CN111011209A - 半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法，该方法实施步骤包括：(一)建立半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准；(二)品种资源的引进评价筛选利用；(三)弯曲重穗型、优质抗逆高产品种和半弯曲穗型、优质抗逆高产品种的选育；(四)弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种的选育：(五)半弯曲重穗大粒型、优质抗逆超高产品种的选育。本发明方法使选育出的品种兼具直立穗型和弯曲穗型品种的双重优势，并实现综合抗逆性聚合，达到了优质、抗逆、超高产的育种目标，大大提高了选择效率与定向选育目标性状的概率，应用效果非常显著。

Description

半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法

技术领域

本发明涉及一种粳稻选育的方法，特别涉及一种半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法。

背景技术

众所周知，我国水稻育种长期处于国际领先地位，全国水稻产量从解放初期的单产100多公斤到目前的500公斤左右，从育种理论上主要经过了从矮化育种到杂种优势利用再到理想株型育种的三次突破。杂种优势利用主要应用在南方的籼稻产区，北方粳稻产区产量突破主要是理想株型---直立穗育种理论的创新与应用，直立穗品种通风透光性强、抗倒伏，高产。但直立穗品种普遍的缺陷是食味品质不佳，消费者认可度差。而弯曲穗品种普遍具有品质优、抗性好的特点，但叶片披垂、穗弯曲、植株相互遮蔽，通风透光性差、易倒伏、产量较低等不足。因此，选育具有直立穗品种的通风透光性强、抗倒伏、高产，又具有弯曲穗型品种品质优、抗性好的优良品种是粳稻育种亟待突破的技术难题。

水稻的产量由亩穗数、穗粒数、千粒重三要素构成，围绕产量三要素的协调，广大科研工作者长期广泛的研究，得到的基本共识有两点：一是穗数多的品种、单穗粒数少，单穗粒数多的品种，穗数少，穗数与穗粒数此消彼长的关系；二是大粒型的品种普遍存在结实率低、灌浆慢及整精米率低、垩白米率高等缺点。因此，在保证一定穗数的前提下，增加穗粒数和粒重，是提高产量的重要途经，但在增加穗粒数和粒重的同时，提高结实率、促进灌浆速度、提高整精米率、降低垩白米率，是适应当今高质量发展对水稻育种的新要求。

受全球气候变暖的影响，我国水稻南方病虫害北上趋势明显，如21世纪初北方粳稻区暴发的条纹叶枯病和稻飞虱危害，给水稻生产造成巨大损失。而阶段性极端高温、低温出现的频率也呈现出增多和加重趋势，如2018年天津市宁河区气象资料显示，4月中旬至8月上旬的日平均温度较历年增加2.08℃，增幅达到9.6％，且7月31日～8月4日的平均温度35.9℃，连续5d超过水稻生长上限温度，9月下旬～10月中旬，日平均温度14.8℃，较历年降低1.2℃，减幅7.5％，“前高、后低”的极端温度造成了水稻大幅度减产，减产幅度达到20％左右。因此，抗病抗虫、抗不良环境是抵御气候变化和绿色发展对粳稻育种提出的更高要求。

因此，如何有效改良水稻穗部性状及株叶形态，提高植株光能利用效率，增强抗病、抗虫、抗倒伏、抗不良环境等能力，使品质、抗逆性、产量等有利性状聚合，育成优质绿色生产的粳稻品种，满足消费者对稻米高质量的需要，是水稻育种领域亟待解决的突出难题。

发明内容

发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种工艺简单、筛选利用粳稻优质、抗逆、高产的种质资源，有效改良粳稻穗部性状及与之协调的茎秆、叶片、根系性状，增强前期的物质积累和抽穗后转运能力，建立“源足、库大、流畅”的粳稻产量结构，在保证基本穗数的基础上，大幅度提高穗粒数和千粒重，达到穗数、穗粒数、千粒重完美结合，并提高结实率和灌浆速度、提高整精米率、降低垩白米率等品质性状，增强抗病、抗虫、耐不良环境能力，实现优质、抗逆、超高产育种目标的半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：

一种半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法，其特征在于该方法具体实施步骤包括：

(一)建立半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准：

株高：95cm～110cm，

剑叶与茎秆夹角：≤20°，

剑叶长度：23cm～26cm，

剑叶宽度：1.8cm～2cm，

成熟期存活叶片：≧3片，

单穴根数：≧700条，

根长度：≧55cm，

根粗度：≧1mm，

穗长：21cm～23cm，

穗粒数：160粒～190粒，

穗顶部距剑叶叶尖：2cm～3cm，

单穗重：5g～5.5g，

结实率：≧92％，

千粒重：30g～33g，

穗高点距穗节：8cm～11cm，

一次枝梗数：13个～15个，

枝梗与穗轴紧密度：紧凑，

顶部、基部籽粒灌浆：同步灌浆、同期成熟，

两段灌浆：无，

品质：部标优质食用稻1级-2级，

667m²有效穗数：17万～22万；

(二)品种资源的引进评价筛选利用：

广泛从科研院校及各国引进各种类型的品种资源中对引进的品种资源从生育期、分蘖性状、叶片性状、穗部性状、茎秆性状、根系性状、病虫害抗性、耐盐碱性、耐热性、耐冷性综合性状进行分类鉴定评价，筛选抗病资源、抗虫资源、大粒资源、叶片直立资源，筛选鉴定出“中作321”、“中作93”、“中作180”、“中作23”、“津稻1187”、“津稻490”、“津稻681”、“辽盐2号”、“辽盐4号”、“中花8号”、“中花10号”、“中花15号”、“幸实”、“幸稔”、“月之光”品种优异资源；利用品种资源配制1353组品种与品种杂交、品种与杂交后代材料的再杂交，按杂交后代各种性状的变化与演进规律进行以下步骤；

(三)弯曲重穗型、优质抗逆高产品种和半弯曲穗型、优质抗逆高产品种的选育：

广泛收集、筛选种质资源，挖掘优质、抗逆、高产、广适种质材料；对500多份各类型水稻材料的筛选鉴定，在日本品种“月之光”自然变异后代中选择无病、无虫、耐热、耐冷综合抗逆性强的单株，选育出抗条纹叶枯病、抗稻飞虱、活棵成熟、米质优新材料，经对其晚熟、低产不良性状的改良，实现优良性状的聚合，育成弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”；在选育过程采取以下措施：对“月之光”自然变异的低世代材料田间选择收获无病、无虫、耐热、耐冷、穗大粒多的优良单株20个～30个，进行室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以重穗、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选穗粒数≧150粒、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，进一步进行1-2代的纯化，田间收获稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧71％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧75分的稳定材料；入选稳定材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，将种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”的选育；

在弯曲重穗型、优质抗逆高产品种的选育的同时，开展半弯曲穗型、优质抗逆高产品种的选育；以日本品种“月之光”为母本，与中国农科院育成的优质品种“中作321”杂交，以其杂交四代材料为母本，与耐盐碱、高产、抗倒伏的直立穗品种“辽盐4号”为父本杂交，育成了半弯曲穗、优质抗逆高产品种“津原11”；在选育过程采取的措施是：对“月之光”与“中作321”杂交二代至杂交三代材料选择收获无病、无虫、耐热、耐冷、穗大粒多的优良单株，在杂交四代材料中选择无病、无虫、生长健壮的单株与“辽盐4号”杂交，从杂交二代开始，田间选择无病、无虫、叶片与茎秆夹角≤15°的单株20个～30个，经室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以叶片与茎秆夹角≤15°、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选穗粒数≧130粒、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，进一步进行1-2代的纯化，田间收获稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧71％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧75分的稳定材料；入选材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，把种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成半弯曲穗型、优质抗逆高产品种“津原11”的选育；

(四)弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种的选育：

以弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”为母本，以中国农科院作物所育成的叶片夹角小、大粒品种“中花15”为父本杂交选育，育成弯曲重穗大粒型品种“津原E28”，千粒重30.2克，品质达到部标优质稻1级；选育过程采取的具体措施是：对“津原45”与“中花15”杂交二代材料田间选择收获叶片与茎秆夹角≤25°、无病、无虫、耐热、耐冷、千粒重30g～33g的优良单株20个～30个，经室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以叶片与茎秆夹角≤25°、千粒重30g～33g、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选株高≤100cm、穗粒数≧130粒、千粒重30g～33g、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，需要进一步进行1-2代的纯化，田间收获叶片与茎秆夹角≤25°稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧72％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧80分的稳定材料；入选材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，把种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原E28”的选育；

(五)半弯曲重穗大粒型、优质抗逆超高产品种的选育：

以半弯曲穗、优质抗逆高产品种“津原11”为母本，以弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原E28”为父本杂交，后代材料结合花培育种，以“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”为育种的标尺，在盐碱地、重病区广泛选择培育，育成稳定的目标品种，定名“津原89”；选育过程采取的具体措施是：对“津原11”与“津原E28”杂交二代材料田间选取叶片与茎秆夹角≤17.5°、叶片短、宽、厚、无病、无虫、耐热、耐冷、千粒重30g～33g的优良单株50个，经室内考种和品质检验，决选20个优良单株，每个单株保留5个优良单穗，杂交三代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态性状，抽穗破口前选择叶片与茎秆夹角≤17.5°、叶片短、宽、厚、无病、无虫的单株取幼穗进行花培育种，获得花培苗80余株，继续以“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”，在花培二代中选优去劣，选择优良单株100个，测量叶片夹角、叶片长度、叶片宽度、叶片干重、株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选叶片与茎秆夹角≤17.5°、株高≤105cm、穗粒数≧180粒、千粒重30g～33g、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株40个，40个花培三代单株材料在水稻病虫害的重发地区进行抗病虫鉴定选择，在灌溉水全盐含量0.4％、pH值8.5的盐碱地进行耐盐碱选择，各材料分蘖高峰期挖取代表性单株5株测量根系性状，入选耐盐碱、无病、无虫、各项指标符合“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”的单株品系16个，进一步进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧72％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧80分的稳定材料；入选达标材料6个，下代采取株系种植比较的方法，继续对产量、抗逆性、品质进行选择，最终入选优良的目标品系“LP12”，审定后定名“津原89”，即完成弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原89”的选育。

本发明的有益效果是：

1、实现了优质抗逆超高产等有利性状聚合

实现优质、抗病抗虫、耐不良环境、超高产等综合性状与一身，是水稻育种工作者追求的目标。弯曲重穗型品种津原45的选育具备了穗粒数优势，奠定了高产的基础，且抗病抗虫上实现了创新，聚合了优质、抗逆、高产的有利性状，实现了育种的第一个阶段性目标(是本发明方法实施步骤的第三步)。在弯曲重穗型优质抗逆高产品种创新基础上，结合大粒品种、兼具叶片与茎秆夹角小的有利于通风透光性状的挖掘筛选利用，在国内外率先育成了弯曲重穗大粒型品种津原E28，千粒重30.2克、品质达部标优质稻谷1级、食味品质优、耐热、抗病抗虫，改变了弯曲穗型品种的株叶形态，叶片直立性增强，突破了重穗大粒品种的灌浆慢、结实率低、整精米率低、垩白率高的瓶颈，实现了育种的第二个阶段性目标(是本发明方法实施步骤的第四步的第一部分)。而半弯曲穗型津原11的育成在半弯曲穗与叶片直立上实现了优化配置，叶片短、宽、厚、直立，通风透光好，叶片功能期长，光能利用率高，为进一步把弯曲重穗型品种津原E28的穗型、叶型、株型向半弯曲重穗大粒、株型直立的方向创新创造了种质资源，实现了育种的第二个阶段性目标的又一项创新(是本发明方法实施步骤的第四步的第二部分)。将弯曲重穗大粒型品种津原E28与半弯曲穗型品种津原11两个品种资源杂交，以半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准为标尺，达到了本发明方法的育种目标(是本发明方法实施步骤的第五步)，即：半弯曲重穗大粒型品种津原89，形成了既具有直立穗型品种通风透光性强、抗倒伏、高产，又具有弯曲穗品种品质优、抗性好的双重优势，与一般品种比较，穗粒数增加20％，千粒重增加20％，结合机插秧来保证一定的亩穗数，实现了穗数、穗粒数、千粒重产量三要素的完美结合，这是粳稻育种的重大突破。津原89继承了津原E28结实率高和灌浆快的特点，上下籽粒同步灌浆，同期成熟，即使种植在树荫下生长，对灌浆结实的影响也较小，又具备了前期物质积累多、抽穗后转运能力强的优势，“源足、库大、流畅”奠定了超高产的基础。同时，津原89继承了上代遗传的条纹叶枯病、胡麻叶斑病、稻瘟病、稻飞虱等的良好抗病抗虫的优势，根多、根粗、根系可入土60cm、后期叶色淡黄，功能叶片活性，不早衰,耐盐碱、耐旱，综合抗逆性再创新，从而实现了稳产基础上的超高产。一般亩产750kg，较一般品种亩增产100kg，高产田亩产850kg左右，百亩以上超高产地块亩产超过900kg，在2018年极端天气多发的气候条件下，一般品种减产15％～20％，津原89减产5％以内，2019年多个数千亩片种植大户平均亩产实现850kg左右。2018年经农业部食品质量监督检验测试中心检测：达到部标优质稻谷1级，食味品质同津原E28，稻谷价格比一般品种高5％以上，稻农增产增收显著，2019年覆盖天津市水稻面积的80％，成为了京津冀地区稻区当家品种，并已推广到山东沿黄稻区，预测2020年将整体覆盖京津冀稻区80％左右，是国内粳稻在同一生态区覆盖率最高的品种。

表1.本发明方法品种与传统方法品种增产节支效果比较表(单位：667m²)

(1)表格中数据为2017～2019年连续3年15个示范户的平均结果；

(2)计算依据：人工成本:120元/d；纯N成本：2元/kg；

(3)稻谷价格：本发明方法品种2.8元//kg；传统方法品种2.66元/kg。

本发明方法经2017～2019年3年15个示范户津原89应用，平均亩产790kg、比传统选育品种津原93、津原47亩增产114kg，增幅16.9％，亩节约纯N4.6kg，亩节约农药70g。节省施肥、打药用工3次，亩节支15元，按照2017-2019年3年稻谷平均市场价格计算，亩纯增收节支465元。

2、提高了选择效率与定向选育目标性状的概率

与传统育种选择方法比较，本发明方法在自然变异分离材料或杂交F2代至育种材料性状基本稳定的阶段，采取选择单株、决选优良单穗及下代穗行种植选择的方法，1个穗代表1个单株，在同等面积条件下，比单株种植平均增加了10倍材料进入下代种植选择的机会，大大增加了符合育种目标材料在田间的表达，减少选择过程有利性状的丢失；对田间性状基本稳定的优良品系，采取优良单穗、群体同步收获选择与下代穗行、群体对应比较的方法，使外表稳定材料经1～2代可育成真正纯合稳定的品系，缩短育种1～2代；把穗基部弱势枝梗上谷粒做为品质检验对象，有效淘汰劣质、保留优质材料，优质入选率提高了50％以上。

总之，本发明方法通过多年育种理论探讨与实践，提出并实施半弯曲重穗大粒型粳稻育种技术方法，使选育出的品种兼具直立穗型和弯曲穗型品种的双重优势，并实现综合抗逆性聚合，达到了优质、抗逆、超高产的育种目标。

附图说明

图1本发明实施步骤流程图。

具体实施方式

以下结合附图和较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式、特征详述如下：

一种半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法，该方法具体实施步骤包括：

(一)建立半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准：

株高：95cm～110cm，

剑叶与茎秆夹角：≤20°，

剑叶长度：23cm～26cm，

剑叶宽度：1.8cm～2cm，

成熟期存活叶片：≧3片，

单穴根数：≧700条，

根长度：≧55cm，

根粗度：≧1mm，

穗长：21cm～23cm，

穗粒数：160粒～190粒，

穗顶部距剑叶叶尖：2cm～3cm，

单穗重：5g～5.5g，

结实率：≧92％，

千粒重：30g～33g，

穗高点距穗节：8cm～11cm，

一次枝梗数：13个～15个，

枝梗与穗轴紧密度：紧凑，

顶部、基部籽粒灌浆：同步灌浆、同期成熟，

两段灌浆：无，

品质：部标优质食用稻1级-2级(NY/T593-2013《食用稻品种品质》)，

667m²有效穗数：17万～22万。

(二)品种资源的引进评价筛选利用：

广泛从科研院校及各国引进各种类型的品种资源中对引进的品种资源从生育期、分蘖性状、叶片性状、穗部性状、茎秆性状、根系性状、病虫害抗性、耐盐碱性、耐热性、耐冷性综合性状进行分类鉴定评价，筛选抗病资源、抗虫资源、大粒资源、叶片直立资源，筛选鉴定出“中作321”、“中作93”、“中作180”、“中作23”、“津稻1187”、“津稻490”、“津稻681”、“辽盐2号”、“辽盐4号”、“中花8号”、“中花10号”、“中花15号”、“幸实”、“幸稔”、“月之光”品种优异资源；利用品种资源配制1353组品种与品种杂交、品种与杂交后代材料的再杂交，按杂交后代各种性状的变化与演进规律进行以下步骤。

(三)弯曲重穗型、优质抗逆高产品种和半弯曲穗型、优质抗逆高产品种的选育：

广泛收集、筛选种质资源，挖掘优质、抗逆、高产、广适种质材料；对500多份各类型水稻材料的筛选鉴定，在日本品种“月之光”自然变异后代中选择无病、无虫、耐热、耐冷综合抗逆性强的单株，选育出抗条纹叶枯病、抗稻飞虱、活棵成熟、米质优新材料，经对其晚熟、低产不良性状的改良，实现优良性状的聚合，育成弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”；在选育过程采取以下措施：对“月之光”自然变异的低世代材料田间选择收获无病、无虫、耐热、耐冷、穗大粒多的优良单株20个～30个，进行室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以重穗、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选穗粒数≧150粒、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，进一步进行1-2代的纯化，田间收获稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧71％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧75分的稳定材料；入选稳定材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，将种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”的选育；

在弯曲重穗型、优质抗逆高产品种的选育的同时，开展半弯曲穗型、优质抗逆高产品种的选育；以日本品种“月之光”为母本，与中国农科院育成的优质品种“中作321”杂交，以其杂交四代材料为母本，与辽宁省盐碱地利用研究所育成的耐盐碱、高产、抗倒伏的直立穗品种“辽盐4号”为父本杂交，育成了半弯曲穗、优质抗逆高产品种“津原11”；在选育过程采取的措施是：对“月之光”与“中作321”杂交二代至杂交三代材料选择收获无病、无虫、耐热、耐冷、穗大粒多的优良单株，在杂交四代材料中选择无病、无虫、生长健壮的单株与“辽盐4号”杂交，从杂交二代开始，田间选择无病、无虫、叶片与茎秆夹角≤15°的单株20个～30个，经室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以叶片与茎秆夹角≤15°、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选穗粒数≧130粒、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，进一步进行1-2代的纯化，田间收获稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧71％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧75分的稳定材料；入选材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，把种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成半弯曲穗型、优质抗逆高产品种“津原11”的选育。

(四)弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种的选育：

以弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”为母本，以中国农科院作物所育成的叶片夹角小、大粒品种“中花15”为父本杂交选育，育成弯曲重穗大粒型品种“津原E28”，千粒重30.2克，品质达到部标优质稻1级；选育过程采取的具体措施是：对“津原45”与“中花15”杂交二代材料田间选择收获叶片与茎秆夹角≤25°、无病、无虫、耐热、耐冷、千粒重30g～33g的优良单株20个～30个，经室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以叶片与茎秆夹角≤25°、千粒重30g～33g、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选株高≤100cm、穗粒数≧130粒、千粒重30g～33g、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，需要进一步进行1-2代的纯化，田间收获叶片与茎秆夹角≤25°稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧72％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧80分的稳定材料；入选材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，把种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原E28”的选育。

(五)半弯曲重穗大粒型、优质抗逆超高产品种的选育：

以半弯曲穗、优质抗逆高产品种“津原11”为母本，以弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原E28”为父本杂交，后代材料结合花培育种，以“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”为育种的标尺，在盐碱地、重病区广泛选择培育，育成稳定的目标品种，定名“津原89”；选育过程采取的具体措施是：对“津原11”与“津原E28”杂交二代材料田间选取叶片与茎秆夹角≤17.5°、叶片短、宽、厚、无病、无虫、耐热、耐冷、千粒重30g～33g的优良单株50个，经室内考种和品质检验，决选20个优良单株，每个单株保留5个优良单穗，杂交三代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态性状，抽穗破口前选择叶片与茎秆夹角≤17.5°、叶片短、宽、厚、无病、无虫的单株取幼穗进行花培育种，获得花培苗80余株，继续以“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”，在花培二代中选优去劣，选择优良单株100个，测量叶片夹角、叶片长度、叶片宽度、叶片干重、株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选叶片与茎秆夹角≤17.5°、株高≤105cm、穗粒数≧180粒、千粒重30g～33g、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株40个，40个花培三代单株材料在水稻病虫害的重发地区辽宁省东港市进行抗病虫鉴定选择，在河北省唐山市丰南区和天津津南小站镇灌溉水全盐含量0.4％、pH值8.5的盐碱地进行耐盐碱选择，各材料分蘖高峰期挖取代表性单株5株测量根系性状，入选耐盐碱、无病、无虫、各项指标符合“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”的单株品系16个，进一步进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧72％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧80分的稳定材料；入选达标材料6个，下代采取株系种植比较的方法，在辽宁省东港市、唐山市丰南、津南区小站镇继续对产量、抗逆性、品质进行选择，最终入选优良的目标品系“LP12”，“LP12”经过天津市农作物品种审定后定名“津原89”；即完成弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原89”的选育。

本发明实施步骤完成后获得弯曲重穗大粒型、优质抗逆超高产品种津原89性状指标如下：

株高：104.2cm，

剑叶与茎秆夹角：15°，

剑叶长度：23.7cm，

剑叶宽度：1.9cm，

成熟期存活叶片：4片，

单穴根数：≧956条，

根长度：≧60.3cm，

根粗度：≧1.1mm，

穗长：21.5cm，

穗粒数：185.4粒，

穗顶部距剑叶叶尖：2.6cm，

单穗重：5.3g，

结实率：≧93.1％，

千粒重：30.8g，

穗高点距穗节：10.2cm，

一次枝梗数：14个，

枝梗与穗轴紧密度：紧凑，

顶部、基部籽粒灌浆：同步灌浆、同期成熟，

两段灌浆：无，

品质：部标优质食用稻1级(NY/T593-2013《食用稻品种品质》)，

667m²有效穗数：18.6万。

本发明方法具体实施中，可根据步骤(一)建立半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准所限定的数值范围内进行优选取值，例如上限值、下限值、中间值及其中任意值。

同样，步骤(三)至(五)中所限定的数值也可选择范围内的上限值、下限值、中间值及其中任意值。

本发明方法使选育出的品种兼具直立穗型和弯曲穗型品种的双重优势，并实现综合抗逆性聚合，完全达到了优质、抗逆、超高产的育种目标。

上述参照实施例对该半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法的详细描述，是说明性的而不是限定性的；因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种半弯曲重穗大粒型粳稻选育的方法，其特征在于该方法具体实施步骤包括：

(一)建立半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准：

株高：95cm～110cm，

剑叶与茎秆夹角：≤20°，

剑叶长度：23cm～26cm，

剑叶宽度：1.8cm～2cm，

成熟期存活叶片：≧3片，

单穴根数：≧700条，

根长度：≧55cm，

根粗度：≧1mm，

穗长：21cm～23cm，

穗粒数：160粒～190粒，

穗顶部距剑叶叶尖：2cm～3cm，

单穗重：5g～5.5g，

结实率：≧92％，

千粒重：30g～33g，

穗高点距穗节：8cm～11cm，

一次枝梗数：13个～15个，

枝梗与穗轴紧密度：紧凑，

顶部、基部籽粒灌浆：同步灌浆、同期成熟，

两段灌浆：无，

品质：部标优质食用稻1级-2级，

667m²有效穗数：17万～22万；

(二)品种资源的引进评价筛选利用：

广泛从科研院校及各国引进各种类型的水稻品种资源中对引进的品种资源从生育期、分蘖性状、叶片性状、穗部性状、茎秆性状、根系性状、病虫害抗性、耐盐碱性、耐热性、耐冷性综合性状进行分类鉴定评价，筛选抗病资源、抗虫资源、大粒资源、叶片直立资源，筛选鉴定出“中作321”、“中作93”、“中作180”、“中作23”、“津稻1187”、“津稻490”、“津稻681”、“辽盐2号”、“辽盐4号”、“中花8号”、“中花10号”、“中花15号”、“幸实”、“幸稔”、“月之光”品种优异资源；利用品种资源配制1353组品种与品种杂交、品种与杂交后代材料的再杂交，按杂交后代各种性状的变化与演进规律进行以下步骤；

(三)弯曲重穗型、优质抗逆高产品种和半弯曲穗型、优质抗逆高产品种的选育：

广泛收集、筛选种质资源，挖掘优质、抗逆、高产、广适种质材料；对500多份各类型水稻材料的筛选鉴定，在日本品种“月之光”自然变异后代中选择无病、无虫、耐热、耐冷综合抗逆性强的单株，选育出抗条纹叶枯病、抗稻飞虱、活棵成熟、米质优新材料，经对其晚熟、低产不良性状的改良，实现优良性状的聚合，育成弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”；在选育过程采取以下措施：对“月之光”自然变异的低世代材料田间选择收获无病、无虫、耐热、耐冷、穗大粒多的优良单株20个～30个，进行室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以重穗、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选穗粒数≧150粒、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，进一步进行1-2代的纯化，田间收获稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧71％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧75分的稳定材料；入选稳定材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，将种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”的选育；

在弯曲重穗型、优质抗逆高产品种的选育的同时，开展半弯曲穗型、优质抗逆高产品种的选育；以日本品种“月之光”为母本，与中国农科院育成的优质品种“中作321”杂交，以其杂交四代材料为母本，与耐盐碱、高产、抗倒伏的直立穗品种“辽盐4号”为父本杂交，多代定向选育，育成了半弯曲穗、优质抗逆高产品种“津原11”；在选育过程采取的措施是：对“月之光”与“中作321”杂交二代至杂交三代材料选择收获无病、无虫、耐热、耐冷、穗大粒多的优良单株，在杂交四代材料中选择无病、无虫、生长健壮的单株与“辽盐4号”杂交，从与“辽盐4号”杂交二代开始，田间选择无病、无虫、剑叶与茎秆夹角≤15°的单株20个～30个，经室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以剑叶与茎秆夹角≤15°、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选穗粒数≧130粒、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，进一步进行1-2代的纯化，田间收获稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧71％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧75分的稳定材料；入选材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，把种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成半弯曲穗型、优质抗逆高产品种“津原11”的选育；

(四)弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种的选育：

以弯曲重穗型、优质抗逆高产品种“津原45”为母本，以中国农科院作物所育成的叶片夹角小、大粒品种“中花15”为父本杂交选育，育成弯曲重穗大粒型品种“津原E28”，千粒重30.2克，品质达到部标优质稻1级；选育过程采取的具体措施是：对“津原45”与“中花15”杂交二代材料田间选择收获剑叶与茎秆夹角≤25°、无病、无虫、耐热、耐冷、千粒重30g～33g的优良单株20个～30个，经室内考种和品质检验，决选5个～10个优良单株，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态、穗部特征性状，以剑叶与茎秆夹角≤25°、千粒重30g～33g、优质、抗逆、高产为选择目标，严格选优去劣，在优良穗行选择优良单株20个～30个，测量株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选株高≤100cm、穗粒数≧130粒、千粒重30g～33g、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株5个～10个，每个单株保留5个～15个优良单穗，下代仍以单穗为单元全穗育秧、移栽、选择，此方法选择至田间性状稳定；田间性状稳定的优良材料，需要进一步进行1-2代的纯化，田间收获剑叶与茎秆夹角≤25°稳定材料的单穗50个～100个，1个单株收穗1个，收穗后将该材料的群体混合收获，群体材料进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧72％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧80分的稳定材料；入选材料下代采取群体与穗行对应种植比较的方法，把种植地块区划成二次重复的田间布局，一重复种植群体，单株移栽，二重复种植该材料的穗行，单穗育秧，单段、单行、单株移栽，形成穗行与穗行、穗行与群体相互比较的格局，最终入选优良穗行做为该材料的原种，供下代繁殖应用，即完成弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原E28”的选育；

(五)半弯曲重穗大粒型、优质抗逆超高产品种的选育：

以半弯曲穗、优质抗逆高产品种“津原11”为母本，以弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原E28”为父本杂交，后代材料结合花培育种，以“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”为育种的标尺，在盐碱地、重病区广泛选择培育，育成稳定的目标品种，定名“津原89”；选育过程采取的具体措施是：对“津原11”与“津原E28”杂交二代材料田间选取剑叶与茎秆夹角≤17.5°、叶片短、宽、厚、无病、无虫、耐热、耐冷、千粒重30g～33g的优良单株50个，经室内考种和品质检验，决选20个优良单株，每个单株保留5个优良单穗，杂交三代以穗为单元全穗育秧，秧田淘汰耐冷性差的单穗秧苗，并按照穗移栽成单段、单行、单株的穗行圃，田间严格调查记载发育时期、病虫害、株叶形态性状，抽穗破口前选择剑叶与茎秆夹角≤17.5°、叶片短、宽、厚、无病、无虫的单株取幼穗进行花培育种，获得花培苗80余株，继续以“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”，在花培二代中选优去劣，选择优良单株100个，测量叶片夹角、叶片长度、叶片宽度、叶片干重、株高、穗长、穗粒数、千粒重，并在单株中剪取穗基部弱势籽粒的100个～150个籽粒进行品质检验，入选剑叶与茎秆夹角≤17.5°、株高≤105cm、穗粒数≧180粒、千粒重30g～33g、结实率≧92％、糙米率≧83％、精米率≧73％、垩白米率≤10％的单株40个，40个花培三代单株材料在水稻病虫害的重发地区进行抗病虫鉴定选择，在灌溉水全盐含量0.4％、pH值8.5的盐碱地进行耐盐碱选择，各材料分蘖高峰期挖取代表性单株5株测量根系性状，入选耐盐碱、无病、无虫、各项指标符合“半弯曲重穗大粒型粳稻性状标准”的单株品系16个，进一步进行品质检验检测，入选糙米率≧83％、精米率≧73％、整精米率≧72％、垩白粒率≤10％、直链淀粉15％～18％、蛋白质≤7.5％、食味值≧80分的稳定材料；入选达标材料6个，下代采取株系种植比较的方法，继续对产量、抗逆性、品质进行选择，最终入选优良的目标品系“LP12”，审定后定名“津原89”，即完成弯曲重穗大粒型、优质抗逆高产品种“津原89”的选育。

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