CN112640776A - 一种水稻高异交率光温敏不育系的选育及其种子的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明介绍了一种水稻高异交率光温敏不育系的选育及其种子的生产方法，其特征在于利用起点温度低、综合农艺性状好的光温敏不育系Y58S与C815S的后代不育株和Y58S与持久抗稻瘟病品种魔王谷、广占63S的三交后代不育株进行有性杂交选育出水稻高异交率光温敏不育系“吨S”以及利用“吨S”产生的水稻品种种子。水稻高异交率光温敏不育系“吨S”是一个具有起点温度低、株叶形态优良、异交率高、耐高温能力强、稻瘟病抗性强，集“生产成本低、丰产稳产、抗病抗逆”于一体的水稻新品种。

Description

一种水稻高异交率光温敏不育系的选育及其种子的生产方法

技术领域

本发明涉及植物新品种选育技术领域，具体地说，涉及一种水稻高异交结实率（简称“高异交率”）光温敏不育系的选育及其种子的生产方法。

背景技术

水稻是我国乃至全世界最主要的粮食作物之一，60%以上的人口以稻米为主食。自20世纪70年代至今，杂交水稻育种发展经历了三系、两系和超级稻三大阶段，杂种优势利用水平不断提高，百亩示范片平均亩产已经突破1000公斤大关。通过大面积推广杂交水稻良种，使我国水稻大面积单产得到大幅度提升，为粮食安全做出了巨大贡献。但近年来农村耕作制度发生了重大变化，杂交水稻规模化、集约化种植迅速发展，单位面积用种量增加，因此用种成本提高；但两系法杂交稻的不育系育性受光温条件的影响以及现有不育系遗传资源限制，制种产量偏低，导致制种成本比较高。这就要求我们必须重视高异交率新不育系的选育。对此，我们在现有超级杂交稻育种成果基础上研制出异交率高、生产成本低、丰产稳产的原始创新两系杂交稻新品种，对保持我国杂交水稻领先地位和保障我国粮食安全、促进种业优质高效发展都具有十分重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，打破现有两系杂交水稻品种高制种成本的瓶颈，创制异交结实率高、综合农艺性状优异、丰产稳产、抗病抗逆的两系杂交稻新品种，实现“低成本与稳产、多抗”相结合，并提供相应水稻种子的生产方法。

本发明目的是提供具有高异交率水稻光温敏不育系的选育过程以及利用该不育系生产水稻种子的方法。2012年3月，在海南以起点温度低、综合农艺性状好的骨干光温敏不育系Y58S为母本，持久抗稻瘟病品种魔王谷为父本杂交获得F1。同年8月，在湖南以广占63S为母本，F1为父本杂交获得三交F1；同时，以起点温度低、综合农艺性状好的光温敏不育系Y58S与C815S杂交获得单交F1。2013年春，在海南以单交F1为母本，三交F1为父本杂交获得多交F1。多交F1经长沙夏季长日高温、海南短日低温、人控冷灌池、稻瘟病病圃、人工饱和授粉等加压筛选，选择起点温度低、株叶形态优良、异交率高、耐高温能力强、抗病性好的优良单株，经4年8代的系谱法选育获得优良稳定株系，以该稳定株系材料为母本与创恢818等强优恢复系测交配组，测交组合表现突出，遂将该具有高异交率的光温敏不育系定名为“吨S”。

使用水稻高异交率光温敏不育系“吨S”生产水稻种子的方法，可以通过以下措施来实现：

1、在南方籼稻种植区，直接使用高异交率光温敏不育系“吨S”在日平均气温22℃以下进行自然繁殖即可获得大量水稻种子。

2、在南方籼稻种植区，将高异交率光温敏不育系“吨S” 育性敏感期水温控制在22℃以下采用冷水串灌繁殖，即可获得大量水稻种子。

3、利用高异交率光温敏不育系“吨S”植株器官或单细胞或单倍体组织培养，分化再生获得植株个体并增殖获得的种子。

4、本领域同行人员可以通过以下方法很容易地获得与高异交率光温敏不育系“吨S”类似的派生水稻品种种子：（1）系选：种植大量“吨S”群体，从中系统选择性状略有变化的新株系；（2）改良：以“吨S”为受体或供体，通过杂交或回交选育、分子改良、转基因等手段，获得主要性状不变的改良型“吨S”；（3）突变：利用辐射诱变、化学诱变等突变技术手段所产生的形态性状类似“吨S”的突变体。

5、本发明的另一个应用是通过上述自然繁殖、组织培养、系选、改良、突变等手段，利用“吨S”同形可育株来生产水稻种子。同形可育株是指由光温敏不育系繁殖过程中发生的串粉、回交及人工非主观选择而形成的与光温敏不育系“吨S”株叶穗粒形态基本一致、生育期相近，在各种光温条件下花药均能正常散粉、结实正常的可育杂株。

6、本发明的最后一个应用是通过杂交制种来生产水稻杂交种种子，它由以下措施来实现：（1）以“吨S”或其派生品种作为母本，其它水稻品种作为父本，杂交制种生产水稻杂交种种子；（2）以“吨S”同形可育株或“吨S”同形可育株的派生品种作为父本，以水稻雄性不育系包括光温敏核不育系、核质互作不育系和智能不育系等作为母本，杂交制种生产水稻杂交种种子。

本发明的有益效果是：

1、获得了一种水稻高异交率光温敏不育系选育过程及对应的高异交率光温敏不育系“吨S”，给育种家提供了水稻高异交率光温敏不育系选育思路。

2、制种产量高：“吨S”抽穗整齐，花期集中，花时较早，午前花率84%，柱头外露率达88%，异交习性好，异交结实率可达72%以上，只要父、母花期相遇就能夺丰产。利用该不育系生产杂交水稻种子，可显著提高杂交水稻制种产量，显著降低杂交水稻制种成本。

3、抗病抗逆性强：耐高温能力强、稻瘟病抗性强。

具体实施例：

2020年，在湖南地区以高异交率不育系“吨S”为母本，以自育强优势抗病恢复系创恢818为父本进行制种。父本创恢818分两批播种，第一批5月21日播种，第二批5月28日播种，每亩用种0.4公斤，稀播匀播。6月9日播种母本“吨S”，每亩用种1.75公斤，每亩秧田播种量为7.5公斤。耙田同时每亩秧田施复合肥10公斤，播后塌谷。秧苗1.5叶时施尿素5-7.5公斤/亩，移栽前5-7天施尿素5-7.5公斤/亩，并杀虫。6月12日耙好大田同时下底肥（复合肥）15公斤，父本于6月13日同时移栽，每穴栽2-3粒谷，2.2米开箱，行比8:1，插5×6寸双行，每亩基本苗2万以上，6月18日施返青肥（尿素）3-4公斤。母本于6月29日移栽，株行距4×4.5寸，每亩2.3万蔸以上，每蔸2粒谷，每亩基本苗10万以上。7月3号施返青肥（尿素）7.5公斤/亩，水自然落干，时灌时断，干干湿湿。8月11日母本始穗，亩有效穗超过26万，8月13日早晨喷九二O，每亩用量8.2克，只打母本，母本抽穗20%；15日早晨以每亩9.8克的用量喷九二O，父本抽穗10%，父母本同时打，16日开始赶粉，每天2-3次，共9天。父本高于母本15.6cm，母本不包颈，穗齐平整。收割前考种测产，每亩有效穗26.1万穗，平均每穗115粒，实粒91.2粒，结实率为79.3%，千粒重为20.3克，理论亩产483.2公斤，实测亩产412.6公斤。

Claims (8)

1.一种水稻高异交率光温敏不育系的选育及其种子的生产方法，其特征在于利用起点温度低、综合农艺性状好的光温敏不育系Y58S与C815S的杂交后代不育株，和Y58S与持久抗稻瘟病品种魔王谷、广占63S的三交后代不育株进行有性杂交选育出水稻高异交率光温敏不育系“吨S”以及利用“吨S”产生的水稻品种种子。

2.权利要求1所述高异交率水稻光温敏不育系“吨S”，是指植物新品种权申请号为20182239.5的水稻新品种。

3.权利要求1所述产生的水稻品种种子，其特征在于使用高异交率水稻光温敏不育系“吨S”自然低气温繁殖获得的种子。

4.权利要求1所述产生的水稻品种种子，其特征在于使用高异交率水稻光温敏不育系“吨S”冷水串灌繁殖获得的种子。

5.权利要求1所述产生的水稻品种种子，其特征在于利用高异交率水稻光温敏不育系“吨S”植株器官或单细胞或单倍体组织培养再生增殖获得的种子。

6.权利要求1所述产生的水稻品种种子，其特征在于利用高异交率水稻光温敏不育系“吨S”系选、改良、突变所产生的派生水稻品种种子。

7.权利要求1所述产生的水稻品种种子，其特征在于通过自然繁殖、组织培养、系选、改良、突变等手段，使用高异交率水稻光温敏不育系“吨S”同形可育株所产生的水稻品种种子。

8.权利要求1所述产生的水稻品种种子，其特征在于使用权利要求3、4、5、6所述水稻种子作为母本，其他水稻品种作为父本，杂交产生的水稻品种种子；在于使用权利要求7所述水稻种子作为父本，以水稻雄性不育系作为母本，杂交产生的水稻品种种子。