[發(fā)明專利]一種持久抗病雜交水稻混合系的選育方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611009510.0
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN106613904A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 官華忠;毛大梅;陳志偉;潘潤森;吳為人
• 申請（專利權）人: 福建農(nóng)林大學
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學俊,陳彩芳

技術領域

本發(fā)明具體涉及一種持久抗病雜交水稻混合系的選育方法，屬于抗病育種技術領域。

背景技術

防止水稻品種抗病性喪失，提高水稻品種抗性持久度的主要措施應是盡可能地防止病原菌產(chǎn)生新的致病小種或防止新的優(yōu)勢小種出現(xiàn)。在目前的技術條件下，避免病原菌產(chǎn)生新的致病小種或新的優(yōu)勢小種可以有兩種策略，一個是抗性基因聚合，另一個是抗性基因混合。

抗性基因聚合就是將分散在不同品種中的抗性基因聚合到同一個基因組中。將多個抗病基因聚合后其抗譜和抗性均得到提高，因而被認為是獲得持久抗性的有效方法之一。目前已有多個研究表明，抗性基因聚合后抗譜增寬、抗性加強，而且并不簡單地表現(xiàn)為單個抗病基因的抗譜之間的累加，而是抗性基因之間表現(xiàn)為極顯著的基因互作，使其能夠抵抗單個抗病基因不能抵抗的生理小種。但是，基因聚合大大增加了寄主對病原菌致病性的選擇壓力，因而存在產(chǎn)生“超級小種”的潛在危險。一旦產(chǎn)生“超級小種”，要培育抗病品種將更為困難，危害更大。

抗性基因混合是攜有不同抗性基因的個體或家系進行混合。該方法是防止作物抗病性喪失的另一有效途徑。Mode根據(jù)病原物和它的寄主共存關系，提出了協(xié)調(diào)進化學說。這個學說假定寄主是一個自然群體，寄主的抗性（及感病性） 基因在群體中各保持一定的頻率， 病原物、寄主兩者都成為它們長期共存的條件。同時也假設寄主和病原物在進化過程中互給對方施加選擇壓力。由于寄主和病原物是兩種具有密切生態(tài)關系但不交換基因的生物聯(lián)合，它們相互施加選擇壓力，即適應和反適應以及相伴的遺傳變異， 使得受害的寄主種群不被排除，得益的病原物種群也不能無限增殖，從而使寄主病害控制在一定的水平，并維持一種相對的動態(tài)平衡。該學說是基因混合可持續(xù)防治農(nóng)作物病害的理論基礎。目前，利用基因混合防治水稻病害主要有兩種方法，一種是多品種混栽或間栽。在國內(nèi)，已有一些利用雜交稻間或雜交稻與常規(guī)稻間栽或混植成功防治稻瘟病的報道。如云南農(nóng)業(yè)大學朱有勇等人在完成了水稻品種抗性基因指紋分析的基礎上，應用品種多樣性有利于病菌穩(wěn)定化選擇原理和病害生態(tài)學原理，選擇了遺傳差異較大的水稻品種來進行水稻品種混合間栽的田間試驗，證實了水稻品種的遺傳多樣性可抑制水稻疾病傳播的理論。該結果為稻瘟病的防治提供了一條行之有效的方法?；蚧旌戏乐嗡静『Φ牧硗庖环N方法是利用近等基因系混合組成多系品種。在國外，已有個別利用“多系品種”防治水稻病害的例子。如1997 年，在日本北部Miyagi 地區(qū)，水稻多系品種的栽培面積達5453 hm²。到2000 年，日本選育了15個多系品種，已投放生產(chǎn)使用的有4 個。國內(nèi)雖有個別利用“多系育種”方法育成不同抗病恢復系的報道，但不是真正意義上的近等基因系。在利用含多個抗性基因的保持系來繁殖抗病不育系，并配制雜交稻抗病混合系防治水稻病害相關技術的研究方面，目前國內(nèi)外未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有持久抗病雜交水稻混合系的選育方法。

一種持久抗病雜交水稻混合系的選育方法，包括如下：

1）將不同的抗病基因通過分子標記輔助回交育種的方法聚合到一個保持系中；

2）利用1)獲得的抗病保持系與原不育系進行繁殖，獲得含有了多個雜合抗病基因的抗病不育系A1；

3）用2）獲得的抗病不育系A1與恢復系進行制種，生產(chǎn)F₁種子獲得“雜抗F₁”；該雜交種是抗病混合系，包含攜有多種抗病基因組合的單株和感病單株。

本發(fā)明的技術方案（以導入3個抗病基因為例）如下：具體為方法為：

1)選含不同抗病基因的水稻品種A（含抗病基因AA）、B（含抗病基因BB）、C（含抗病基因CC）分別與保持系M雜交，得雜交F₁代，分別以F_1A、F_1B和F_1C表示；

2)種植雜交F₁代，在開花期作雜交F_1A/F_1B，F(xiàn)_1A/F_1C得復交PYF₁，以PYF_1AB和PYF_1AC表示；