[發明專利]結合產量大田精準鑒定鎘低積累水稻和/或鑒定育種用鎘低積累水稻親本的方法

有效

• 申請號: 202010161650.X
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111296203B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 李小湘;劉利成;潘孝武;黎用朝;劉文強;閔軍;熊海波;董錚;劉三雄;段永紅;胡敏
• 申請（專利權）人: 湖南省水稻研究所
• 主分類號: A01G22/22
• 分類號: A01G22/22;A01G7/00;A01G25/00;A01B79/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

本發明提供了一種結合產量大田精準鑒定鎘低積累水稻和/或鑒定育種用鎘低積累水稻親本的方法，包括以下步驟：A、初步篩選；B、精準鑒定，具體為B1、準備均勻、廂面無腳印的大田；B2、分組調整播期；B3、插植；B4、田間管理；B5、統計結實率，并測定計算稻米鎘含量絕對值、稻谷相對降鎘值；B6、鑒定鎘低積累水稻和/或鑒定育種用鎘低積累水稻親本。本發明采用三重增壓精準鑒定鎘積累情況，并結合產量性狀鑒定鎘低積累水稻，選出優異的水稻資源，所篩選的育種用鎘低積累水稻親本可直接用于大田生產和育種。

技術領域

本發明屬于水稻育種領域，具體涉及一種結合產量大田(田間)精準鑒定(篩選)鎘低積累水稻和/或鑒定(篩選)育種用鎘低積累水稻親本的方法。

背景技術

根據土壤環境質量標準GB15618-1995，水田土壤鎘含量大于0.3mg/kg(pH＜6.5)存在污染風險。環境保護部、國土資源部2014年4月17日的全國土壤污染狀況調查公報將土壤污染程度分為5級：污染物含量未超過評價標準的土壤無鎘污染；在1倍至2倍(含)之間(0.3mg/kg＜土壤鎘含量≤0.6mg/kg，pH＜6.5)為輕微鎘污染；2倍至3倍(含)之間(0.6mg/kg＜土壤鎘含量≤0.9mg/kg，pH＜6.5)為輕度鎘污染；3倍至5倍(含)之間(0.9mg/kg＜土壤鎘含量≤1.5mg/kg，pH＜6.5)為中度鎘污染；5倍以上的(土壤鎘含量1.5mg/kg，pH＜6.5)為重度鎘污染。

鎘低積累水稻是一個相對的概念，由于稻谷稻米鎘積累受土壤環境和農藝措施的綜合調控，目前人們還沒有發現在任何土壤條件下種植都絕對的鎘低積累水稻。一般認為，鎘低積累水稻是指在相同的水、肥管理等栽培條件下，稻谷(以糙米計，下同)、稻米鎘含量相對較低的水稻。因稻谷、稻米鎘積累是一個復雜性狀，受環境和基因型共同調控，鎘低積累品種和鎘高積累品種稻谷稻米鎘積累量的差異隨環境變化而變化的幅度不同(陳彩艷等，2018)；土壤水分調控能顯著影響水稻對Cd的吸收和累積，利用淹水還原環境能有效降低水稻對Cd的吸收和累積(紀雄輝等，2007；劉昭兵等，2010)；多年鑒定發現，有的水稻品種資源始穗后不管是否淹水鎘積累量都相對較低，但有的水稻品種資源始穗后的灌漿成熟期處在干旱或濕潤條件下的稻谷、稻米鎘含量遠高于淹水條件下的，且生育期短的不一定稻谷、稻米鎘積累量低。

目前，大田鑒定鎘低積累水稻存在如下問題：1、重復性差，如一般鑒定采用每隔15份或更多待鑒定水稻設立所述對照方式，由于田間土壤的不平整和待鑒定水稻始穗期的不同，不同水稻資源或不同重復間成熟期大田水、土壤環境不同，常常導致同一種待鑒定水稻各重復稻谷、稻米含鎘量相差2倍以上。2、采用大田一直淹水的方式來降低稻米的鎘含量方法一是不利于后期的機械化收割和病蟲害防治；二是因湖南等地存在區域性季節性干旱，無法實現大面積中稻、晚稻一直淹水；三是浪費水資源。3、盆栽鑒定方式雖然可較好控制外部環境對水稻吸收鎘的影響，但盆栽鑒定的田間小氣候不同于大田，采用大田精準鑒定比盆栽鑒定更接近大田生產實際，高效而適用，而且易掌握。4、一般大田鎘鑒定時，待鑒定水稻采用2行8株再空1行的種植方式，重復內植株數量較少，且中間空行多，容易因田面的不平而影響每個單株對鎘的吸收，造成重復內單株鎘含量差異大，鑒定結果不準確。5、鑒定出鎘低積累水稻資源的產量性狀不明，特別是其在鎘污染地的產量性狀表現不明，不利育種者針對性選擇育種親本。

發明內容

針對以上問題，本發明創新水田平整方法、水稻人工插植方式、水分管理技術及評價指標，采用多重復，多取樣方式，多重增壓鑒定技術，致力于解決田間環境不好控制、大田鎘鑒定結果不準確等難題，提供一種更接近大田(田間)生產實際，高效、適用，易掌握的精準鑒定方法。具體的，本發明提供一種結合產量大田(田間)精準鑒定(篩選)鎘低積累水稻和/或鑒定(篩選)育種用鎘低積累水稻親本的方法，包括以下步驟：

A、初步篩選