[發明專利]一種高通量兩系不育系選育的方法

在審

• 申請號: 201811202703.7
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109042311A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 殷得所;夏明元;萬丙良;杜學樹;戚華雄
• 申請（專利權）人: 湖北省農業科學院糧食作物研究所
• 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權代理有限公司 11246
• 代理人: 夏艷

本發明公開了一種高通量兩系不育系選育的方法，包含：(1)以攜帶光溫敏核不育基因的水稻為受體，與含有目標性狀基因的水稻為供體，雜交得F1代種子，種植，單株自交，得F2代種子；(2)將F2代穴盤密植，控制單株分蘗個數；(3)待進入幼穗分化期時，低溫處理，進入育性敏感期時低溫連續處理后適溫生長；(4)待抽穗時，無可染花粉的單株保留，割兜留樁，再生穗抽穗；(5)進入育性敏感期低溫處理后適溫生長，自交結實；(6)收獲F3代種子，重復步驟(2)?(5)，以使收獲的種子的光溫敏核不育基因純合；(7)進行田間農藝性狀選擇。本發明的方法使不育基因迅速純合穩定，工序短，可全年育性篩選，提高了工作效率。

技術領域

本發明涉及一種不育系選育方法，具體涉及一種高通量兩系不育系選育的方法。

背景技術

利用作物的雜種優勢已經是解決我國糧食問題的最有效方法。水稻兩系法雜種的優勢在于由于不受恢保關系的限制，父、母本選配自由，更容易選育出高產優質多抗的雜交稻新組合。

自上世紀80年代以來，經過30多年的公關，至2010年我國已經育成兩系不育系144個，育成雜交稻組合427個。盡管兩系不育系選育和兩系雜交水稻育種技術已經發展得比較成熟，但在生產上由于兩系不育系的育性波動造成制種重大損失的事故仍然時有報道，給種業公司和制種農民帶來極大損失。

在兩系不育系選育過程中，育性篩選是保證不育系起點溫度控制的關鍵，而這一環節在傳統的兩系育種步驟中是最費時費力的。

發明內容

本發明的目的是提供一種高通量兩系不育系選育的方法，該方法解決了傳統兩系不育系的育性不穩定的問題，能夠使不育基因迅速純合穩定，并且工序短，能夠全年進行育性篩選，提高了工作效率。

為了達到上述目的，本發明提供了一種高通量兩系不育系選育的方法，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，并進行單株自交，獲得F2代種子；

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

(3)待所述穴盤中的F2代群體水稻植株生長進入幼穗分化期時，開啟冷水循環系統，設定冷水溫度為22.5～23.5℃，當群體植株開始進入育性敏感期時，將所述穴盤放入冷水循環系統，使用設定的冷水溫度進行冷水低溫處理若干天，將所述穴盤移出所述冷水循環系統，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生的單株，則取穗支梗進行花粉育性顯微鏡下觀察，在碘化鉀染色下鏡檢，對經過鏡檢觀察發現有可染花粉的單株，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)在適溫環境下，待再生幼穗將進入育性敏感期時，將割兜水稻的穴盤移入設定溫度為19～22℃的冷水池系統，低溫處理若干天，再轉移到25～32℃無風環境，待抽穗自交結實；

(6)將所述結實的種子收獲，混合，得到F3代種子，重復步驟(2)-(5)，經過2輪連續的低溫篩選，收獲F4代種子，F4代種子的光溫敏核不育基因已純合，育性起點溫度已經穩定；

(7)播種F4代種子，栽插到大田，觀察田間表現，進行田間農藝性狀選擇，根據單株的農藝性狀，依據農藝目標性狀保留中標單株，割兜，在所述冷水循環系統19～22℃低溫處理，進行單株自交繁種，收獲F5代種子；

(8)播種F5，從F5代起重復步驟(7)，連續進行2-3個世代的大田農藝性狀選擇，擇優選定單株或者家系；

(9)在數個世代的大田農藝性狀選擇結束后，將最后定型世代的種子進行原種擴大繁殖，得到生產用種。