CN111264384A - 一种水稻光周期钝感品种选育的方法 - Google Patents

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雷建国
毛凌华
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Abstract

本发明公开了一种水稻光周期钝感品种选育的方法，将水稻材料分别种植于正常条件和光污染条件下，比较它们在两个环境条件下的生育期，筛选出光周期钝感资源，进而利用优良农艺性状品种跟光周期钝感材料杂交或回交以及自交，在光污染条件下种植筛选，待表型稳定后同时在两个条件下种植，当两者抽穗期一致时表明光周期钝感新材料选育成功。通过本方法可选育出对光照不敏感的水稻品种，可很好地适应“光污染”环境。

Description

一种水稻光周期钝感品种选育的方法
技术领域
本发明属于生理育种领域，具体涉及一种水稻光周期钝感品种选育的方法。
背景技术
我国南方稻区40年来在多省份和地区得到大面积推广的常规籼稻，如桂朝2号、广陆矮4号、中嘉早17、黄华占等，还有应用面积最广的10个不育系：珍汕97A、威20A、Ⅱ-32A、金23A、冈46A、协青早A、博A、龙特甫A、培矮64S、中9A，以及应用面积最广的10个恢复系：明恢63、测64-7、93-11、IR26、密阳46、桂99、CDR22、IR24、辐恢838、绵恢725，它们所配制的杂交稻，都有一个共性：不感光。因为感光性愈强，生育期愈不稳定，也不适合大范围推广。为此，在育种实践中，应尽可能利用光周期钝感资源。
随着美丽乡村建设的推进和乡村道路亮化工程的加快，位于城市的边缘地区、乡村及道路两旁的农田作物，受路灯彻夜照明的影响，而使生物钟节律遭到了破坏。额外的夜间光照能够破坏作物对自然光照的周期感应，而不能满足作物应有的暗期需求，因而干扰正常的生理生化代谢，造成农作物生产失序，如营养生长旺盛、花期失调、花不结果或果不结实等，给作物收获和茬口衔接带来问题，造成不可预期的损失。这种夜晚过多的光照称之为“光污染”。
光周期的长短、光源及光照强度都会影响植物的生长与分化，其中光周期对植物的开花习性影响最大。水稻是短日照作物，在短日照条件下一般能提早开花，长日照或暗期中断时多发生延迟开花或不开花的现象，然而不同品种之间对光周期的感应也有相当大的差异。水稻自插秧至幼穗分化前的营养生长期对光周期的变化无应激反应，其后的诱导期才开始对光周期的变化表现敏感。因此，日照长度短于临界日常可诱发幼穗形成，进而抽穗开花、充实成熟。而且诱导期也感受光照强度的高低与光谱的不同而影响幼穗形成时间。一般来说，早籼稻品种对光周期基本不敏感，而一季中稻和双季二晚水稻有些品种对光周期比较敏感，当遭遇夜间灯光形成的长光照环境时就有可能造成抽穗延迟，导致相同田块的水稻成熟期不一致，进而影响田间管理和收获计划。因此，需要培育对光周期钝感的品种。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种水稻光周期钝感品种选育的方法，选育出适宜在长光照环境下种植的水稻品种，有效解决光污染造成水稻抽穗延迟问题。
为实现上述目的本发明通过以下技术方案来实现：
一种水稻光周期钝感品种选育的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）确定光污染环境：在夜晚灯光照射下形成的，且能够显著延迟光周期敏感水稻抽穗期的稻田环境；
（2）利用光污染环境：在光污染环境条件下初步筛选出光周期钝感资源；
（3）光周期钝感水稻新品种选育：将筛选出的光周期钝感资源跟优良农艺性状品种杂交或回交以及自交，在光污染条件下种植筛选，选择能正常抽穗且综合农艺性状较好的单株收种，待表型稳定后同时在正常条件和光污染条件下的田块里种植，比较它们的生育期，若光污染条件下与正常条件下无差异即说明选育成功。
进一步地，初步筛选光周期钝感资源主要是将同一品种水稻通过移栽到光污染和正常条件下的田块中，观察在两种环境下抽穗期，如没有差异，说明它是光周期钝感资源。
本发明技术方案，具有如下优点：
1. 本发明提供的光污染环境，可以准确筛选出光周期钝感资源，为光周期钝感新品种选育提供供体材料。
2. 本发明提供的光周期钝感品种选育的方法，无论杂交、回交还是自交都在光污染环境条件下种植、选种，目标明确、针对性强、育种效率高。
3、通过本方法选育出的光周期钝感品种具有很好的稳定性，可很好地适应“光污染”环境。
具体实施方式
本试验所涉及的光周期敏感粳稻品种南粳5055和光周期钝感品籼稻种赣香占1号收集自江西省农业科学院水稻研究所种质资源库。
江西省农业科学院水稻南昌试验田边是国道，试验田一侧处于路灯照射下，对水稻生长造成了光污染。2015年将南粳5055和赣香占1号作双季二晚种植，分别移栽到光污染（路灯下）和正常条件下的田块中，观察到赣香占1号在两种环境下抽穗期没有差异，说明它是光周期钝感品种；而南粳5055在正常条件下能够抽穗，在光污染条件下却迟迟抽不了穗，说明它是光周期非常敏感的品种。
将南粳5055和赣香占1号杂交，再分别跟双亲回交2代，将BC2F2群体种植到光污染田块里，选择能正常抽穗且综合农艺性状较好的单株收种，之后的自交种继续在光污染条件下种植，在BC2F6筛选出5个表型稳定的株系19N1001、19N1003、19N1008、19N1024和19N1031，分别同时种到正常条件和光污染条件下的田块里，其中4个株系19N1001、19N1003、19N1024和19N1031在两个环境下抽穗期一致，说明选育成功。19N1001、19N1003、19N1024和19N1031四个为选育出的光周期钝感新品系。

Claims (2)

1.一种水稻光周期钝感品种选育的方法，其特征在于，包括以下步骤：
确定光污染环境：在夜晚灯光照射下形成的，且能够显著延迟光周期敏感水稻抽穗期的稻田环境；
利用光污染环境：在光污染环境条件下初步筛选光周期钝感资源；
光周期钝感水稻新品种选育：将筛选出的光周期钝感资源跟优良农艺性状品种杂交或回交以及自交，在光污染条件下种植筛选，选择能正常抽穗且综合农艺性状较好的单株收种，待表型稳定后同时在正常条件和光污染条件下的田块里种植，比较它们的生育期，若光污染条件下与正常条件下无差异即说明选育成功。
2.根据权利要求1所述的一种水稻光周期钝感品种选育的方法，其特征在于，初步筛选光周期钝感资源主要是将同一品种水稻通过移栽到光污染和正常条件下的田块中，观察在两种环境下抽穗期，如没有差异，说明它是光周期钝感资源。
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