一种水稻优质抗病耐高温两系不育系的选育方法技术

本发明专利技术涉及一种水稻优质抗病耐高温两系不育系种质的选育方法，属于作物遗传育种技术领域。该方法涉及到聚合长粒、高整精米率和制种耐高温、抗病等优异农艺性状的水稻种质选育，育成谷粒长粒、整精米率高、制种耐高温，异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的水稻两系不育系。利用上述不育系进行大量组配，可望筛选出优质、抗病且易于制种的两系杂交稻新组合。

【技术实现步骤摘要】
一种水稻优质抗病耐高温两系不育系的选育方法
本专利技术具体涉及一种水稻优质抗病耐高温两系不育系种质的选育方法，属于作物遗传育种

技术介绍
水稻是我国乃至世界主要粮食作物之一，因此提高水稻产量显得尤为重要，其中，高产优质抗病是杂交水稻的重要育种目标。当前水稻杂种优势利用过程中存在的问题日趋显著，集中表现在单产提高幅度小、米质与抗性无突破性进展、杂交稻种子制种生产风险大等系列问题，尤其是随着近年来极端天气越来越频繁，给水稻生产带来了极大风险。如夏季低温严重影响两系稻制种安全；高温条件制约了杂交稻制种产量和种子发芽率、以及杂交稻大面积生产的结实率和稻米品质；不良的气候条件甚至诱发了稻瘟病的暴发，导致了部分大面积生产的水稻良种的减产绝收等，给我国的粮食安全带来极大的生产隐患。因此，寻求并创制优异的水稻亲本种质资源，是水稻遗传育种改良的重要技术手段。本专利拟从两系不育系改良入手，通过聚合长粒、高整精米率和制种耐高温、抗稻瘟病等优异农艺性状，育成谷粒长粒、整精米率高、制种耐高温，异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的两系不育系，进而通过大量配组，期望获得高产、优质、抗病，且适宜于多环境制种生产的两系杂交稻新组合。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供水稻优质、抗病、耐高温两系不育系种质的选育方法，利用上述不育系进行大量组配强优势杂交稻新组合，可望筛选出高产、优质、抗病，且种子生产成本低的两系杂交稻新组合。本专利技术的方法包括以下步骤：1）以长粒型高整精米率品种-A、柱头耐高温、易制种品种-B以及高抗稻瘟病品种-C为亲本，作杂交组合FA/FB，FA/FC，分别以FAB、FAC表示；种植FAB、FAC，并杂交FAB/FAC，，获得复交一代，以FABC表示；种植FABC并收获F‘2种子；2）将F‘2种子播种植于稻瘟病重病区，采用诱发品种进行诱发发病，高抗稻瘟病品种C为对照，从中选择叶瘟发病级别在0－1级的秧苗，移植插秧；抽穗蜡熟期，进行穗颈瘟鉴定，从中选择高抗稻瘟病且籽粒为长粒单株，收获F3种子；3）春季播种F3，在夏季高温抽穗成熟期，选择植株转色好，结实率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子，以长粒、高整精米率品种A为对照，采用小型精米机进行加工，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高的F4代品系；4）重复2、3的鉴定步骤，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高，抗病性好的F6品系；5）以低温敏两系不育系为母本，以入选的F6株系为父本杂交，获得杂种Fs1代；种植Fs1代，抽穗后与相应的父本回交，获得BCs1代；6）种植相应的BCs1代，分别混收BC1Fs1代种子；种植BC1Fs1群体2000株以上，从中选择育性好，籽粒长型，柱头外露率高，综合性状优良的两系不育单株，割蔸再生，秋季短日照低温时，混合收获不育株系的自交种子BC1Fs2；7）将BC1Fs2直播种植于稻瘟病重病区，采用诱发品种进行诱发发病，高抗稻瘟病品种C为对照，从中选择叶瘟发病级别在0-1级的秧苗，移植插秧；抽穗期进行穗颈瘟鉴定，从中选择高抗稻瘟病且籽粒为长粒单株稻头，割蔸再生移至海南冬季扩繁，收获Fs3种子；以长粒、高整精米率品种A为对照，采用小型精米机进行加工，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高的品系；8）重复7的鉴定步骤，直至获得谷粒长粒、整精米率高、异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的水稻两系不育株系Fs6。9）采用盆栽、人工气候箱模拟高温逆境的方法进行处理，处理期间气候箱内湿度为60%，日温度设置如下：7:00－9:00，37℃；9:00－14:00，40℃；14:00－16:00，37℃；16:00－次日7:00，35℃。以品种B相应的三系不育系为对照，将上述入选不育株系Fs6代按株系分别插植于盆钵中，每盆2株，移入前剪去已经开放颖花，并单株套袋，每套2穗；在保证充足花粉量的前提下，采用同一恢复系连续授粉5天，取出时从穗顶端向下量出高温处理时期内开花的穗长度，并挂牌记录，处理结束后将全部盆栽植株置于自然条件下管理。种子成熟后考察结实率、裂颖率及饱满度，选择异交结实率等优于品种B相应的三系不育系、高温易制种的株系，割蔸再生移至海南冬季扩繁获得Fs7代。10)采用早季低温、高海拔以及人工气候箱对入选的两系不育株系Fs7代的不育性及可繁性进行鉴定，并以低温敏两系不育系为对照，选育出育性稳定性优于对照，临界温度低的低温敏两系不育株系；重复上述的育性、整精米率与抗性及制种异交率鉴定步骤，最终获得谷粒长粒、整精米率高、制种耐高温，异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的两系不育系。所述的长粒型高整精米率品种为C10（富昊伟，优质超级杂交中稻嘉优99选育及其特性，安徽农业科学,2004,32(3):429）、柱头耐高温、易制种籼稻品种籼型保持系II－32B或谷丰B（夏明元,戚华雄等，高温热害对四个不育系配制的杂交组合结实率的影响.湖北农业科学，2004.02.21-22）；高抗稻瘟病品种为广抗13B或谷丰B（籼型水稻三系不育系广抗13A的选育，三明市农业科技，2003年第3期），长粒型籼稻低温敏两系不育系金山s-2（闽科鉴字[2004]第116号）为两系不育基因供体。通过杂交、回交；自然和人工相结合等鉴定方法，获得谷粒长粒、整精米率高、制种耐高温，异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的两系不育系。本专利技术的突出优点本专利技术专利育成的谷粒长粒、整精米率高、制种耐高温，异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的两系不育系具有下列优点：(1)不育系籽粒长粒，整精米率高，提高了籼型杂种一代的稻米外观品质。（2）不育系异交特性好、制种耐高温、裂颖率低，克服了杂交水稻制种生产不育系不耐高温低湿的缺点，提高制种产量与质量，降低生产成本。（3）改良两系不育系稻瘟病抗性，克服了当前大多两系杂交稻组合高产优质，但抗病性差的不足，降低生产中因病害减产绝收的生产隐患，促进高产、优质、高抗两系杂交稻新组合在生产上的大面积应用。具体实施方式实施例1：1）以长粒型高整精米率品种C10（以品种A表示）、柱头耐高温、易制种品种II-32B(以品种B表示)以及高抗稻瘟病品种广抗13B（以品种C表示）为亲本，作杂交组合FA/FB，FA/FC，分别以FAB、FAC表示；种植FAB、FAC，并杂交FAB/FAC，，获得复交一代，以FABC表示；种植FABC并收获F，2种子；2）将F，2种子种植于福建龙岩上杭茶地稻瘟病重病区，采用诱发品种国际稻6号进行诱发发病，高抗稻瘟病品种广抗13B为对照，从中选择叶瘟发病级别在0－1级的秧苗，移植插秧；抽穗蜡熟期，进行穗颈瘟鉴定，从中选择高抗稻瘟病且籽粒为长粒单株，收获F3种子；3）春季播种F3，在夏季高温抽穗成熟，选择植株转色好，结实率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子，以长粒、高整精米率品种C10为对照，采用小型精米机进行加工，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高的F4代品系；4）重复2、3的鉴定步骤，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高，抗病性好的F6品系；5）以低温敏两系不育系金山s-2为母本，以入选的F6株系为父本杂交，获得杂种Fs1代；种植Fs1代，抽穗后与相应的父本回交，获得BCs1代；6）种植本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水稻优质耐高温抗病两系不育系种质的选育方法，其特征在于：包括以下步骤：1)以长粒型、高整精米率水稻品种‑A、柱头耐高温、易制种品种‑B以及高抗稻瘟病品种‑C为亲本，作杂交组合FA/FB，FA/FC，分别以FAB、FAC表示；种植FAB、FAC，并杂交FAB/FAC，获得复交一代，以FABC表示；种植FABC并收获F，2种子；2）将F，2种子播种植于稻瘟病重病区，采用诱发品种进行诱发发病，高抗稻瘟病品种C为对照，从中选择叶瘟发病级别在0‑1级的秧苗，移植插秧；抽穗‑蜡熟期，进行穗颈瘟鉴定，从中选择高抗稻瘟病且籽粒为长粒单株，收获F3种子；3）春季播种F3，在夏季高温抽穗成熟期，选择植株转色好，结实率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子，以长粒、高整精米率品种A为对照，采用小型精米机进行加工，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高的F4品系；4）重复2、3的鉴定步骤，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高，抗病性好的F6品系；5）以低温敏两系不育系为母本，以入选的F6株系为父本杂交，获得杂种Fs1代；种植杂种Fs1代，抽穗后与相应的父本回交，获得BCs1代；6）种植相应的BCs1代，分别混收BC1Fs1代种子；种植BC1Fs1群体2000株以上，从中选择育性好，籽粒长型，柱头外露率高，综合性状优良的两系不育单株，割蔸再生，秋季短日照低温时，混合收获不育株系的自交种子BC1Fs2；7）将BC1Fs2种子种植于稻瘟病重病区，采用诱发品种进行诱发发病，高抗稻瘟病品种C为对照，从中选择叶瘟发病级别在0‑1级的秧苗，移植插秧；抽穗期进行穗颈瘟鉴定，从中选择高抗稻瘟病且籽粒为长粒单株稻头，割蔸再生移至海南冬季扩繁，收获Fs3种子；以长粒、高整精米率品种A为对照，采用小型精米机进行加工，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高的品系；8）重复7的鉴定步骤，直至获得谷粒长粒、整精米率高、异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的水稻两系不育株系Fs6；9）采用盆栽、人工气候箱模拟高温逆境的方法进行处理，处理期间气候箱内湿度为60%，日温度设置如下：7:00－9:00，37℃；9:00－14:00，40℃；14:00－16:00，37℃；16:00－次日7:00，35℃，以品种B的相应三系不育系为对照，将上述入选不育株系F6代按株系分别插植于盆钵中，每盆2株，移入前剪去已经开放颖花，并单株套袋，每套2穗；在保证充足花粉量的前提下，采用同一恢复系连续授粉5天，取出时从穗顶端向下量出高温处理时期内开花的穗长度，并挂牌记录，处理结束后将全部盆栽植株置于自然条件下管理，种子成熟后考察结实率、裂颖率及饱满度，选择异交结实率等优于品种B的相应三系不育系、高温易制种的株系，割蔸再生移至海南冬季扩繁获得Fs7代；10)　采用早季低温、高海拔以及人工气候箱对入选的两系不育株系Fs7代的不育性及可繁性进行鉴定，并以低温敏两系不育系为对照，选育出育性稳定性优于对照，临界温度低的低温敏两系不育株系；重复上述的育性、整精米率与抗性及制种异交率鉴定步骤，最终获得谷粒长粒、整精米率高、制种耐高温，异交特性好，育性稳定，抗病性好、综合性状优良的两系不育系。...

【技术特征摘要】
1.一种水稻优质耐高温抗病两系不育系种质的选育方法，其特征在于：包括以下步骤：1）以长粒型、高整精米率水稻品种-A、柱头耐高温、易制种品种-B以及高抗稻瘟病品种-C为亲本，作杂交组合FA/FB，FA/FC，分别以FAB、FAC表示；种植FAB、FAC，并杂交FAB/FAC，获得复交一代，以FABC表示；种植FABC并收获F，2种子；2）将F，2种子播种于稻瘟病重病区，采用诱发品种进行诱发发病，高抗稻瘟病品种C为对照，从中选择叶瘟发病级别在0-1级的秧苗，移植插秧；抽穗-蜡熟期，进行穗颈瘟鉴定，从中选择高抗稻瘟病且籽粒为长粒单株，收获F3种子；3）春季播种F3，在夏季高温抽穗成熟期，选择植株转色好，结实率高、综合性状优良的株系，按株系收获种子，以长粒、高整精米率品种A为对照，采用小型精米机进行加工，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高的F4品系；4）重复2、3的鉴定步骤，从中选择米质外观好，粒型长、整精米率高，抗病性好的F6品系；5）以低温敏两系不育系为母本，以入选的F6株系为父本杂交，获得杂种Fs1代；种植杂种Fs1代，抽穗后与相应的父本回交，获得BCs1代；6）种植相应的BCs1代，分别混收BC1Fs1代种子；种植BC1Fs1群体2000株以上，从中选择育性好，籽粒长型，柱头外露率高，综合性状优良的两系不育单株，割蔸再生，秋季短日照低温时，混合收获不育株系的自交种子BC1Fs2；7）将BC1Fs2种子种植于稻瘟病重病区，采用诱发品种进行诱发发病，高抗稻瘟病品种C为对照，从中选择叶瘟发病级别在0-1级的秧苗，移植插秧；抽穗期进行穗颈瘟鉴定，从中选择高抗稻瘟病且籽粒为长粒单株稻头，割蔸再生移至海南冬季扩繁，收获B...

【专利技术属性】
技术研发人员：万华雄，练进旺，陈永发，官智勤，
申请(专利权)人：福建金山都发展有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35