专利名称：一种高营养水稻品种的选育方法
技术领域：
本发明具体涉及一种高营养水稻品种的选育方法，属于特种稻米育种技术领域。
背景技术：
近年来，稻米的营养保健功能愈来愈受到消费者的重视，一些特种稻米因所含的一些功能成分对人体具有独特的保健功效而倍受消费者青睐。如国际水稻所育成了铁含量超过25mg/kg的富铁闻广水稻品种IR164,瑞士的育种家育成了富含维生素A的“金稻”品种(Goldenrice),韩国育种家育成了甜米 hwachengbyeo su~l, hwachengbyeo su_2 (总糖含量高达5%_9%)、粉质米hwachengbyeofro、软米、高赖氨酸水稻品种Milyangl64、高纤维素品种“水源464”(糙米和精米的膳食纤维含量分别比对照高2倍和3倍)，日本的育种家Kumamaru T育出赖氨酸含量为5.10%-6.38%的10个高赖氨酸突变体，吉林省农业科学院水稻研究所培育出了营养丰富的粳型黑香粘吉林黑米龙锦一号及红香一号、红香糯、清香巨胚糯、黑甜一号、红甜一号、白甜一号、甜糯一号、黑糯一号等一系列特种稻新品系。这些特种稻品系因为富含不同的特殊营养成分而具有不同的营养和保健功能。这些功能性稻米产品具有广阔的市场前景和开发价值，其市场价格比普通稻米高2到5倍，推广种植对于提高广大种稻农民的经济收入，对于提高广大人民群众的营养水平，增进健康都具有重要的意义。然而，目前报道的品种均为富含1-2种功能成分，富含多种功能成分的水稻品种较为少见，特别是同时富含铁(人体所需微量元素)、糖分(改善口感)、赖氨酸(人体必需氨基酸)和纤维素(改善肠胃功能)等4种营养成分的高营养水稻品种尚未见到报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高营养水稻品种的选育方法，利用该方法能选育出富含铁、糖分、赖氨酸和纤维素 等营养成分的高营养水稻品种。为达到以上目的，本发明采用以下技术方案:
1)选择高产优质抗病水稻品种为轮回亲本R，以富铁水稻品种N1、高糖水稻品种N2、高赖氨酸水稻品种N3、高纤维素水稻品种N4为非轮回亲本，作杂交R/Nl、R/N2、R/N3、R/N4，得杂交F1代，分别以F1-NU FrN2、FrN3、F1-M表示；
2)种植杂交F1代，开花期作杂交F1-NlziF1-NZ和F1-NSziF1-M,得复交F1代，分别以F1-N12,F1-N34 表示；
3)种植F1-N12、FrN34,开花期作回交R/FfNU和10^434，得回交I代，分别以BC1F1-N^, BC1F1-N34 表示；
4)种植BC1F1-NH BC1F1-N34,自交得 F2 代 BC1F2-NH BC1F2-NM ；
5)种植F2代Β(^2-Ν12、Β(^2-Ν34，成熟期单株收获种子，分别以BC1F3-NU和Β(^3_Ν34表示，进行营养成分测定，BC1F3-NU测定铁和糖分含量，BCR-N34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保留铁和糖分含量均高的BC1F3-NU单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC1F3-^单株10个;
6)种植5)筛选得到的BC1F3-NU和BC1F3-NSl开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与轮回亲本R相近的单株各5个与轮回亲本R分别继续回交得回交2代，分别以BC2F1-Nl2、BC2F「N34 表示；
7)种植6)回交得到的 BC2F1-NUjC2F1-NSl 自交得 BC2F2-Nl2、BC2F2_N34 ；
8)种植7)得到的BC2F2-Nl2、BC2F2-N34,成熟期单株收获种子，分别以BC2F3-Nl2、BC2F3-N34表示，进行营养成分测定，BC2F3-Nl2测定铁和糖分含量，BC2F3_N34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保留铁和糖分含量均高的BC2F3-N12单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC2F3-N34单株10个；
9)种植8)筛选得到的BC2F3-N12、BC2Fs-N34,开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与轮回亲本R最相近的单株各I个作杂交BC2F3-N12/ BC2Fs-N34,得复交Fl代，以BC2F3-Nl234 表示；
10)种植9)筛选得到的BC2F3-N1234，自交得其F2代BC2F4_N1234；
11)种植10)筛选得到的BC2F4-N1234，开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与轮回亲本R相近的单株200株收种，测定铁、糖分、赖氨酸和纤维素含量，筛选4种营养成分含量均高的单株10个，再经1-2代农艺性状、产量性状的筛选，即育成农艺性状和产量性状与轮回亲本R相近，性状稳定不分离，且富含铁、糖分、赖氨酸和纤维素的高营养水稻品种。所述轮回亲本R为黄软占或临稻10号。以富铁水稻品种N1:1R164、闻糖水稻品种N2:白甜一号、闻赖氣酸水稻品种N3:Milyangl64、高纤维素水稻品种 N4:水源464为非轮回亲本。本发明的有益效果:
本发明分别把高铁含量、高糖分含量、高赖氨酸和纤维素含量的性状通过杂交、回交育种方法聚合到高产、优质、抗病的优良水稻品种中，育成农艺性状和产量性状与原优良品种相近，但富铁、糖分、赖氨酸和纤维素等营养成分的高营养功能性特种水稻品种，该品种生产的稻米口感好且富含生理活性物质，食用能增进身体健康，调节人体机能，具有很好的营养保健功效。
具体实施例方式实施例1:
1)选择黄软占为轮回亲本(R)，以富铁水稻品种IR164(NI)(胡培松.功能性稻米研究与开发.中国稻米，2003，5:3-5)、高糖水稻品种白甜一号(N2)(南钟浩，全东兴，周舰，等.吉林特种稻的特征特性与开发利用.延边大学农学学报，2000，22(1):60-62)、高赖氨酸水稻品种Milyangl64(N3)(李胜源，金胜男，朴钟泽，等.韩国特种稻米的研究和利用现状与展望.上海农业学报2002，18(增刊):47-52)、高纤维素水稻品种水源464(财)(李胜源，金胜男，朴钟泽，等.韩国特种稻米的研究和利用现状与展望.上海农业学报
2002，18 (增刊):47-52)为非轮回亲本，作杂交R/Nl、R/N2、R/N3、R/N4,得杂交F1代，分别以 F1-Nl、FrN2、FrN3、F1-M 表示；
2)种植F1-NU FrN2、FrN3、F1-M 种子，开花期作杂交 F1-NlZF1-NZ 和 F1-NSA71-M,得复交F1代，分别以F1-Nl2、FrN34表示；3)种植F1-N12、FrN34,开花期作回交R/FfNU和10^434，得回交I代，分别以BC1F1-N^, BC1F1-N34 表示；
4)种植BC1F1-NH BC1F1-N34,自交得 F2 代 BC1F2-NH BC1F2-NM ；
5)种植F2代BC1F2-N^BC1F2-NSl成熟期单株收获种子(以BC1F3-NU和Β(^3_Ν34表示)，进行营养成分测定，BC1F3-NU测定铁和糖分含量，Β(^3-Ν34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保留铁和糖分含量均高的BC1F3-NU单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC1F3-^单株10个;
6)种植5)筛选得到的BC1F3-NU和BC1F3-NSl开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与黄软占相近的单株各5个与轮回亲本R分别继续回交得回交2代，分别以BC2F1-Nl2、BC2F「N34 表示；
7)种植6)回交得到的 BC2F1-NUjC2F1-NSl 自交得 BC2F2-Nl2、BC2F2_N34 ；
8)种植7)得到的 BC2F2-Nl2, BC2F2_N34，成熟期单株收获种子(BC2F3_N12、BC2F3_N34)，进行营养成分测定，BC2F3-Nl2测定铁和糖分含量，BC2F3-N34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保留铁和糖分含量均高的BC2F3-N12单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC2F3-N34 单株 1 0 个；
9)种植8)筛选得到的BC2F3-N12、BC2Fs-N34,开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与黄软占最相近的单株各I个作杂交BC2F3-Nl2/ BC2F3-N34，得复交Fl代以BC2F3-Nl234 表示；
10)种植9)筛选得到的BC2F3-N1234，自交得其F2代BC2F4_N1234；
11)种植10)筛选得到的BC2F4-N1234，开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与黄软占相近的单株200株收种,测定铁、糖分、赖氨酸和纤维素含量,筛选4种营养成分含量均高的单株10个，再经1-2代农艺性状、产量性状的筛选即育成农艺性状和产量性状与黄软占相近，性状稳定不分离，且富含铁、糖分、赖氨酸和纤维素等营养成分的高营养水稻品种“高营养黄软占”。实施例2:
1)选择临稻10号为轮回亲本(R)，以富铁水稻品种IR164(NI)、高糖水稻品种白甜一号(N2)、高赖氨酸水稻品种Milyangl64 (N3)、高纤维素水稻品种水源464 (N4)为非轮回亲本，作杂交 R/Nl、R/N2、R/N3、R/N4，得杂交 F1 代，分别以 F1-NU FrN2、FrN3、F1-M 表示；
2)种植F1-NUF1-NZj1-NSj1-M 种子，开花期作杂交 F1-NlZF1-NZ 和 F1-NSA71-M,得复交F1代，分别以F1-Nl2、FrN34表示；
3)种植F1-Nl2、FrN34,开花期作回交IVF1-Nl2和10^434，得回交I代，分别以BC1F1-N^, BC1F1-N34 表示；
4)种植BC1F1-NH BC1F1-N34,自交得 F2 代 BC1F2-NH BC1F2-NM ；
5)种植F2代BC1F2-N^BC1F2-NSl成熟期单株收获种子(以BC1F3-NU和Β(^3_Ν34表示)，进行营养成分测定，BC1F3-NU测定铁和糖分含量，Β(^3-Ν34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保留铁和糖分含量均高的BC1F3-NU单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC1F3-^单株10个;
6)种植5)筛选得到的BC1F3-NU和BC1F3-NSl开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与临稻10号相近的单株各5个与轮回亲本R分别继续回交得回交2代，分别以BC2F1-Nl2、BC2F「N34 表示；
7)种植6)回交得到的 BC2F1-NU' BC2FrN34,自交得 BC2F2_N12、BC2F2-N34 ；
8)种植7)得到的 BC2F2-Nl2, BC2F2_N34，成熟期单株收获种子(BC2F3_N12、BC2F3_N34)，进行营养成分测定，BC2F3-Nl2测定铁和糖分含量，BC2F3-N34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保留铁和糖分含量均高的BC2F3-N12单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC2F3-N34 单株 10 个；
9)种植8)筛选得到的BC2F3-N12、BC2Fs-N34,开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与临稻10号最相近的单株各I个作杂交BC2F3-Nl2/ BC2F3-N34，得复交Fl代以BC2F3-Nl234 表示；
10)种植9)筛选得到的BC2F3-N1234，自交得其F2代BC2F4_N1234；
11)种植10)筛选得到的BC2F4-N1234，开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与临稻10号相近的单株200株收种，测定铁、糖分、赖氨酸和纤维素含量，筛选4种营养成分含量均高的单株10个，再经1-2代农艺性状、产量性状的筛选即育成农艺性状和产量性状与临稻10号相近，性状稳定不分离，且富含铁、糖分、赖氨酸和纤维素等营养成分的高营养水稻品种“高营养临稻10号”。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明 的涵盖范围。
权利要求
1.一种高营养水稻品种的选育方法，其特征在于:所述选育方法的具体步骤如下: 1)选择高产优质抗病水稻品种为轮回亲本R，以富铁水稻品种N1、高糖水稻品种N2、高赖氨酸水稻品种N3、高纤维素水稻品种N4为非轮回亲本，作杂交R/Nl、R/N2、R/N3、R/N4，得杂交F1代，分别以F1-NU FrN2、FrN3、F1-M表示； 2)种植杂交F1代，开花期作杂交F1-NlziF1-NZ和F1-NSziF1-M,得复交F1代，分别以F1-N12,F1-N34 表示； 3)种植F1-N12、FrN34,开花期作回交R/FfNU和10^434，得回交I代，分别以BC1F1-N^, BC1F1-N34 表示； 4)种植BC1F1-NH BC1F1-N34,自交得 F2 代 BC1F2-NH BC1F2-NM ； 5)种植F2代Β(^2-Ν12、Β(^2-Ν34，成熟期单株收获种子，分别以BC1F3-NU和Β(^3_Ν34表示，进行营养成分测定，BC1F3-NU测定铁和糖分含量，BCR-N34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保留铁和糖分含量均高的BC1F3-NU单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC1F3-^单株10个; 6)种植5)筛选得到的BC1F3-NU和BC1F3-NSl开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与轮回亲本R相近的单株各5个与轮回亲本R分别继续回交得回交2代，分别以BC2F1-Nl2、BC2F「N34 表示； 7)种植6)回交得到的 BC2F1-NUjC2F1-NSl 自交得 BC2F2-Nl2、BC2F2_N34 ； 8)种植7)得到的BC2F2-Nl2、BC2F2-N34,成熟期单株收获种子，分别以BC2F3-Nl2、BC2F3-N34表示，进行营养成分测定，BC2F3-Nl2测定铁和糖分含量，BC2F3_N34测定赖氨酸和纤维素含量，筛选保 留铁和糖分含量均高的BC2F3-N12单株10个，筛选保留赖氨酸和纤维素含量均高的BC2F3-N34单株10个； 9)种植8)筛选得到的BC2F3-N12、BC2Fs-N34,开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与轮回亲本R最相近的单株各I个作杂交BC2F3-N12/ BC2Fs-N34,得复交Fl代，以BC2F3-Nl234 表示； 10)种植9)筛选得到的BC2F3-N1234，自交得其F2代BC2F4_N1234； 11)种植10)筛选得到的BC2F4-N1234，开花期考察各株系并选择农艺性状、产量性状与轮回亲本R相近的单株200株收种，测定铁、糖分、赖氨酸和纤维素含量，筛选4种营养成分含量均高的单株10个，再经1-2代农艺性状、产量性状的筛选，即育成农艺性状和产量性状与轮回亲本R相近，性状稳定不分离，且富含铁、糖分、赖氨酸和纤维素的高营养水稻品种。
2.根据权利要求1所述的一种高营养水稻品种的选育方法，其特征在于:所述轮回亲本R为黄软占或临稻10号。
3.根据权利要求1所述的一种高营养水稻品种的选育方法，其特征在于:以富铁水稻品种N1:1R164、高糖水稻品种N2:白甜一号、高赖氨酸水稻品种N3:Milyangl64、高纤维素水稻品种N4:水源464为非轮回亲本。
全文摘要
本发明公开了一种高营养水稻品种的选育方法，属于特种稻育种技术领域。本发明选用高产优质抗病的水稻品种为轮回亲本，分别与富铁水稻品种IR164、高糖水稻品种白甜一号、高赖氨酸水稻品种Milyang164和高纤维素水稻品种水源464杂交，并经多次回交及聚合杂交，以及对分离世代农艺性状、产量性状、铁、糖分、赖氨酸和纤维素含量等的筛选育成农艺性状、产量性状与轮回亲本相近，且富含铁、糖分、赖氨酸和纤维素等营养成分的高营养水稻品种。
文档编号A01H1/02GK103229713SQ201310162309
公开日2013年8月7日 申请日期2013年5月6日 优先权日2013年5月6日
发明者章清杞, 陈志伟, 陈幼玉, 黄荣华, 李美德, 杨帆 申请人:福建农林大学