CN112514787A - 水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法 - Google Patents
水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112514787A CN112514787A CN202011230091.XA CN202011230091A CN112514787A CN 112514787 A CN112514787 A CN 112514787A CN 202011230091 A CN202011230091 A CN 202011230091A CN 112514787 A CN112514787 A CN 112514787A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rice
- generation
- grain
- seeds
- line
- 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
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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
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)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
本发明公开了一种水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法,以C815S为母本、泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,种植F1得到F2世代,F2世代中筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子种植得到F3世代,F3世代筛选出分蘖力强、植株矮、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的单株所结种子种植得到F4世代,在F4世代和F5世代筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子进行种植,再经4个世代以上的培育所得F9世代以上种子即为水稻长小粒型两系不育系。本发明的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,获得的水稻长小粒型两系不育系具有株型理想、异交特性好、配合力强、抗性好、稻米品质优等特点,适宜轻简机械化制种。
Description
技术领域
本发明涉及杂交水稻领域,特别地,涉及一种水稻长小粒型两系不育系的育种方法。此外,本发明还涉及一种杂交水稻的轻简化制种方法。
背景技术
早期美国圆环种子公司开始对我国选育的杂交稻组合南优2号进行机械化制种试验;之后,德国、日本等国家也相继开展了杂交水稻机械化制种技术的研究。美国水稻技术公司、德国拜耳公司等在巴西、阿根廷等南美国家采用父母本机械旱条播,机械或农用飞机喷药、施肥,直升机赶粉,机械收获等制种技术,实现了大面积的机械化制种。后来,韩国、日本在杂交种子生产过程的耕翻、育秧、植保、收获、干燥等生产环节基本实现机械化。马来西亚探索了杂交水稻制种过程中使用机械整地、插秧、施肥、喷药、收获及机械化包装等技术,实施SIRAJ和HR-15H两组合机械化制种,产量分别提高了1.2t/hm2和1.8t/hm2。
国内杂交水稻机械化制种技术主要分为两种模式,即分植法与混制法。分植法需要把父、母本分开种植,主要有根据父母本播插期,按行比分别机械栽插父母本,授粉后人工割除父本,最后通过机械收割F1种子;或选用生育期相同的父母本按适当行比机械直播或栽插;或父本人工栽插、母本机械直播;另外,也有将父、母本分别集中种植,在父本盛花期机械采粉、冷冻储藏,待母本盛花期进行机械授粉的模式。混制法是指把父母本按一定比例混合种植,授粉后去除父本植株,或者混合收获后通过一定的方法去除父本自交种种子的机械化制种模式。如通过将除草剂敏感(致死)基因和除草剂抗性基因分别导入水稻恢复系与不育系,使父、母本对某种除草剂的敏感性或抗性存在差异,在授粉结束后喷施除草剂,杀死父本、保留母本(F1)来生产杂交种子。也有通过筛选受精、结实存在障碍的特殊突变,如将雌性不育基因导入父本,也可以实现恢复系与不育系混播混收;而最受育种家关注的方法是利用母本(不育系)或父本(恢复系)之间籽粒颜色或粒型的显著差异,播种时将父、母本种子按照一定比例混合后通过用大型播种机条播或撒播,授粉结实后混合收割,最后用特定的光学仪器或机械设备将父本和杂交种子区分开。
多年来许多学者曾利用多种途径以实现杂交水稻机械化制种,但各种途径基本上停留在研究阶段,并未实现大规模的产业化。如父母本按播差期和行比分别实行机械直播,如父母本播差期太大,或母本不能按期播种、出苗等,往往会导致父母本花期不遇而影响制种产量;利用对除草剂苯达松、米唑酮类等敏感的材料作父本,钝感材料为母本的混植法机械化制种,存在着授粉结束后喷施除草剂不能完全杀死父本的问题;而利用父本与杂交F1种子粒色,采用特殊的色选机械将父本与F1种子区分的方法,往往存在筛选效率低的问题。
杂交水稻因其单产高、抗逆性强、适应性广,已占到我国水稻总面积的50%以上,对保障我国粮食安全发挥了重要作用。然而近几年来,杂交水稻种植面积出现了下降趋势,究其原因主要是一方面传统杂交水稻制种需要将父母本分开播种、分开移栽、进行不同田间管理才能获得理想的花期相遇状态,需要人工授粉、父母本人工分开收割,使得工序繁琐、劳动强度大,导致制种成本高;另一方面现阶段水稻生产越来越重视轻简化、机械化栽培模式,用种量大幅增加,这直接导致了用种成本的居高不下,严重地制约了杂交水稻的发展。因此,因此亟需集成研究实现杂交水稻机械化制种的方法,以大幅减少劳力投入和劳动强度,提高制种效益,降低杂交稻用种成本,促进杂交水稻持续健康发展。
发明内容
本发明提供了一种水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法,以解决现有的适宜轻简机械化制种的水稻小粒型不育系所配组合稻米品质不佳的问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种水稻长小粒型两系不育系的育种方法,以C815S为母本、泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,种植F1得到F2世代,F2世代中筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子种植得到F3世代,F3世代筛选出分蘖力强、植株矮、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的单株所结种子种植得到F4世代,在F4世代和F5世代筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子进行种植,再经4个世代以上的培育所得F9世代以上种子即为水稻长小粒型两系不育系。
进一步地,F2世代选择出株型理想、粒型细长、不育的单株割蔸再生,成熟时混收,利用筛子筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子当选;F4世代选择优良单株割蔸再生,成熟时混收,筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子;米质好包括直链淀粉含量为13%~18%、胶稠度为60mm~90mm、碱消值为5~7、长宽比大于4.0。
进一步地,在育种过程中,种植F1世代鉴定稻瘟病、F2世代混播鉴定稻瘟病、F3世代株系鉴定稻瘟病,中感以上当选。
进一步地,在育种过程中,种植F1世代鉴定黑粉病,F3世代、F4世代、F5世代株系分别鉴定黑粉病,中抗以上当选;在育种过程中,种植F1世代鉴定稻曲病;F3世代、F4世代、F5世代株系分别鉴定稻曲病,中抗以上当选。
进一步地,自F1世代起各世代逐代考察异交习性,柱头外漏率大于90%,柱头在开花10天后仍具有活性当选。
进一步地,水稻长小粒型两系不育系的千粒重为18g~20g,籽粒长度大于10mm,籽粒厚度小于2mm。
根据本发明的另一方面,还提供了一种杂交水稻的轻简制种方法,包括以下步骤:
以上述水稻长小粒型两系不育系为母本和水稻大粒型恢复系为父本配组混制法制种;
对父本和母本同时混合收割;
根据谷粒厚度的差异,筛选分离父本种子和母本种子,母本种子为杂交种。
进一步地,水稻大粒型恢复系包括水稻恢复系8W796;水稻恢复系8W796通过育种得到,育种包括以下步骤:用扬稻6号与R527杂交得到杂种F1′,种植F1′与闽恢3301为父本进行杂交,得到复交杂种F1″,种植复交F1″得到F2″世代,F2″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的种子种植得到F3″世代,在F3″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的单株所结种子种植得到F4″世代,在F4″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的株系所结种子进行种植,再经5个世代以上的定向培育所得F10″世代以上种子即为水稻恢复系8W796。
进一步地,混制法的种植方式包括父本和母本混直播、父本和母本条直播或父本抛秧母本直播中的一种;筛选的筛孔孔径为2.1mm宽,20mm长,或者,筛选的筛孔孔径为2.0mm宽,20mm长。
进一步地,水稻恢复系8W796的千粒重大于32g,籽粒厚度大于2.2mm;父本和母本的混直播播种形式包括父本芽谷母本干谷、父本干谷母本芽谷、父本母本均播芽谷或父本母本均播干谷中的一种;混直播播种形式的父本与母本的粒数比例为1∶20。
本发明具有以下有益效果:
本发明的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,以C815S为母本,泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,经世代培育得到水稻长小粒型两系不育系。上述水稻长小粒型两系不育系的选育方法获得的水稻长小粒型两系不育系具有株型理想、异交特性好、配合力强、抗性好、稻米品质优等特点,上述水稻长小粒型两系不育系的育种方法选育出的两系不育系容易配制出高档优质且适宜机械化制种的杂交水稻新品种。
本发明的杂交水稻的轻简制种方法,以水稻长小粒型两系不育系为母本,以水稻大粒型恢复系为父本,同时父本和母本混制法制种,对父本和母本同时混合收割,可依据谷粒厚度的差异,筛选母本种子为杂交种,真正的实现杂交水稻的轻简制种,以提高适宜机械化制种杂交水稻品种的多样性及其稻米品质。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明优选实施例的1146S的粒型图;
图2是本发明优选实施例的8W796的粒型图;
图3是本发明优选实施例的1146S的群体图;
图4是本发明优选实施例的1146S与8W796父本抛秧母本直播制种苗期图;
图5是本发明优选实施例的1146S与8W796父本抛秧母本直播制种穗期图;
图6是本发明优选实施例的网筛;以及
图7是本发明优选实施例的用于父母本种子筛选的分选机。
水稻两系不育系种子1146S保藏于中国典型培养物保藏中心,其拉丁文名字为Oryza Sativa L.1146S,保藏日期为2020年9月4日,保藏编号CCTCC NO:P202011,保藏地址中国·武汉。
水稻恢复系种子8W796保藏于中国典型培养物保藏中心,其拉丁文名字为OryzaSativa L.8W796,保藏日期为2020年9月4日,保藏编号CCTCC NO:P202010,保藏地址中国·武汉。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1是本发明优选实施例的1146S的粒型图;图2是本发明优选实施例的8W796的粒型图;图3是本发明优选实施例的1146S的群体图;图4是本发明优选实施例的1146S与8W796父本抛秧母本直播制种苗期图;图5是本发明优选实施例的1146S与8W796父本抛秧母本直播制种穗期图;图6是本发明优选实施例的网筛;图7是本发明优选实施例的用于父母本种子筛选的分选机。
如图1和图3所示,本实施例的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,以C815S为母本、泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,种植F1得到F2世代,F2世代中筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子种植得到F3世代,F3世代筛选出分蘖力强、植株矮、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的单株所结种子种植得到F4世代,在F4世代和F5世代筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子进行种植,再经4个世代以上的培育所得F9世代以上种子即为水稻长小粒型两系不育系。
本发明的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,以C815S为母本,泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,经世代培育得到水稻长小粒型两系不育系。上述水稻长小粒型两系不育系的选育方法获得的水稻长小粒型两系不育系具有株型理想、异交特性好、配合力强、抗性好、稻米品质优等特点,上述水稻长小粒型两系不育系的育种方法选育的两系不育系容易配制出高档优质且适宜机械化制种的杂交水稻新品种。上述C815S(湘审稻2004015)属籼型两用核不育系,播始历期95-65天。株高75~71厘米,株型较紧凑,叶色较浓绿,叶鞘、稃尖、柱头紫色,叶片具有长、直、窄、凹、厚的特征,主茎叶片数16-13叶。分蘖力中等。单株有效穗11~12穗,穗长约24厘米,每穗总颖花数约165朵,千粒重约24克。不育株率100%,不育度99.99%,花粉败育以典败为主,不育起点温度23℃以下。柱头总外露率90.5%,其中双边外露率62.0%,单边外露率28.5%。异交结实率55~60%,广亲和性为良级,测验种杂交F1的平均结实率达81.0%。抗性:叶稻瘟7级,穗颈瘟7级,白叶枯病3级。米质:糙米率78.5%,精米率72.5%,整精米率71.5%,长宽比为2.7,垩白粒率6%,垩白大小0.4%。泰丰B是三系不育系泰丰A保持系,泰丰A的品种权号:CNA20090289.9。上述经过4个世代以上的培育选择性状优良且稳定,并且子粒长度大于10mm且能通过孔径2.0mm筛孔的单株。
本实施例中,F2世代选择出株型理想、粒型细长、不育的单株割蔸再生,成熟时混收,利用筛子筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子;F4世代选择优良单株割蔸再生,成熟时混收,筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子当选;米质好包括直链淀粉含量为13%~18%、胶稠度为60mm~90mm、碱消值为5~7、长宽比大于4.0。在长沙4月份种植F2世代,在F2世代中选择株型理想、粒型细长、不育的单株割蔸再生,利用9~10份自然低温繁殖种子,成熟时混收,筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子当选。F2、F4在长沙种植,7、8月由于温度太高,不育系不能结谷,只有割蔸再生后到9月末的低温不育系才能转为可育,进而收到种子。且经过上述处理,进行不育系耐高温能力鉴定选择,柱头活性耐高温,耐高温能力强的当选,以使得柱头在高温环境下制种不影响它的异交特性,可以实现平原区高温条件下进行机械化制种。在长沙4月份种植F4世代,在F4世代中优良单株割蔸再生,成熟时混收,进行过筛子和米质分析,籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm,米质好包括直链淀粉含量13%~18%、胶稠度为60mm~90mm、碱消值为5~7、长宽比大于4.0。
本实施例中,在育种过程中,种植F1世代鉴定稻瘟病、F2世代混播鉴定稻瘟病、F3世代株系鉴定稻瘟病,中感以上当选。
本实施例中,在育种过程中,种植F1世代鉴定黑粉病,F3世代、F4世代、F5世代株系分别鉴定黑粉病,中抗以上当选。在育种过程中,种植F1世代鉴定稻曲病;F3世代、F4世代、F5世代株系分别鉴定稻曲病,中抗以上当选。上述水稻长小粒型两系不育系不要求达到抗级,满足中感以上当选。黑粉病、稻曲病需要满足中抗以上当选。其中F3世代为单株过筛后得到的种子种植在田间进行的F3株系分别鉴定稻瘟病、黑粉病、稻曲病。
本实施例中,自F1世代起各世代逐代考察异交习性,柱头外漏率大于90%,柱头在开花10天后仍具有活性当选。
如图1所示,以前一种方式为例,2012年夏季在长沙以C815S为母本,泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,2012年冬季在三亚种植F1得到F2,经割蔸再生,籽粒筛选,稻瘟病中感,抗黑粉病和抗稻曲病选择,通过5年9代的定向培育,于2016年育成水稻长小粒型两系不育系1146S。水稻两系不育系种子1146S保藏于中国典型培养物保藏中心,其拉丁文名字为Oryza Sativa L.1146S,保藏日期为2020年9月4日,保藏编号CCTCC NO:P202011,保藏地址中国·武汉。上述水稻两系不育系1146S属于籼型两系不育系,谷长11mm,长宽比5.0,千粒重19.5g;株高约78cm,株型紧散适中,上三片叶直立,剑叶长28cm,宽1.8cm,夹角在33°左右,叶色淡绿,叶鞘、稃尖均紫色。茎秆粗细中等,分蘖能力强,一般单株有效穗16~18个,平均成穗15个,穗长25cm左右,平均每穗颖花180个左右;在海南三亚于1月28日播种,2月28日左右移栽,一般在4月19日始穗,播始历期79d左右;在长沙地区作中稻种植,5月26日播种,6月12日左右移栽,8月8日前始穗,播始历期74d左右;盛花期4~5d,花时早,盛花期时间在10:30~11:30,开花高峰明显,午前花占80%以上,花时相遇率高。穗包颈率10%左右,柱头外露率高,在不喷施“九二〇”条件下,柱头总外露率为79.1%,其中双边外露率66.5%,柱头活力强,异交结实率可达80%左右,制种易高产。对“九二〇”较敏感,在抽穗15~20%时,每亩喷施15g“九二〇”可解除包颈。糙米率80.4%,精米率70.3%,整精米率60.4%,垩白粒率0.8%,垩白度0.5%,透明度1级,碱消值7.0级,胶稠度88mm,直链淀粉含量16.5%,蛋白质含量6.8%。苗瘟5级,穗瘟7级,综合评级6.5级;白叶枯病抗性2级;纹枯病轻。不育起点温度在23.5℃以下。
本实施例中,水稻长小粒型两系不育系的千粒重为18g~20g,籽粒长度大于10mm,籽粒厚度小于2mm。
根据本发明的另一方面,还提供了一种杂交水稻的轻简制种方法,包括以下步骤:以上述水稻长小粒型两系不育系为母本和水稻大粒型恢复系为父本配组混制法制种;对父本和母本同时混合收割;根据谷粒厚度的差异,筛选分离父本种子和母本种子,母本种子为杂交种。
本发明的杂交水稻的轻简制种方法,以水稻长小粒型两系不育系为母本,水稻大粒型恢复系为父本配组,同时父本和母本混制法制种,对父本和母本同时混合收割,可依据谷粒厚度的差异,筛选母本种子为杂交种,真正的实现杂交水稻的轻简制种。上述水稻大粒型恢复系与长小粒型不育系生产出的杂交种受母体即水稻长小粒型两系不育系的基因型控制是小粒的,父本种子受水稻大粒型恢复系的基因型控制是大粒的。上述水稻大粒型恢复系的千粒重大于32g,籽粒厚度大于2.2mm,可以实现混合收割(父、母本),尤其是机械化混合收割,收割后的混合种子通过合适的网筛进行分拣,区分杂交种和父本,其原理是杂交种过网筛清选时,因谷粒厚度小于2mm、长度小于20mm的长小粒种子(母本上结的杂交种)通过网筛,而粒厚大于2.2mm的父本种子无法通过网筛,从而实现分选,具体分选时可采用人工或机械进行分选。
如图4和图5所示,本实施例中,水稻大粒型恢复系包括水稻恢复系8W796;水稻恢复系8W796通过育种得到,育种包括以下步骤:用扬稻6号与R527杂交得到杂种F1′,种植F1′与闽恢3301为父本进行杂交,得到复交杂种F1″,种植复交F1″得到F2″世代,F2″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的种子种植得到F3″世代,在F3″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的单株所结种子种植得到F4″世代,在F4″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的株系所结种子进行种植,再经5个世代以上的定向培育所得F10″世代以上种子即为水稻恢复系8W796。上述扬稻6号的品种权号:CNA20000091.8。R527由测49/R463杂交选育获得。闽恢3301的品种权号:CNA0070356.0。
水稻恢复系8W796具有抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm,异交结实率大于80%,且稻米品质好的大粒型恢复系。水稻恢复系种子8W796保藏于中国典型培养物保藏中心,其拉丁文名字为Oryza Sativa L.8W796,保藏日期为2020年9月4日,保藏编号CCTCC NO:P202010,保藏地址中国·武汉。上述8W796在浏阳市大围山稻瘟病鉴定,苗瘟3级,穗瘟3级,综合评级3.1级;白叶枯病抗性5级,纹枯病轻;耐高低温能力较强;稻米品质为糙米率81.3%,精米率72.8%,整精米率60.1%,粒长7.1mm,长宽比3.3,垩白粒率21.0%,垩白度1.9%,透明度1级,碱消值6.0级,胶稠度82mm,直链锭粉含量16.1%,蛋白质含量8.5%。
本实施例中,混制法的种植方式包括父本和母本混直播、父本和母本条直播或父本抛秧母本直播中的一种。利用水稻长小粒型两系不育系与水稻大粒型恢复系进行制种配组,二者生育期合适,父本抛秧、母本直播,选择在长沙或海南播始历期与母本相近或迟30天以内的父本与以上方法所培育的长小粒型不育系配组。使得制种方式简化、无需育秧移栽、节省劳力,并且可以简化授粉环节(或者不需要辅助授粉)。当父本和母本的播始历期相近时,可采用上述任一种方式进行播种。当父本和母本的播始历期较大时,优选采用父本和母本条播的播种方式,一般父本的播始历期相对较晚,可通过对父本喷洒“920”等措施调节父母本的花期,使父本和母本花期相遇,喷施920后,使得父本的株高比母本高20cm以上,以便于赶粉,使得赶粉效果好。父母本同时混合收割,在父母本扬花过后无需单独收获父本,而是用收割机同时混合收割,降低生产成本。如图1和图2所示,上述8W796与1146S进行粒型对比,大粒型8W796千粒重大于32g,籽粒长度为10.8mm且籽粒厚度大于2.2mm,长小粒型1146S千粒重为19.5g,籽粒长度为11mm,籽粒厚度为1.72mm,二者厚度存在极显著差异,有利于父本种子和母本种子筛选。
如图6和图7所示,本实施例中,筛选的筛孔孔径为2.1mm宽,20mm长,或者,筛选的筛孔孔径为2.0mm宽,20mm长。收获后混合的父本及杂交种利用网筛筛选籽粒粒厚不同原理,通过设计大小不同的筛孔,可以将水稻长小粒型两系不育系上所结的长小粒型杂交种与大粒恢复系筛选出来。本发明通过选育播始历期相近、粒型差异大的水稻大粒型恢复系和水稻长小粒型不育系,并利用厚度的区别筛选,如可利用分选机械改装技术设计特定的网筛,通过带有改进网筛的分选机对父母本机械化分选,实现种子生产的全程机械化。
本实施例中,水稻恢复系8W796的千粒重大于32g,籽粒厚度大于2.2mm;父本和母本的混直播播种形式包括父本芽谷母本干谷、父本干谷母本芽谷、父本母本均播芽谷或父本母本均播干谷中的一种;混直播播种形式的父本与母本的粒数比例为1∶20。
实施例1
2012年夏季用以C815S为母本,泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,在海南三亚种植杂种F1得到F2世代,在长沙4月份种植F2世代,筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子种植得到F3世代,F3世代筛选出分蘖力强、植株矮、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的单株所结种子种植得到F4世代,在F4世代和F5世代筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子进行种植,通过5年9代的定向培育,于2016年冬季育成长小粒两系不育系1146S。选育过程如表1所示。
表1长小粒型两系不育系的选育过程
实施例2
2019年5月在湖南长沙杂交制种时,以水稻恢复系8W796为父本,1146S为母本,根据父母本播始历期采用父本抛秧,母本直播方式种植,父本5月25、5月29分两期播种,抛秧盘育秧,父本6/6抛栽于大田,5每亩500穴,母本播种前,要求大田整平,越平越好,播种时,田面要求无水,四周开沟,中间拖厢,母本6月6日播芽谷,母本播种时要求开厢,按照2.2米厢宽,便于田间工作;按照每丘田的面积母本过称,便于播匀,母本播完后,田间无水时(第2~3天),根据天气封闭除草,然后至少保持田间无水3天以上;每亩施复合肥30kg做底肥,直播复水后每亩施30斤复合肥做追肥,苗架保持中等水平,9月24日混合收割,在筛孔孔径为2.1mm宽,20mm长的条件下,进行机械筛选,筛选父本种子和母本种子,母本种子即杂交种。
在以1146S为母本进行制种的同时,以小粒型不育系卓201S为母本在相同条件下进行对照实验。统计以1146S为母本的组别和以卓201S为母本的组别的异交结实率、黑粉病感染率、制种产量,并取各组制得的杂交种分别种植,统计各组杂交种的发芽势、成苗率和纯度。各组的相关数据的统计结果如表2所示:
表2不育系与8W796的轻简制种结果
由表2可知:长小粒两系不育系1146S和小粒型两系不育系卓201S与大粒父本8W796进行轻简化制种对比试验,两者制种效果无明显差异。说明长小粒不育系适宜轻简机械化制种。将长小粒两系不育系1146S与小粒型不育系卓201S进行机械化制种对比,虽然卓201S在机械化制种方面相对成熟,但卓201S所配的组合稻米的品质具有局限。通过上述方法育种方法选育出的1146S稻米品质比卓201S的稻米品质更好,容易配组出高档优质的杂交水稻组合。
实施例3
2019年5月在湖南长沙杂交制种时,以大粒型父本望恢780为父本,1146S为母本,根据父母本播始历期采用父本抛秧,母本直播方式种植,父本5月23、5月27分两期播种,抛秧盘育秧,父本6/6抛栽于大田,5每亩500穴,母本播种前,要求大田整平,越平越好,播种时,田面要求无水,四周开沟,中间拖厢,母本6月6日播芽谷,母本播种时要求开厢,按照2.2米厢宽,便于田间工作;按照每丘田的面积母本过称,便于播匀,母本播完后,田间无水时(第2~3天),根据天气封闭除草,然后至少保持田间无水3天以上;每亩施复合肥30kg做底肥,直播复水后每亩施30斤复合肥做追肥,苗架保持中等水平,9月24日混合收割,在筛孔孔径为2.1mm宽,20mm长的条件下,进行机械筛选,筛选父本种子和母本种子,母本种子即杂交种。
在以1146S为母本进行制种的同时,以小粒型不育系卓201S为母本在相同条件下进行对照实验。统计以1146S为母本的组别和以卓201S为母本的组别的异交结实率、黑粉病感染率、制种产量,并取各组制得的杂交种分别种植,统计各组杂交种的发芽势、成苗率和纯度。各组的相关数据的统计结果如表3所示:
表3不育系与望恢780的轻简制种结果
由表3可知:长小粒两系不育系1146S和小粒型两系不育系卓201S与大粒父本望恢780进行轻简化制种对比试验,两者制种效果无明显差异,说明长小粒不育系适宜轻简机械化制种。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水稻长小粒型两系不育系的育种方法,其特征在于,
以C815S为母本、泰丰B为父本进行杂交得到杂种F1,种植F1得到F2世代,F2世代中筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子种植得到F3世代,F3世代筛选出分蘖力强、植株矮、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的单株所结种子种植得到F4世代,在F4世代和F5世代筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子进行种植,再经4个世代以上的培育所得F9世代以上种子即为水稻长小粒型两系不育系。
2.根据权利要求1所述的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,其特征在于,
所述F2世代选择出株型理想、粒型细长、不育的单株割蔸再生,成熟时混收,利用筛子筛选出籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的种子;
所述F4世代选择优良单株割蔸再生,成熟时混收,筛选出米质好、籽粒长度大于10mm和厚度小于2mm的株系所结种子当选;
米质好包括直链淀粉含量为13%~18%、胶稠度为60mm~90mm、碱消值为5~7、长宽比大于4.0。
3.根据权利要求1所述的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,其特征在于,
在育种过程中,种植F1世代鉴定稻瘟病、F2世代混播鉴定稻瘟病、F3世代株系鉴定稻瘟病,中感以上当选。
4.根据权利要求1所述的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,其特征在于,
在育种过程中,种植F1世代鉴定黑粉病,F3世代、F4世代、F5世代株系分别鉴定黑粉病,中抗以上当选;
在育种过程中,种植F1世代鉴定稻曲病;F3世代、F4世代、F5世代株系分别鉴定稻曲病,中抗以上当选。
5.根据权利要求1所述的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,其特征在于,
自F1世代起各世代逐代考察异交习性,柱头外漏率大于90%,柱头在开花10天后仍具有活性当选。
6.根据权利要求1所述的水稻长小粒型两系不育系的育种方法,其特征在于,
所述水稻长小粒型两系不育系的千粒重为18g~20g,籽粒长度大于10mm,籽粒厚度小于2mm。
7.一种杂交水稻的轻简制种方法,其特征在于,包括以下步骤:
以权利要求1~5中任一项所述的水稻长小粒型两系不育系为母本和水稻大粒型恢复系为父本配组混制法制种;
对父本和母本同时混合收割;
根据谷粒厚度的差异,筛选分离父本种子和母本种子,所述母本种子为杂交种。
8.根据权利要求7所述的杂交水稻的轻简制种方法,其特征在于,
所述水稻大粒型恢复系包括水稻恢复系8W796;
所述水稻恢复系8W796通过育种得到,所述育种包括以下步骤:
用扬稻6号与R527杂交得到杂种F1′,种植F1′与闽恢3301为父本进行杂交,得到复交杂种F1″,种植复交F1″得到F2″世代,F2″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的种子种植得到F3″世代,在F3″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的单株所结种子种植得到F4″世代,在F4″世代筛选出抗稻瘟病、籽粒厚度大于2.2mm的株系所结种子进行种植,再经5个世代以上的定向培育所得F10″世代以上种子即为水稻恢复系8W796。
9.根据权利要求7所述的杂交水稻的轻简制种方法,其特征在于,
所述混制法的种植方式包括父本和母本混直播、父本和母本条直播或父本抛秧母本直播中的一种;
所述筛选的筛孔孔径为2.1mm宽,20mm长,或者
所述筛选的筛孔孔径为2.0mm宽,20mm长。
10.根据权利要求8所述的杂交水稻的轻简制种方法,其特征在于,
所述水稻恢复系8W796的千粒重大于32g,籽粒厚度大于2.2mm;
所述父本和母本的混直播播种形式包括父本芽谷母本干谷、父本干谷母本芽谷、父本母本均播芽谷或父本母本均播干谷中的一种;
所述混直播播种形式的父本与母本的粒数比例为1∶20。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011230091.XA CN112514787B (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011230091.XA CN112514787B (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112514787A true CN112514787A (zh) | 2021-03-19 |
CN112514787B CN112514787B (zh) | 2022-06-07 |
Family
ID=74979742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011230091.XA Active CN112514787B (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112514787B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101836580A (zh) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 中国水稻研究所 | 一种简化杂交稻制种程序提高制种生产效率的方法 |
CN105104167A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-02 | 安徽省农业科学院水稻研究所 | 杂交水稻的选育方法 |
CN106416997A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-02-22 | 湖南希望种业科技股份有限公司 | 水稻小粒型不育系的育种方法及杂交水稻的轻简制种方法 |
CN107410003A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-12-01 | 福建农林大学 | 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 |
CN109287478A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-02-01 | 中国水稻研究所 | 一种长粒形水稻两系不育系选育方法 |
CN110959524A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-04-07 | 湖南农业大学 | 小粒型杂交水稻的轻简化制种方法和小粒型杂交种 |
-
2020
- 2020-11-06 CN CN202011230091.XA patent/CN112514787B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101836580A (zh) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 中国水稻研究所 | 一种简化杂交稻制种程序提高制种生产效率的方法 |
CN105104167A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-02 | 安徽省农业科学院水稻研究所 | 杂交水稻的选育方法 |
CN106416997A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-02-22 | 湖南希望种业科技股份有限公司 | 水稻小粒型不育系的育种方法及杂交水稻的轻简制种方法 |
CN107410003A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-12-01 | 福建农林大学 | 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 |
CN109287478A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-02-01 | 中国水稻研究所 | 一种长粒形水稻两系不育系选育方法 |
CN110959524A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-04-07 | 湖南农业大学 | 小粒型杂交水稻的轻简化制种方法和小粒型杂交种 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
陈彩虹等: "小粒型优质杂交水稻新组合的选育实践", 《作物研究》 * |
雷斌等: "水稻小粒型两系不育系卓201S的选育与利用", 《杂交水稻》 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112514787B (zh) | 2022-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106416997B (zh) | 水稻小粒型不育系的育种方法及杂交水稻的轻简制种方法 | |
CN106962195B (zh) | 一种甘蓝制种方法 | |
CN110959524B (zh) | 小粒型杂交水稻的轻简化制种方法和小粒型杂交种 | |
CN100337533C (zh) | 一种甘蓝细胞质雄性不育系转育及制种方法 | |
Bhaskaran et al. | Somaclonal variation from Sorghum bicolor (L.) Moench cell culture | |
CN112514788B (zh) | 水稻大粒型恢复系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法 | |
CN111837934A (zh) | 一种青花菜花球和籽粒高萝卜硫苷含量品种的选育方法 | |
Tikader et al. | Pre-breeding efforts to utilize two wild Morus species | |
CN102106254B (zh) | 一种氮高效玉米的杂交制种方法 | |
CN107278879B (zh) | 一种富营养松散型花椰菜的培育方法 | |
CN113508749A (zh) | 一种高油糯玉米杂交选育方法 | |
CN115669530B (zh) | 稻高粱育种选育方法 | |
CN107896976B (zh) | 一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法 | |
CN103190336A (zh) | 一种甘蓝转育苤蓝雄性不育系及选育杂交种的方法 | |
CN110583474A (zh) | 一种水稻小粒型不育系的轻简化混播制种方法 | |
CN112514787B (zh) | 水稻长小粒型两系不育系的育种方法、杂交水稻的轻简制种方法 | |
CN107251834B (zh) | 一种早熟中粳稻品种的选育方法 | |
CN115486367A (zh) | 一种富硒小麦培育方法 | |
CN112753569A (zh) | 一种耐高温热害的杂交玉米新品种的培育方法 | |
CN101564005A (zh) | 一种玉米杂交制种的方法 | |
Lobamo | Review paper on: Potential and constraints of teff row planting for enhancing productivity | |
KR102342057B1 (ko) | 저온 스트레스 및 뿌리혹병 저항성 신품종 배추 | |
CN109197435A (zh) | 通过不同玉米品种间混作提高果穗结实率的方法 | |
CN114568301B (zh) | 一种优质高产啤酒大麦的选育方法 | |
CN111528025B (zh) | 一种缩短马铃薯育种年限的方法 |
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 |