[發(fā)明專利]一種培育適宜于南制北繁的光敏核不育系的技術(shù)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410837638.0
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104429931A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李志彬;曲麗君;劉桂林;朱崴;亓娜;劉欣;肖艷云;蔡卓
• 申請（專利權(quán)）人: 天津天隆農(nóng)業(yè)科技有限公司
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于雜交稻遺傳育種領(lǐng)域，是一種依據(jù)反光敏核不育系育性隨著光照長度的變化而發(fā)生轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)，利用天津和海南三亞獨(dú)特氣候條件選育適宜于京津以北進(jìn)行不育系種子繁殖，京津以南進(jìn)行雜交稻種子生產(chǎn)安全系數(shù)高的光敏核不育系的技術(shù)方法。

(二)背景技術(shù)：

近年來氣候異常，盛夏低溫頻繁出現(xiàn)，對兩系雜交水稻制種的安全性造成了巨大威脅。兩系雜交稻的發(fā)展也面臨著嚴(yán)峻的考驗，兩系雜交稻現(xiàn)用的母本主要我光溫敏核不育系，其育性轉(zhuǎn)換受溫度影響較大。而氣候條件中光照長度是一個相對穩(wěn)定的因素，如果光敏核不育系能夠成功應(yīng)用，則可以有效降低兩系雜交稻種子生產(chǎn)的風(fēng)險，但是目前所選育的光敏核不育系育性轉(zhuǎn)換臨界光照長度普遍偏低，只有冬季在海南、云南部分地區(qū)才表現(xiàn)為完全敗育，使制種時間和區(qū)域受到很大限制，增加了制種成本，限制了光敏核不育系在生產(chǎn)上的應(yīng)用，在一定程度上影響兩系雜交稻的進(jìn)一步推廣。所以如何選育將成為雜交水稻發(fā)展的關(guān)鍵性技術(shù)問題之一。

(三)發(fā)明內(nèi)容：

發(fā)明了一種培育適宜于南方大部分稻區(qū)進(jìn)行種子生產(chǎn)，北方稻區(qū)可進(jìn)行種子繁殖的優(yōu)良光敏核不育系的技術(shù)方法，該技術(shù)充分利用天津和海南三亞獨(dú)特的自然光照條件，同時嚴(yán)格參照制繁種區(qū)域的光照條件，設(shè)計光敏核不育系的選育程序，用優(yōu)良的光敏核不育基因供體親本和優(yōu)良的受體親本雜交隔代再回交一次，分離世代在較大的壓力下對育性性狀嚴(yán)格篩選，根據(jù)自然條件下的光照特點(diǎn)，安排播插期及割蔸再生處理，使育性轉(zhuǎn)換敏感的發(fā)育期處于預(yù)期的光照長度條件下，同時結(jié)合人工氣溫室處理，從而選育出符合要求的不育株系，在目標(biāo)應(yīng)用生態(tài)區(qū)域?qū)ζ滢r(nóng)藝性狀及育性作進(jìn)一步篩選和鑒定，進(jìn)而投入配組應(yīng)用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出如下技術(shù)方案：

1、天津：8月份用優(yōu)良的光敏核不育基因供體親本和優(yōu)良的受體親本雜交，收取至少100粒雜交種，分成兩份。

2、三亞：一份12月份種植不低于50株，另一份備份，收取不低于10000粒F2種子。分成兩份。

3、天津：分期播種F₂群體，出穗時篩選在8月10日至8月25日花粉徹底敗育的單株。將選出的單株割蔸再生，在其幼穗分化4-5期利用人工氣溫室進(jìn)行光照長度為14.2h/d的長光照處理，選擇育性恢復(fù)較好的單株，收取自交種子。

4、三亞：以選出的不育單株為母本，原受體親本為父本進(jìn)行回交，收取回交種子不低于100粒，分成兩份。重復(fù)2、3步驟。

5、三亞：11月份中旬種植BC₁F₃不育株系(插單株)，選擇綜合性狀良好的不育株系在人工氣溫室進(jìn)行長光照處理，收取自交種子。

6、天津：分期播種BC₁F₄群體，每期不低于500株，出穗時篩選在8月10日至8月25日花粉徹底敗育的單株，并對柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性等性狀進(jìn)一步調(diào)察，最終選出綜合性狀良好的不育株(系)，將選出的單株在人工氣溫室進(jìn)行長光照處理，收取自交種子。

7、三亞：11月份中旬將所選BC₁F₅不育單株分株系種植，選擇綜合性狀良好的株系在人工氣溫室進(jìn)行長光照處理，收取自交種子。

8、將收獲的BC₁F₆自交種子分成兩份，一份在江蘇淮安5月上旬播種，另一份在遼寧正季種植，選擇在江蘇淮安表現(xiàn)敗育徹底，同時在遼寧育性恢復(fù)良好的株系，進(jìn)一步考察柱頭外露率、閉穎情況、株型、抗性、米質(zhì)等性狀，選擇綜合性狀良好的株系，盡可能多的收獲自交種。

9、正季：將選出的不育株系在不同的目標(biāo)應(yīng)用生態(tài)區(qū)(制種區(qū)域和繁種區(qū)域)進(jìn)行聯(lián)合鑒定，并命名。

上述步驟中，所述分期播種均為每7天為一個分期，每期不低于500株(插單株)，共分5期，采用生育期逆推法確定播插期，保證群體出穗期處于8月10日-8月25日之間，天津8月10日-8月25目光照時長在13.9h/d-13.4h/d之間，而江蘇淮安在8月15日之后光照長度均短于13.4h/d，遼寧沈陽在8月12日之前光照長度均長于14h/d。

所述人工氣溫室進(jìn)行長光照處理，是指在幼穗分化4--5期，幼穗解剖形態(tài)為粒粒現(xiàn)或穗頂部稻粒穎殼分化界線可見，光照長度每天連續(xù)14.2h/d，持續(xù)處理15天。

所述步驟8中在江蘇淮安5月上旬播種目的在于使出穗期的光照長度短于13.4h。遼寧沈陽正季種植采用生育期逆推法使出穗期光照長度處于14h/d以上(遼寧沈陽夏季8月12日之前光照長度在14h/d以上)。