[發(fā)明專利]一種水稻快速加代育種的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111305500.2
• 申請(qǐng)日: 2021-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN114027120B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊其長(zhǎng);卞中華;李宗耕;李清明;盧威;王森;鄭胤建;許亞良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所
• 主分類號(hào): A01G22/22
• 分類號(hào): A01G22/22;A01G7/04;A01C1/00;A01G31/00
• 代理公司: 北京盛詢知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11901
• 代理人: 胡嬌

本發(fā)明公開了一種水稻快速加代育種的方法，屬于水稻育種技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括浸種、催芽、育苗、生育期管理調(diào)控以及收獲，生育期管理調(diào)控包括對(duì)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期、抽穗期和灌漿期的動(dòng)態(tài)光質(zhì)和光周期環(huán)境調(diào)控；營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期：在紅光∶藍(lán)光∶白光為0.8?1∶0.8?1∶1.0，光周期為16?18h條件下栽培；抽穗期：在紅光∶藍(lán)光∶白光為1?2∶0.5?1∶1，光周期為12?13.5h條件下栽培；灌漿期：在紅光∶藍(lán)光∶白光為1?2∶1∶1，光周期為16?18h條件下栽培；本發(fā)明提供了在植物工廠可控環(huán)境條件下快速加代育種的全新有效途徑，為實(shí)現(xiàn)在有限土地面積上快速培育優(yōu)質(zhì)水稻品種，縮短傳統(tǒng)育種周期，保障糧食安全提供技術(shù)儲(chǔ)備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水稻育種技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種水稻快速加代育種的方法。

背景技術(shù)

水稻是全球第三大糧食作物。優(yōu)質(zhì)水稻種子培育是保證水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的技術(shù)關(guān)鍵。目前常見的水稻育種手段有兩種，一是傳統(tǒng)雜交自交育種，通過反復(fù)雜交自交獲取穩(wěn)定的性狀，培育優(yōu)質(zhì)水稻品種；二是轉(zhuǎn)基因育種，通過轉(zhuǎn)基因的手段實(shí)現(xiàn)基因?qū)用娴母牧歼M(jìn)而穩(wěn)定優(yōu)良性狀的水稻品種。由于受到地域氣候條件的限制，傳統(tǒng)水稻育種一年僅能加代2-3代，培育一個(gè)優(yōu)質(zhì)水稻品種往往需要幾年甚至十幾年的時(shí)間。轉(zhuǎn)基因具有育種周期相對(duì)較短的優(yōu)勢(shì)，通常情況下1-2次的栽培就能獲得目標(biāo)品種。然而，考慮到糧食安全問題，對(duì)于水稻這種糧食作物，一般還是采取周期長(zhǎng)的傳統(tǒng)育種方式，而這又導(dǎo)致難以滿足水稻種植對(duì)優(yōu)質(zhì)種源的市場(chǎng)需求的難題。因此，亟需一種快速、安全的育種方法改變目前水稻育種所面對(duì)的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種水稻快速加代育種的方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，通過對(duì)水稻生育期進(jìn)行動(dòng)態(tài)光質(zhì)和光周期環(huán)境的精準(zhǔn)調(diào)控，為實(shí)現(xiàn)在有限土地面積上快速培育優(yōu)質(zhì)水稻品種，縮短傳統(tǒng)育種周期，保障糧食安全提供技術(shù)支撐。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明提供一種水稻快速加代育種的方法，包括浸種、催芽、育苗、生育期管理調(diào)控以及收獲，所述生育期管理調(diào)控包括對(duì)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期、抽穗期和灌漿期的動(dòng)態(tài)光質(zhì)、光周期環(huán)境調(diào)控；

其中，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期調(diào)控包括：在按照紅光∶藍(lán)光∶白光比例為0.8-1∶0.8-1∶1.0混合光源，光周期為16-18 h，增施5%-10% 硝酸鈣的霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液的深液流栽培技術(shù)條件下，進(jìn)行栽培；

抽穗期調(diào)控包括：在按照紅光∶藍(lán)光∶白光比例為1-2∶0.5-1∶1混合光源，光周期為12-13.5 h，增施5%-15% 磷酸氫二鉀的霍格蘭 (Hoagland)營(yíng)養(yǎng)液的無土栽培技術(shù) （深液流栽培技術(shù)，Deep Flow Technology, DFT；霧培技術(shù)，Aeroponics ) 條件下，進(jìn)行栽培；

灌漿期調(diào)控包括：在按照紅光∶藍(lán)光∶白光比例為1-2∶1∶1混合的LED光源，光周期為16-18 h ，增施5%-10% 磷酸氫二鉀的霍格蘭(Hoagland) 營(yíng)養(yǎng)液的無土栽培技術(shù) （深液流栽培技術(shù)，Deep Flow Technology, DFT；霧培技術(shù)，Aeroponics ) 條件下，進(jìn)行栽培；

所述紅光的波長(zhǎng)為660 nm，所述藍(lán)光的波長(zhǎng)為450 nm，所述白光的波長(zhǎng)為400-700nm。

優(yōu)選的是，所述營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期、抽穗期、灌漿期的光照強(qiáng)度分別設(shè)為200-300 μmolm^-2s^-1、350-450μmolm^-2s^-1和500-700 μmolm^-2s^-1。

優(yōu)選的是，所述浸種包括：選擇顆粒飽滿、無蟲害的水稻種子，清洗后浸泡12-24h。

優(yōu)選的是，所述催芽包括：將經(jīng)浸種處理后的水稻種子在22℃-25℃黑暗條件下培養(yǎng)36-48 h。