CN116326477A - 一种选育耐盐性杂交粳稻的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种选育耐盐性杂交粳稻的方法，本发明方法包括以下步骤：携带耐盐基因的水稻品种进行辐射诱变处理，再对辐射诱变处理后的水稻材料进行耐盐度筛选；将经耐盐度筛选后所得的育种材料为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F1代；以F1代为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F2代；以F2代为母本，与F1代进行回交1‑2代得到子代；将子代进行连续自交N代，通过梯度盐碱地种植筛选分离得到耐盐纯种后代。通过本发明方法可以高效的选育耐盐性的杂交粳稻，克服了常规耐盐水稻品种耐盐度低、优势不明显的不足，提供了一种全新的更有效的培育强耐盐、强优势杂交粳稻的方法。
Description
技术领域
本发明属于作物遗传育种技术领域，具体涉及一种选育耐盐性杂交粳稻的方法。
背景技术
稻米是目前最主要粮食作物。随着人们生活水平的提高和人口递增耕地缩减的趋势持续，提高稻作产量，增加稳定供给，是我国水稻育种长期以来一直努力攻关课题。利用优异的种质资源进行高产稳产育种是提高稻作产量是最有效和最经济的途径。
土壤的盐渍化是限制农作物生长，造成作物减产最严重的非生物胁迫之一。水稻在盐碱地种植一般都会减产，严重时甚至不能完成生长。目前有通过合理的水土管理和化学改良可稍微减轻对水稻的盐害，但是其耗资大、见效少而难以实现。
因此，如何通过遗传改良提高水稻的耐盐性，培育耐盐水稻品种，深入开展水稻耐盐性研究，是保证盐碱稻地区粮食安全生产和改善生态环境的有效途径之一，其研究意义重大。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种选育耐盐性杂交粳稻的方法。
本发明还提出了上述方法在培育耐盐性的水稻品种中的应用。
本发明还提出了上述方法在调控水稻耐盐性中的应用。
在本发明的第一方面提出了一种选育耐盐性杂交粳稻的方法，所述方法包括以下步骤：
S1、携带耐盐基因的水稻品种进行辐射诱变处理，再对辐射诱变处理后的水稻材料进行耐盐度筛选；
S2、将步骤S1经耐盐度筛选后所得的育种材料为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F1代；
S3、以常规选育分离阶段F1代为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F2代；
S4、以常规选育分离阶段F2代为母本，与所述常规选育分离阶段F1进行回交1-2代得到子代；
S5、将步骤S4中所述子代进行连续自交N代，通过梯度盐碱地种植筛选分离得到耐盐纯种后代。
在本发明的一些实施方式中，步骤S1中所述的耐盐基因为OsRR22、SKC1、qST2和QTL基因中的一种。
在本发明的一些实施方式中，所述水稻种子在辐射诱变处理前进行浸泡处理至露白。
在本发明的一些实施方式中，所述辐射诱变处理的辐射源为60Co-γ射线。
在本发明的一些实施方式中，辐射诱变中诱变剂剂量为150～300Gy，剂量率为1.0～2.0Gy/Min。
在本发明的一些实施方式中，所述耐盐度筛选包括：采用200-300mM的NaCl溶液进行处理。
在本发明的一些实施方式中，N大于2。
在本发明的一些实施方式中，所述梯度盐碱地盐度设置在5％-10％之间、pH设置在8-13之间。
在本发明的一些实施方式中，所述耐盐纯种后代的稳定性状为圆粒和长粒。
在本发明的一些实施方式中，杂交、回交或自交授粉时以套上隔离套方式以保证与其他花粉隔离。
在本发明的第二方面，提出了上述方法在培育耐盐性的水稻品种中的应用。
在本发明的第三方面，提出了上述方法在调控水稻耐盐性中的应用。
根据本发明方案的实施方式，至少具有如下有益效果：本发明方法采用携带耐盐基因的粳稻与粳稻恢复系的杂交选育后代的作为育种的母本材料，还对其进行杂交选育后代进行了诱变育种，培育出高耐盐的杂交粳稻，通过本发明方法可以高效的选育耐盐性的杂交粳稻，克服了常规耐盐水稻品种耐盐度低、优势不明显的不足，提供了一种全新的更有效的培育强耐盐、强优势杂交粳稻的方法。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例一种选育耐盐性杂交粳稻的方法，具体过程为：
(1)携带耐盐基因的水稻品种A为母本进行杂交育种，选择粳稻恢复系为父本，杂交一代得到育种中间材料选育阶段F1代；
(2)育种中间材料选育阶段F1代作为母本，与上述步骤(1)中的父本进行回交3代，得到的子代作为育种材料；
(3)对步骤(2)所得的育种材料进行辐射诱变处理，再对辐射诱变处理后的水稻材料进行耐盐度筛选(250mM的NaCl溶液进行处理)；
(4)将步骤(3)经耐盐度筛选后所得的育种材料为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F1代；
(5)以常规选育分离阶段F1代为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F2代；
(6)以常规选育分离阶段F2代为母本，与常规选育分离阶段步骤(5)的父本进行回交2代得到子代；
(7)将步骤(6)中所述子代进行连续自交3代，通过梯度盐碱地种植(盐度在5％-10％之间，pH在8-13之间)，共6个梯度筛选分离得到具有稳定性状的纯种后代。
实施例2
本实施例制备了一种耐盐性杂交粳稻，具体过程为：
(1)选择携带耐盐基因SKC1的水稻明恢63为母本进行杂交育种，选择粳稻恢复系粳恢35为父本，杂交一代得到育种中间材料选育阶段F1代；
(2)育种中间材料选育阶段F1代作为母本，与上述步骤(1)中的父本进行回交3代，得到的子代作为育种材料；
(3)对步骤(2)所得的育种材料进行辐射诱变处理，再对辐射诱变处理后的水稻材料进行耐盐度筛选(250mM的NaCl溶液进行处理)；
(4)将步骤(3)经耐盐度筛选后所得的育种材料为父本，武运粳23号为母本，杂交得到常规选育分离阶段F1代；
(5)以常规选育分离阶段F1代为父本，武运粳23号为母本，杂交得到常规选育分离阶段F2代；
(6)以常规选育分离阶段F2代为母本，与常规选育分离阶段(5)的父本进行回交2代得到子代；
(7)将步骤(6)中所述子代进行连续自交3代，通过梯度盐碱地种植(盐度在5％-10％之间，pH在8-13之间)，共6个梯度筛选分离得到具有稳定性状的纯种后代。
将得到的纯种后代种植于宁夏、内蒙古、广州和陕西的盐碱地，结果如表1所示，水稻的表型稳定。
表1
实施例3
本实施例制备了一种耐盐性杂交粳稻，具体过程为：
(1)选择耐盐的Nona Bokra水稻为母本进行杂交育种，选择粳稻恢复系C418为父本，杂交一代得到育种中间材料选育阶段F1代；
(2)育种中间材料选育阶段F1代作为母本，与上述步骤(1)中的父本进行回交3代，得到的子代作为育种材料；
(3)对步骤(2)所得的育种材料进行辐射诱变处理，再对辐射诱变处理后的水稻材料进行耐盐度筛选(250mM的NaCl溶液进行处理)；
(4)将步骤(3)经耐盐度筛选后所得的育种材料为父本，武运粳23号为母本，杂交得到常规选育分离阶段F1代；
(5)以常规选育分离阶段F1代为父本，武运粳23号为母本，杂交得到常规选育分离阶段F2代；
(6)以常规选育分离阶段F2代为母本，与常规选育分离阶段(5)的父本进行回交2代得到子代；
(7)将步骤(6)中所述子代进行连续自交3代，通过梯度盐碱地种植(盐度在5％-10％之间，pH在8-13之间)，共6个梯度筛选分离得到具有稳定性状的纯种后代。
将得到的纯种后代种植于宁夏、内蒙古、广州和陕西的盐碱地，结果如表2所示，水稻的表型稳定。
表2
综上所述，通过本发明方案方法可以得到性状稳定的杂交粳稻，可以有效的用于盐碱地的种植，盐碱地的盐度和pH基本对本申请方案的杂交粳稻生长和结穗没有影响。
上面对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
Claims (10)
1.一种选育耐盐性杂交粳稻的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、携带耐盐基因的水稻品种进行辐射诱变处理，再对辐射诱变处理后的水稻材料进行耐盐度筛选；
S2、将步骤S1经耐盐度筛选后所得的育种材料为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F1代；
S3、以常规选育分离阶段F1代为父本，粳稻常规稻种为母本，杂交得到常规选育分离阶段F2代；
S4、以常规选育分离阶段F2代为母本，与所述常规选育分离阶段F1代进行回交1-2代得到子代；
S5、将步骤S4中所述子代进行连续自交N代，通过梯度盐碱地种植筛选分离得到耐盐纯种后代。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的耐盐基因为OsRR22、SKC1、qST2和QTL基因中的一种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水稻种子在辐射诱变处理前进行浸泡处理至露白。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辐射诱变处理的辐射源为60Co-γ射线。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，辐射诱变中诱变剂剂量为150～300Gy，剂量率为1.0～2.0Gy/Min。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐盐度筛选采用200-300mM的NaCl溶液进行处理。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，N大于2。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述梯度盐碱地盐度设置在5％-10％之间、pH设置在8-13之间。
9.权利要求1-8任一项所述的方法在培育耐盐性的水稻品种中的应用。
10.权利要求1-8任一项所述的方法调控水稻耐盐性中的应用。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103262788A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-08-28 | 江苏沿海地区农业科学研究所 | 一种耐盐水稻品种的快速选育方法 |
| CN104137763A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-11-12 | 福建农林大学 | 一种高抗逆性巨胚稻的选育方法 |
| CN107667854A (zh) * | 2017-09-28 | 2018-02-09 | 江苏丘陵地区镇江农业科学研究所 | 一种辐射诱变、花药培养选育耐盐水稻的育种方法 |
| CN108770678A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-11-09 | 陈日胜 | 一种海稻与粳稻恢复系的杂交育种选育方法 |
| CN109207509A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-01-15 | 湖南农业大学 | 一种定向、高效培育耐盐水稻品种的育种方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103262788A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-08-28 | 江苏沿海地区农业科学研究所 | 一种耐盐水稻品种的快速选育方法 |
| CN104137763A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-11-12 | 福建农林大学 | 一种高抗逆性巨胚稻的选育方法 |
| CN107667854A (zh) * | 2017-09-28 | 2018-02-09 | 江苏丘陵地区镇江农业科学研究所 | 一种辐射诱变、花药培养选育耐盐水稻的育种方法 |
| CN108770678A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-11-09 | 陈日胜 | 一种海稻与粳稻恢复系的杂交育种选育方法 |
| CN109207509A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-01-15 | 湖南农业大学 | 一种定向、高效培育耐盐水稻品种的育种方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 孙明法;严国红;王爱民;朱国永;唐红生;何冲霄;任仲玲;刘凯;张桂云;施伟;赵绍路;孙一标;朱静雯;宛柏杰;姚立生;: "水稻耐盐育种研究进展", 大麦与谷类科学, no. 04 * |
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