[發(fā)明專利]一種高通量兩系不育系選育的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811202703.7
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109042311A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 殷得所;夏明元;萬丙良;杜學(xué)樹;戚華雄
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 夏艷

1.一種高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，該方法包含：

(1)以攜帶光溫敏核不育基因的水稻為受體材料，與含有目標(biāo)性狀基因的水稻為供體材料，兩者雜交得到F1代種子，種植所述F1代種子，并進(jìn)行單株自交，獲得F2代種子；

(2)將F2代種子經(jīng)消毒、浸種、催芽后，播種在穴盤中密植，灌水施肥，置于28～32℃環(huán)境下生長，防蟲防病，并控制單株分蘗個數(shù)；

(3)待所述穴盤中的F2代群體水稻植株生長進(jìn)入幼穗分化期時，開啟冷水循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)定冷水溫度為22.5～23.5℃，當(dāng)群體植株開始進(jìn)入育性敏感期時，將所述穴盤放入冷水循環(huán)系統(tǒng)，使用設(shè)定的冷水溫度進(jìn)行冷水低溫處理若干天，將所述穴盤移出所述冷水循環(huán)系統(tǒng)，在適溫生長；

(4)待抽穗時，開始觀察篩選：對于花藥有花粉散出的單株，直接拔除；對于目測沒有花粉產(chǎn)生的單株，則取穗支梗進(jìn)行花粉育性顯微鏡下觀察，在碘化鉀染色下鏡檢，對經(jīng)過鏡檢觀察發(fā)現(xiàn)有可染花粉的單株，直接拔除，無可染花粉的單株保留，則割兜留樁，在25～32℃溫度下待再生穗抽穗；

(5)在適溫環(huán)境下，待再生幼穗將進(jìn)入育性敏感期時，將割兜水稻的穴盤移入設(shè)定溫度為19～22℃的冷水池系統(tǒng)，低溫處理若干天，再轉(zhuǎn)移到25～32℃無風(fēng)環(huán)境，待抽穗自交結(jié)實；

(6)將所述結(jié)實的種子收獲，混合，得到F3代種子，重復(fù)步驟(2)-(5)，經(jīng)過2輪連續(xù)的低溫篩選，收獲F4代種子，F(xiàn)4代種子的光溫敏核不育基因已純合，育性起點溫度已經(jīng)穩(wěn)定；

(7)播種F4代種子，栽插到大田，觀察田間表現(xiàn)，進(jìn)行田間農(nóng)藝性狀選擇，根據(jù)單株的農(nóng)藝性狀，依據(jù)農(nóng)藝目標(biāo)性狀保留中標(biāo)單株，割兜，在所述冷水循環(huán)系統(tǒng)19～22℃低溫處理，進(jìn)行單株自交繁種，收獲F5代種子；

(8)播種F5，從F5代起重復(fù)步驟(7)，連續(xù)進(jìn)行2～3個世代的大田農(nóng)藝性狀選擇，擇優(yōu)選定單株或者家系；

(9)在數(shù)個世代的大田農(nóng)藝性狀選擇結(jié)束后，將最后定型世代的種子進(jìn)行原種擴大繁殖，得到生產(chǎn)用種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述目標(biāo)性狀基因包含：矮桿基因、抗病基因和優(yōu)質(zhì)基因中任意一項或兩種以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述單株自交采用套袋自交。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(1)中，若雜交的父本和母本均攜帶有所述光溫敏核不育基因，且在正常生長季節(jié)不育，則雜交在平均氣溫為19～23℃下進(jìn)行。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，所述雜交在海南春季2～3月份進(jìn)行，或在本地夏季待父本和母本幼穗發(fā)育至6期前進(jìn)行19～22℃的低溫處理，待抽穗后進(jìn)行雜交。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(2)中，所述穴盤為72目或128目穴盤；所述穴盤中密植規(guī)模為1000～2000株；所述分蘗個數(shù)控制在1～3個。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述育性敏感期為幼穗分化3～6期；所述穴盤置于冷水循環(huán)系統(tǒng)中，保證水面淹沒幼穗生長點，且冷水低溫連續(xù)處理5～7天。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(4)中，所述留樁為15cm；在步驟(5)中，所述低溫處理7～10天。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(7)中，所述農(nóng)藝目標(biāo)性狀包含：生育期、株高、粒型、穗型、抗性和開花異交習(xí)性。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高通量兩系不育系選育的方法，其特征在于，在步驟(7)中，所述中標(biāo)單株規(guī)模控制在50～100株。