[發明專利]一種水稻智能不育系的繁殖方法

無效

• 申請號: 201410356528.2
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104082128A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 曹孟良;夏玉梅;袁隆平;沈春修;方真
• 申請（專利權）人: 湖南雜交水稻研究中心
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 郭立中;周棟

技術領域

????本發明屬于農業生物技術領域，公開了一種水稻智能不育系的繁殖方法。

背景技術?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

目前,?中國雜交水稻種植面積約占水稻總種植面積的?50%～60%.?其中?80%的秈稻為雜交稻品種,主要在中國南方種植，為保障我國糧食安全作出了巨大貢獻.?但是雜交水稻也存在一些久未解決的問題，如不育系的育性穩定性問題，包括三系不育系因高溫誘導花粉可育、兩系核不育系因低溫誘導可育，給雜交制種造成的安全風險，另外還包括三系不育系的恢復譜不廣，只有約5%品系可作為恢復系。隱性核雄性不育材料能克服上述問題，但不能繁殖。

多人提出了解決隱性核雄性不育材料的繁殖問題的技術途徑,?1996年,?PLANT?GENETIC?SYSTEM公司提出，在純合的雄性不育植株中轉入連鎖的育性恢復基因、花粉失活(敗育)基因以及用于篩選的標記基因,?可以獲得該雄性不育植株的保持系,?保持系通過自交就可以實現不育系和保持系的繁殖（Method?to?obtain?male-sterile?plants，專利：AU4940596A、CA2213394A、AU4940596D）.?2002?年,?Perez-Prat等人提出,在純合的雄性不育植株中轉入連鎖的育性恢復基因和用于篩選的標記基因兩套元件,也可以獲得該雄性不育植株的保持系,?并進一步繁殖不育系（Perez-Prat?E,van?Lookeren?Campagne?M?M.?Hybrid?seed?production?and?the?challenge?of?propagating?male-sterile?plants.?Trends?Plant?Sci,?2002,?7:?199–203）.?2006?年,?美國杜邦先鋒公司率先在玉米中實現了基于核不育突變材料的種子生產技術,?并命名為?Seed?production?techno-logy(SPT)技術（Nucleotide?sequences?mediating?plant?male?fertility?and?method?of?using?same.?Patent?No.WO2007002267）.其基本原理是將花粉育性恢復基因、花粉失活(敗育)基因和標記篩選基因3個基因表達盒導入隱性核雄性不育突變體中,?獲得核雄性不育突變體的保持系材料.其轉基因后代育性可以恢復.保持系自交可以產生兩種花粉,?一種不含轉基因元件,?另一種含有轉基因元件,?其比例為?1︰1.?因為轉基因元件上帶有花粉失活(敗育)基因,?花粉將不能正常發育和受精,只有不含轉基因元件的花粉可以正常發育和受精.由此,?保持系會結出保持花粉不育特性的非轉基因種子和恢復花粉育性的轉基因種子,?通過標記篩選(如熒光分選)等技術,?可以將這兩種類型的種子區分開.?其中,?不育的不帶轉基因元件的種子即為不育系,用于雜交制種;?可育的帶有轉基因元件的種子即為保持系,?用于不育系的繁殖.2010?年,鄧興旺將上述技術思想在水稻中率先得到了證實和應用,?并被稱之為“智能不育雜交育種技術”或“第三代雜交水稻技術”（雜交水稻育種將迎來新時代.中國科學生命科學,?2013?,?43(10):864～868）。

上述隱性核雄性不育材料的繁殖技術都存在一個熒光分選的問題。如能避免不育系繁殖過程的熒光分選程序，將進一步簡化上述技術，提高商業利用價值。

發明內容

本發明旨在克服現有技術的不足，提供一種水稻智能不育系的繁殖方法。

為了達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

所述水稻智能不育系的繁殖方法是將水稻智能不育系作為保持系，與水稻智能不育系對應的水稻不育系雜交；水稻智能不育系與其對應的水稻不育系雜交時，水稻智能不育系中攜帶轉基因的花粉粒敗育而不能參與受精，水稻智能不育系中不攜帶轉基因的花粉粒與水稻不育系的雌配子受精結實，受精結實的種子作為不育系用于雜交水稻制種。

優選地，所述水稻智能不育系是導入了育性恢復基因、花粉失活基因和熒光分選基因的隱性雄性核不育水稻。育性恢復基因、花粉失活基因和熒光分選基因是專利文獻：No.WO2007002267和學術期刊文獻：雜交水稻育種將迎來新時代.中國科學生命科學,?2013?,?43(10):864～868中公開的現有技術。