[發明專利]一種四倍體水稻的育種方法

在審

• 申請號: 202011082936.5
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112042529A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 曹國長;舒園園;王群
• 申請（專利權）人: 武漢多倍體生物科技有限公司
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 張曉冬

本發明提供了一種四倍體水稻的育種方法，該方法包括，在秈稻和粳稻的雜交以及改良F2代分離群體中，選出小長粒可育植株和小長粒不育植株；用秈稻恢復系植株給不育植株的雌花授粉，獲得偏秈型秈粳交種子；用粳稻恢復系植株給不育植株的雌花授粉，獲得偏粳型秈粳交種子；對偏秈型秈粳交種子和偏粳型秈粳交種子分別進行種植和自交，獲得雜交F2代種子；對雜交F2代種子進行剝米和稱重選擇，獲得二倍體小長粒水稻種子；對二倍體小長粒水稻種子的加倍材料進行加倍，獲得四倍體水稻材料；對四倍體水稻材料進行選育，獲得四倍體水稻種子。與傳統的大粒四倍體水稻相比，穗粒數增加了40?60％，單位面積有效穂數增加了33.3?50.0％，單位面積產量增加了20.0?25.0％，且性狀可以穩定遺傳。

技術領域

本發明屬于農業育種學領域，尤其涉及一種四倍體水稻的育種方法。

背景技術

水稻原產亞洲熱帶，是世界上三大糧食作物之一，也是我國最重要的糧食作物。在我國，水稻包括粳稻和秈稻兩個亞種，二者在形態、分布上均表現比較明顯的差異，并且雜交后F1代常常表現為不同程度的花粉不育。

目前，世界上水稻育種包括常規育種(系統選擇育種)、雜交育種和分子育種。自然界植物起源于二倍體；然而多倍體化是自然界植物進化的重要方式。水稻多為二倍體，野生稻中已經突變出幾種四倍體。目前全球范圍內開展四倍體水稻育種單位不少，加倍的主要材料多是選用千粒重多在22～33克之間的水稻推廣品種，屬于籽粒較大的二倍體材料，用這些材料來加倍，加倍成的四倍體品種、品系千粒重多在35.2～52.8克之間，這些四倍體水稻品種、品系在生產中應用，存在著米質差，穗粒數少，且有效穗少，單位面積產量低等諸多突出現實問題。

發明內容

本發明提供了一種四倍體水稻的育種方法，以解決現有技術中四倍體水稻米質差、穗粒數少，且有效穗少，單位面積產量低的技術問題。

本發明實施例提供了一種四倍體水稻的育種方法，所述方法包括，

在秈稻和粳稻的雜交以及秈稻和粳稻的改良F2代分離群體中，發現并選出小長粒可育植株和小長粒不育植株；

用秈稻恢復系植株的花粉給所述小長粒不育植株的雌花授粉，獲得千粒重為20-20.5克的偏秈型秈粳交種子；

用粳稻恢復系植株的花粉給所述小長粒不育植株的雌花授粉，獲得千粒重為17-17.5克的偏粳型秈粳交種子；

對所述偏秈型秈粳交種子和所述偏粳型秈粳交種子分別進行種植和自交，獲得雜交F2 代種子；

對所述雜交F2代種子進行剝米和稱重選擇，獲得千粒重為14～22g的二倍體小長粒水稻種子；

對所述二倍體小長粒水稻種子的加倍材料進行加倍，獲得四倍體水稻材料；

對所述四倍體水稻材料進行選育，獲得四倍體水稻品種品系。

根據權利要求1所述的一種四倍體水稻的育種方法，其特征在于，所述偏秈型秈粳交種子和所述偏粳型秈粳交種子的長寬比都＞3。

進一步地，所述可育植株與所述不育植株的株葉穗形相同。

進一步地，所述秈稻恢復系植株為攜帶抗稻瘟基因的秈稻恢復系植株，所述粳稻恢復系植株為攜帶抗稻瘟基因的粳稻恢復系植株。

進一步地，所述秈稻恢復系植株所用種子的堊白度≤8％，直鏈淀粉為14.0～24.0％，所述秈稻恢復系植株所用種子中，粒長＞6.5mm的種子整精米率＞44％，粒長為5.6～6.5mm 的種子整精米率＞46％，粒長5.6mm的種子整精米率＞48％。

進一步地，

所述對所述雜交F2代種子進行剝米和稱重選擇，包括，