利用对除草剂的敏感性培育高效水稻智能不育系的新方法
【专利摘要】利用对除草剂的敏感性培育高效水稻智能不育系的新方法，包括以下步骤：1)构建水稻CYP81A6基因RNA干扰结构，并与水稻隐性雄性核不育基因的育性恢复基因和花粉失活基因构建成连锁基因，然后通过农杆菌介导的转化技术将其导入相应的不育系中成为智能不育系；2)让该智能不育系自交，在其后代群体中有两类个体，一类是与转基因获得的杂合体同样的可育株，即智能不育系，一类是不带有转基因成分的不育株，且成1：1的比例，在利用该群体配制杂交种的过程中，喷撒磺酰脲类除草剂将非不育株去除，筛选出不育株。
【专利说明】利用对除草剂的敏感性培育高效水稻智能不育系的新方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种利用对除草剂的敏感性作为水稻智能不育系准确、高效的选择标 记从而培育高效水稻智能不育系的新方法，属于智能不育系的培育领域。
【背景技术】
[0002] 智能不育系的培育是现代生物技术与传统育种手段结合的产物，它不仅使得不同 类型的水稻隐性雄性核不育基因的利用成为了可能，而且可以实现广泛的配组，筛选强优 势组合。但现有报道的作为水稻智能不育系筛选标记的方法（如色选）在实际应用中存在 很大的缺陷，因为水稻颖壳厚，色选困难。
[0003] 水稻杂种优势的成功利用有赖于不育系的发现和利用，而"三系法"杂交水稻技术 因为恢保关系的限制使得对资源利用率低，"两系法"杂交水稻技术又因为杂交制种安全性 低，使得这两种现用的杂交水稻培育方法存在较大的缺陷而成为杂交水稻种植面积扩大和 产量水平进一步提高的制约因子。随着生物技术的发展，新技术不断涌现，其中以智能不育 系的培育和利用使得我们有可能打破以上的制约因子。智能不育系是利用生物技术手段将 雄性不育系的育性恢复基因、花粉失活基因和筛选标记基因构建在载体的同一 T-DNA区而 成为紧密连锁的基因并导入植物中。该不育系的不育性稳定、配组自由，且其育性恢复基因 与花粉失活基因紧密连锁，使得不育系中不存在转基因成分，并在玉米上成功应用。在玉 米中是利用将雄性不育系的育性恢复基因、花粉失活基因和红色荧光蛋白基因构建在载体 的同一 T-DNA区成为紧密连锁的基因，然后将该基因导入到玉米相应的不育系中，在该不 育系的自交后代群体中就会有不育株和可育株的出现，而且呈1 :1的分离，然后利用红色 荧光蛋白基因表达的红色荧光作为色选标记，通过色选（即荧光分选技术）筛选出不育与 可育两类种子。但该方法作为水稻智能不育系筛选标记在实际应用中存在很大的缺陷，因 为水稻颖壳厚，色选困难。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种利用对除草剂的敏感性作为水稻智能不 育系准确、高效的选择标记，从而培育高效水稻智能不育系的新方法。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的方案是：本发明利用水稻中CYP81A6基因的功能 丧失会导致其对磺酰脲类除草剂如苯达松抗性丧失的原理，利用RNA干扰技术，将CYP81A6 基因的干扰结构与水稻隐性雄性核不育基因的育性恢复基因和花粉失活基因构建成连锁 基因，然后通过农杆菌介导的转化技术将其导入相应的不育系中成为智能不育系。在该不 育系后代的制种过程中，只需要喷撒磺酰脲类除草剂如苯达松就可以将非不育株去除，筛 选出不育株。该方法具有准确、高效的特点，而且使用方便。
【具体实施方式】
[0006] 下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明不限于这些实施 例：
[0007] 实施例1
[0008] 从水稻中克隆CYP81A6基因，构建其RNA干扰结构，并与水稻隐性雄性核不育基因 的育性恢复基因和花粉失活基因构建成连锁基因，然后通过农杆菌介导的转化技术将其导 入相应的不育系中成为智能不育系。然后让该智能不育系自交，在其后代中有两类个体，一 类是与转基因获得的杂合体同样的可育株，即智能不育系，一类是不带有转基因成分的不 育株，且成1 :1的比例。在利用该群体配制杂交种的过程中，只需要喷撒磺酰脲类除草剂如 苯达松就可以将非不育株去除，筛选出不育株。如需要继续繁殖智能不育系的种子，只需要 种植智能不育系植株上收获的种子，也可以获得50%的产量，而且繁种技术简单。
[0009] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，并不能以此限制本发明的保护范 围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.利用对除草剂的敏感性培育高效水稻智能不育系的新方法，包括以下步骤： 1) 构建水稻CYP81A6基因的RNA干扰结构，并与水稻隐性雄性核不育基因的育性恢复 基因和花粉失活基因构建成连锁基因，然后通过农杆菌介导的转化技术将其导入相应的不 育系中成为智能不育系； 2) 让该智能不育系自交，在其后代群体中有两类个体，一类是与转基因获得的杂合体 同样的可育株，即智能不育系，一类是不带有转基因成分的不育株，且成1 :1的比例，在利 用该群体配制杂交种的过程中，喷撒磺酰脲类除草剂将非不育株去除，筛选出不育株。
【文档编号】A01H1/06GK104206268SQ201410456559
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月9日 优先权日:2014年9月9日
【发明者】于恒秀, 刘巧泉, 梁国华, 程祝宽, 冯梦诗, 张昌泉, 汤述翥, 张宏根, 裔传灯, 龚志云, 顾铭洪 申请人:扬州大学