉含量基因Wx-mq", 《中国水稻科学》 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111387048A (zh) * 2020-04-22 2020-07-10 云南省农业科学院粮食作物研究所 一种抗稻瘟病的香软米水稻品种聚合育种方法
CN111567400A (zh) * 2020-06-29 2020-08-25 湖北省农业科学院粮食作物研究所 一种高效选育高产优质香型长粒粳稻的方法
CN111869562A (zh) * 2020-08-14 2020-11-03 江苏（武进）水稻研究所 一种优质小粒香型粳稻武香粳113及选育方法
CN111869562B (zh) * 2020-08-14 2022-11-22 江苏（武进）水稻研究所 一种优质小粒香型粳稻武香粳113的选育方法
CN112602589A (zh) * 2020-12-30 2021-04-06 江苏省农业科学院 一种快速精准选育半糯型粳稻恢复系的方法
CN112602589B (zh) * 2020-12-30 2024-01-19 江苏省农业科学院 一种快速精准选育半糯型粳稻恢复系的方法
CN113207682A (zh) * 2021-06-02 2021-08-06 广西壮族自治区农业科学院 一种强化高产优质耐生物和非生物胁迫多基因聚合及遗传背景稳定性的水稻育种方法
CN113875579A (zh) * 2021-10-22 2022-01-04 宁波市农业科学研究院 一种抗稻瘟软香粳型水稻的育种方法
CN114698545A (zh) * 2022-02-19 2022-07-05 江苏沿海地区农业科学研究所 一种改良软米外观品质的选育方法
CN114931093A (zh) * 2022-06-16 2022-08-23 广西壮族自治区农业科学院 一种氮高效、大穗、细长粒、低垩白优质常规香稻的选育方法及其应用
CN115735763A (zh) * 2022-11-08 2023-03-07 宜春市科学院(江西富硒产业研究院) 一种长粒香型优质稻常规品种的选育方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111011205B (zh) 2021-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111011205B (zh) 一种低垩白高抗稻瘟病香型软米种质的创制方法
Wolko et al. Lupinus
Kilian et al. Domestication of the Triticeae in the Fertile Crescent
Rajesh et al. Development of a RAPD-derived SCAR marker associated with tall-type palm trait in coconut
EP2517552B1 (en) Improved pepper plant
Jantaboon et al. Ideotype breeding for submergence tolerance and cooking quality by marker-assisted selection in rice
CN102146472B (zh) 鉴定水稻暗胚乳突变基因Wx-mq不同基因型的四引物标记方法
CN113179945B (zh) 一种丰产抗倒抗病小麦新品种的育种方法
CN113841610A (zh) 一种香型高整精米率抗稻瘟病水稻的高效选育方法
CN110463599B (zh) 一种直播稻选育方法
JP4368391B2 (ja) イネおよびその作出方法
EP3358943B1 (en) Watermelon plants with cucumber vein yellowing virus (cvyv) resistance
Zong et al. Faba bean (Vicia faba L.) breeding
KR20100017774A (ko) 줄기 공동화/갈라짐 병에 대해 내성을 가진 브로콜리 식물체
Kato et al. The effect of stem growth habit on single seed weight and seed uniformity in soybean (Glycine max (L.) Merrill)
CN112602589B (zh) 一种快速精准选育半糯型粳稻恢复系的方法
US20130191940A1 (en) Dominant earliness mutation and gene in sunflower (helianthus annuus)
KR101201436B1 (ko) 거대배 유전자가 포함된 흑찰거대배 벼 식물체‘밀양 263호’및 이의 육종방법
He et al. Wheat improvement in China
JPWO2004066719A1 (ja) 改良植物品種の迅速な育種方法
CN109329044B (zh) 一种培育高可溶性固形物、高光泽、抗tylcv的樱桃番茄自交系的方法
CN109486996B (zh) 重组核苷酸片段Rec78801和Rec78802及其检测引物与应用
JP2021052748A (ja) レタスヒゲナガアブラムシ（ナソノビア・リビスニグリ）（Ｎａｓｏｎｏｖｉａ ｒｉｂｉｓｎｉｇｒｉ）バイオタイプＮＲ：１に対する抵抗性を有するレタス植物
EP4338585A1 (en) Spinach plant having novel downy mildew-resistant gene
CN114931093B (zh) 一种氮高效、大穗、细长粒、低垩白优质常规香稻的选育方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant