CN111328701A - 一种优质水稻恢复系的培育方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种优质水稻恢复系的培育方法，属于水稻育种技术领域。本发明从恢复系本身的综合性状选择入手，强化品质筛选，利用手工剥壳初步筛选稻米垩白度，再利用成熟期单株稻谷糙米加工，以高品质恢复系渝恢2103为对照，筛选垩白度和整米率优于对照株系，并在F2和F4代两次高温条件下筛选，选取完整糙米加代，并结合F3代配合力筛选，能够实现恢复系稻米品质、综合性状和配合力的统一性，保证了所选高品质恢复系的适宜性。

Description

一种优质水稻恢复系的培育方法

技术领域

本发明属于水稻育种技术领域，尤其涉及一种优质水稻恢复系的培育方法。

背景技术

杂交水稻的产业化应用推动了水稻产量的第二次革命，为世界粮食安全做出了突出贡献。重庆是高温伏旱频发区，这一地区的水稻品质改良难度较大。7月中旬到8月上旬重庆高温伏旱频发。7～8月是水稻品质的形成期，受灌浆结实期极端高温频发的影响，对外观品质、加工品质、食味品质都有较大影响。普通品种水稻稻米品质低劣，选育米质达国颁二级及以上优质米、“好吃、好看、高出米率”的高品质品种技术难度大，成了高温伏旱区杂交水稻育种的“瓶颈”。

优质恢复系的选育是杂交水稻育种的关键点和难点。目前，在恢复系选育上，有的现有技术重视综合性状的筛选和产量性状选择，而对品质性状重视度不够；而有的现有技术倾向于对配合力的筛选，而忽视对恢复系本身的性状筛选。因而，目前缺少一种优质水稻恢复系的培育方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水稻恢复系的培育方法，该培育方法得到的优质水稻恢复系兼顾食味品质、外观品质和加工品质，实现了恢复系培育的高品质育种。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种优质水稻恢复系的培育方法，包括以下步骤：

1)以高食味品质香型水稻恢复系渝恢2103为母本，选择抗稻瘟病、优质性亲本作父本进行杂交，得到杂交种，对杂交种自交加代，得到F1代株系，分单株收取F1代株系种子，得到F2代分离群体种子；

2)在高温伏旱区正季，播种所述F2代分离群体种子，确保单苗移栽，以渝恢2103为对照；

在对照渝恢2103齐穗期，从F2分离群体中筛选已抽穗、株高≤130cm、剑叶挺且叶长≤35cm、穗粒数≥175粒、长粒形、无叶瘟和无纹枯病的植株作为一选单株；

在对照渝恢2103黄熟期，从一选单株中淘汰结实率＜75％、有穗颈瘟、纹枯病重的单株，保留的单株作为二选单株；所述纹枯病重的标准为：基部叶片发病普遍，病势部分蔓延至倒3叶；

在收获前，抽选二选单株的成熟种子人工剥壳5粒，选取剥壳后糙米垩白度和垩白粒率优于对照单株，作为三选单株，分株收取三选单株种子；

抽选三选单株种子进行机械脱壳，选取整米率、垩白度和垩白粒率优于对照的单株，从中选取30粒完整的糙米作加代用种子，即得到F3代种子；播种F3代种子，得到F3代株系；

3)选择优质水稻不育系对F3代株系进行配合力测定，所配组合在高温伏旱区正季种植，以高品质水稻渝香203为对照，对组合的稻米品质、生育期、结实率、综合抗性进行评价，选取所配组合垩白度、整精米率、食味值均优于对照的F3代株系；

4)收取F3代株系种子，得到F4代种子；在高温伏旱区正季同期，播种F4代种子，以渝恢2103种子为对照；

在稻谷完熟后，选择结实率高、无稻瘟病的株系作为四选株系，分单株收取四选株系种子；

抽选四选株系种子进行机械脱壳，并利用大米食味测定仪检测，选择食味值、整米率、垩白度和垩白粒率优于对照，且直链淀粉含量为14％～18％的株系，作为五选株系；

5)结合步骤3)配合力筛选，选择五选株系的完整糙米进行加代，得到水稻恢复系；

所述步骤3)和步骤4)之间没有时间顺序限制。

优选的，步骤1)中所述杂交种的数量≥5，每个单株F1代株系的种子数量≥200。

优选的，步骤2)中所述F2代分离群体种子的播种时间为4月1日～4月20日，所述F2代分离群体播种的数量≥500穴。

优选的，步骤3)中所述优质水稻不育系包括宜香1A、渝香813A、Y58S和渝924S。

优选的，步骤5)中选择五代株系的完整糙米加代至F6代以上。

本发明的有益效果：本发明提供了一种优质水稻恢复系的培育方法。本发明从恢复系本身的综合性状入手，强化品质筛选，利用手工剥壳初步筛选糙米垩白度和垩白粒率优于对照的株系，再利用成熟期单株稻谷糙米加工，以高食味品质香型恢复系渝恢2103为对照，筛选食味值、整米率、垩白度和垩白粒率优于对照，且直链淀粉含量为14％～18％的株系，并在F2和F4代两次高温条件下筛选，选取完整糙米加代，并结合F3代配合力筛选，能够实现恢复系稻米品质、综合性状、和配合力的统一性，保证了所选优质恢复系的适宜性。

附图说明

图1为本发明优质水稻恢复系的培育方法的流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种优质水稻恢复系的培育方法，包括以下步骤：

1)以高食味品质香型水稻恢复系渝恢2103为母本，选择抗稻瘟病、优质性亲本作父本进行杂交，得到杂交种，对杂交种自交加代，得到F1代株系，分单株收取F1代株系种子，得到F2代分离群体种子；

2)在高温伏旱区正季，播种所述F2代分离群体种子，确保单苗移栽，以渝恢2103为对照；

在对照渝恢2103齐穗期，从F2分离群体中筛选已抽穗、株高≤130cm、剑叶挺且叶长≤35cm、穗粒数≥175粒、长粒形、无叶瘟和无纹枯病的植株作为一选单株；

在对照渝恢2103黄熟期，从一选株系中淘汰结实率＜75％、有穗颈瘟、纹枯病重的单株，保留的单株作为二选单株；所述纹枯病重的标准为：基部叶片发病普遍，病势部分蔓延至倒3叶；

在收获前，抽选二选单株的成熟种子人工剥壳5粒，选取剥壳后糙米垩白度和垩白粒率优于对照单株，作为三选单株，分株收取三选单株种子；

抽选三选单株种子进行机械脱壳，选取整米率、垩白度和垩白粒率优于对照的单株，从中选取30粒完整的糙米作加代用种子，即得到F3代种子；播种F3代种子，得到F3代株系；

3)选择优质水稻不育系对F3代株系进行配合力测定，所配组合在高温伏旱区正季种植，以高品质水稻渝香203为对照，对组合的稻米品质、生育期、结实率、综合抗性进行评价，选取所配组合垩白度、整精米率、食味值均优于对照的F3代株系；

4)收取F3代株系种子，得到F4代种子；在高温伏旱区正季同期，播种F4代种子，以渝恢2103种子为对照；

在稻谷完熟后，选择结实率高、无稻瘟病的株系作为四选株系，分单株收取四选株系种子；

抽选四选株系种子进行机械脱壳，并利用大米食味测定仪检测，选择食味值、整米率、垩白度和垩白粒率优于对照，且直链淀粉含量为14％～18％的株系，作为五选株系；

5)结合步骤3)配合力筛选，选择五选株系的完整糙米进行加代，得到水稻恢复系；

所述步骤3)和步骤4)之间没有时间顺序限制。

本发明首先以高食味品质香型水稻恢复系渝恢2103为母本，选择抗稻瘟病、优质性亲本作父本进行杂交，得到杂交种，对杂交种自交加代，得到F1代株系，分单株收取F1代株系种子，得到F2代分离群体种子；所述杂交的时间优选为高温伏旱区正季；所述高温伏旱区优选的包括重庆高温高湿生态区；所述杂交种的数量优选的≥5个，更优选为3～5，每个单株F1代株系的种子数量优选的≥200个。

得到F2代分离群体种子后，本发明在高温伏旱区正季，播种所述F2代分离群体种子，确保单苗移栽，以渝恢2103为对照；在对照渝恢2103齐穗期，从F2分离群体中筛选已抽穗、株高≤130cm、剑叶挺且叶长≤35cm、穗粒数≥175粒、长粒形、无叶瘟和无纹枯病的植株作为一选单株；在对照渝恢2103黄熟期，从一选株系中淘汰结实率＜75％、有穗颈瘟、纹枯病重的单株，保留的单株作为二选单株；所述纹枯病重的标准为：基部叶片发病普遍，病势部分蔓延至倒3叶；在收获前，抽选二选单株的成熟种子人工剥壳5粒，选取剥壳后糙米垩白度和垩白粒率优于对照单株，作为三选单株，分株收取三选单株种子；抽选三选单株种子进行机械脱壳，选取整米率、垩白度和垩白粒率优于对照的单株，从中选取30粒完整的糙米作加代用种子，即得到F3代种子；播种F3代种子，得到F3代株系。

得到F3代株系后，本发明选择优质水稻不育系对F3代株系进行配合力测定，所配组合在高温伏旱区正季种植，以高品质水稻渝香203为对照，对组合的稻米品质、生育期、结实率、综合抗性进行评价，选取所配组合垩白度、整精米率、食味值均优于对照的F3代株系；所述高温的标准优选为日均温≥30℃；所述稻米品质的指标优选的包括整精米率、垩白度、垩白粒率、透明度、直链淀粉含量；所述综合抗性优选的包括抗稻瘟病、抗纹枯病、抗稻曲病和抗白叶枯病；所述优质水稻不育系优选的包括宜香1A、渝香813A、Y58S和渝924S。

本发明收取F3代株系种子，得到F4代种子；在高温伏旱区正季同期，播种F4代种子，以渝恢2103种子为对照；在稻谷完熟后，选择结实率高、无稻瘟病的株系作为四选株系，分单株收取四选株系种子；抽选四选株系种子进行机械脱壳，并利用大米食味测定仪检测，选择食味值、整米率、垩白度和垩白粒率优于对照，且直链淀粉含量为14％～18％的株系，作为五选株系。

得到五选株系后，本发明选择五代株系的完整糙米进行加代，得到水稻恢复系；优选的，选择五代株系的完整糙米加代至F6代以上。

下面将结合本发明中的实施例，对本发明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做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

①在重庆正季以高食味品质香型恢复系渝恢2103为母本，高抗稻瘟病、优质品种粤禾丝苗为父本杂交，收取杂交种子13粒。海南秋繁加代，9月1日播种，12月24日选取5窝整齐度好的单株分单株收种，每株收取种子量不少于200粒；

②根据重庆高温发生规律，播种期选择在4月9日，以高品质恢复系渝恢2103为对照，F2群体R2103/粤禾丝苗共5个株系，每个株系栽100株，单苗移栽。在对照渝恢2103齐穗日(7月18日)，对F2群体进行初步筛选，选择已抽穗(齐穗或始穗)、株叶形相对好(株高＜130cm，株型适中，剑叶挺直)、穗中大、长粒形、无叶瘟和纹枯病的单株，挂牌标记。在对照渝恢2103进入黄熟期，在8月15日对标记单株进行再次筛选，淘汰结实性差(＜75％)、有穗颈瘟和纹枯病偏重的单株，摘掉标记牌。

③在收种前，对筛选单株进行米质筛选。首先对渝恢2103随机剥壳5粒，统计垩白度和垩白粒率，以渝恢2103为对照，对筛选单株逐一按同样操作剥壳比对，淘汰垩白度和垩白粒率劣于对照的单株，得到米质初选单株。对米质初选单株整株脱粒、统一晒干。利用小型糙米加工机对对照渝恢2103和筛选单株进行脱壳，对筛选单株糙米逐一比对，筛选整米率和垩白度、垩白粒率明显优于对照渝恢2103的单株，即为优质单株。收取完整糙米30粒装袋标记。

④在南繁育种基地，在9月1日对筛选优质单株糙米播种，按生育期天数依次对不育系宜香1A、渝香813A、Y58S和渝924S进行播种。在11月18～22日完成筛选株系分别与1A、渝香813A、Y58S和渝924S的测交。测配组合在次年重庆永川播种期为3月8日，高品质品种渝香203作对照。筛选F4代恢复系在4月9日播种。所配杂交组合在始穗期和黄熟期两次筛选，评价所选株系在生育期、产量性状、抗性，尤其是稻米品质的配合力情况，筛选所配组合垩白度、整精米率、食味值均优于对照渝香203的恢复系株系。

⑤对F4恢复系进行米质再次筛选，收取株叶形和抽穗期一致、结实率≥80％、无穗颈瘟的单株3～5穴脱粒晒干，用小型糙米机加工成糙米，然后利用大米食味测定仪对糙米食味品质测定，直链淀粉含量<14.0％或>18.0％的淘汰，糙米食味品质<75的予以淘汰。然后再以渝恢2103糙米作对照，对各株系糙米进行一一比对，整米率低或垩白劣于对照的均予淘汰。最终保留的即为筛选恢复系，对筛选株系恢复系选取完整糙米继续加代至F6代以上，即为优质恢复系。

实施例2

①在重庆正季以高食味品质香型恢复系渝恢2103为母本，高抗稻瘟病、优质品种五山丝苗为父本杂交，海南秋繁以渝恢2103为母本，以F1(R2103/五山丝苗)为父本回交一代，海南冬繁加代，次年4月3日按单株收取5窝种子，每株收取种子量不少于200粒；

②根据重庆高温发生规律，播种期选择在4月9日，以高品质恢复系渝恢2103为对照，F2群体共5个株系，每个株系栽100株，单苗移栽。在对照渝恢2103齐穗日(7月18日)，对F2群体进行初步筛选，选择已抽穗、株叶形相对好、穗中大、长粒形、无叶瘟和纹枯病的单株，挂牌标记。在渝恢2103进入黄熟期，对标记单株进行再次筛选，淘汰结实性差(＜75％)、有穗颈瘟和纹枯病偏重的单株，摘掉标记牌。

③在收种前，对筛选单株进行米质筛选。首先对渝恢2103随机剥壳5粒，统计垩白度和垩白粒率，对筛选单株逐一按同样操作剥壳比对，淘汰垩白度和垩白粒率劣于对照的单株，得到米质初选单株。利用小型糙米加工机对渝恢2103和初选单株进行脱壳，对筛选单株糙米逐一比对，筛选整米率和垩白度、垩白粒率明显优于对照渝恢2103的单株，即为优质单株。收取完整糙米装袋标记。

④在南繁育种基地对筛选优质单株糙米播种，按生育期天数依次对不育系宜香1A、渝香813A、Y58S和渝924S进行播种。完成筛选株系分别与1A、渝香813A、Y58S和渝924S的测交。测配组合在次年重庆永川播种。筛选F4代恢复系在4月9日播种。所配杂交组合在始穗期和黄熟期两次筛选，评价所选株系在生育期、产量性状、抗性，尤其是稻米品质的配合力情况，筛选所配组合垩白度、整精米率、食味值均优于对照渝香203的恢复系株系。

⑤对F4恢复系进行米质再次筛选，收取株系整齐度一致、结实率≥80％、无穗颈瘟的单株3～5窝脱粒晒干，用小型糙米机加工成糙米，然后利用大米食味测定仪对糙米食味品质测定，直链淀粉含量<14.0％或>18.0％的淘汰，糙米食味品质<75的予以淘汰。然后再以渝恢2103糙米作对照，对各株系糙米进行一一比对，整米率低或垩白劣于对照的均予淘汰。最终保留的即为筛选恢复系，对筛选株系恢复系选取完整糙米继续加代至F6代以上，即为优质恢复系。

实施例3

①在重庆正季以高食味品质香型恢复系渝恢2103为母本，以高抗稻瘟病、优质品种粤晶丝苗为父本杂交，海南秋繁以F1(R2103/粤晶丝苗)为母本，以华占为父本杂交，海南冬繁加代，次年4月3日按单株收取5窝种子，每株收取种子量不少于200粒；

②根据重庆高温发生规律，播种期选择在4月9日，以高品质恢复系渝恢2103为对照，F2群体共5个株系，每个株系栽100株，单苗移栽。在对照渝恢2103齐穗期，从F2群体筛选已抽穗、株叶形相对好、穗中大、长粒形、无叶瘟和纹枯病的单株，挂牌标记。在对照渝恢2103进入黄熟期，在8月15日对标记单株进行再次筛选，淘汰结实性差(＜75％)、有穗颈瘟和纹枯病偏重的单株，摘掉标记牌。

③在收种前，对筛选单株进行米质筛选。对已筛选单株逐一剥壳5粒比对，淘汰垩白度和垩白粒率劣于对照渝恢2103的单株，得到米质初选单株。利用小型糙米加工机对米质初选单株进行脱壳，以渝恢2103作对比，对筛选单株糙米逐一比对，筛选整米率和垩白度、垩白粒率明显优于对照渝恢2103的单株，即为优质单株。收取完整糙米30粒装袋标记。

④在南繁育种基地，完成筛选株系分别与1A、渝香813A、Y58S和渝924S的杂交。测配组合在次年重庆永川播种期为3月8日，高品质品种渝香203作对照。筛选F4代恢复系在4月9日播种；所配杂交组合在始穗期和黄熟期两次筛选，评价所选株系在稻米品质、生育期、产量性状、抗性，筛选所配组合垩白度、整精米率、食味值均优于对照渝香203的恢复系株系。

⑤对F4恢复系进行米质再次筛选，收取株系整齐度一致、结实率≥80％、无穗颈瘟的单株3～5窝脱粒晒干，用小型糙米机加工成糙米，然后利用大米食味测定仪对糙米食味品质测定，直链淀粉含量<14.0％或>18.0％的淘汰，糙米食味品质<75的予以淘汰。对各株系糙米进行一一比对，整米率低或垩白劣于对照渝恢2103的均予淘汰。最终保留的即为筛选恢复系，对筛选株系恢复系选取完整糙米继续加代至F6代以上，即为优质恢复系。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种优质水稻恢复系的培育方法，包括以下步骤：

1)以高食味品质香型水稻恢复系渝恢2103为母本，选择抗稻瘟病、优质性亲本作父本进行杂交，得到杂交种，对杂交种自交加代，得到F1代株系，分单株收取F1代株系种子，得到F2代分离群体种子；

2)在高温伏旱区正季，播种所述F2代分离群体种子，确保单苗移栽，以渝恢2103为对照；

在对照渝恢2103齐穗期，从F2分离群体中筛选已抽穗、株高≤130cm、剑叶挺且叶长≤35cm、穗粒数≥175粒、长粒形、无叶瘟和无纹枯病的植株作为一选单株；

在对照渝恢2103黄熟期，从一选单株中淘汰结实率＜75％、有穗颈瘟、纹枯病重的单株，保留的单株作为二选单株；所述纹枯病重的标准为：基部叶片发病普遍，病势部分蔓延至倒3叶；

在收获前，抽选二选单株的成熟种子人工剥壳5粒，选取剥壳后糙米垩白度和垩白粒率优于对照单株，作为三选单株，分株收取三选单株种子；

抽选三选单株种子进行机械脱壳，选取整米率、垩白度和垩白粒率优于对照的单株，从中选取30粒完整的糙米作加代用种子，得到F3代种子；播种F3代种子，得到F3代株系；

3)选择优质水稻不育系对F3代株系进行配合力测定，所配组合在高温伏旱区正季种植，以高品质水稻渝香203为对照，对组合的稻米品质、生育期、结实率、综合抗性进行评价，选取所配组合垩白度、整精米率、食味值均优于对照的F3代株系；

4)收取F3代株系种子，得到F4代种子；在高温伏旱区正季同期，播种F4代种子，以渝恢2103种子为对照；

在稻谷完熟后，选择结实率高、无稻瘟病的株系作为四选株系，分单株收取四选株系种子；

抽选四选株系种子进行机械脱壳，并利用大米食味测定仪检测，选择食味值、整米率、垩白度和垩白粒率优于对照，且直链淀粉含量为14％～18％的株系，作为五选株系；

5)结合步骤3)配合力筛选，选择五选株系的完整糙米进行加代，得到水稻恢复系；

所述步骤3)和步骤4)之间没有时间顺序限制。

2.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，步骤1)中所述杂交种的数量≥5，每个单株F1代株系的种子数量≥200。

3.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，步骤2)中所述F2代分离群体种子的播种时间为4月1日～4月20日，所述F2代分离群体播种的数量≥500穴。

4.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，步骤3)中所述优质水稻不育系包括宜香1A、渝香813A、Y58S和渝924S。

5.根据权利要求1所述的培育方法，其特征在于，步骤5)中选择五代株系的完整糙米加代至F6代以上。

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