一种水稻的抗寒育种方法与流程

文档序号:12299177阅读:1153来源:国知局

本发明涉及水稻育种技术领域,具体涉及一种水稻的抗寒育种方法。



背景技术:

水稻原产亚洲热带,在中国广为栽种后,逐渐传播到世界各地。按照不同的分法,水稻可以分为籼稻和粳稻、早稻和中晚稻、糯稻和非糯稻。水稻所结稻粒去壳后称大米或米,世界上近一半人口,都以大米为食。大米的食用方法多种多样,有米饭、米粥、米饼、米糕、米线等。水稻除可食用外,还可以酿酒、制糖作工业原料,稻壳、稻秆也有很多用处。因此可以说,水稻是人们的基本主食,水稻的种植及收获也是衡量农业水平的重要标准。

我国通常把北纬40度以北的稻区称为寒地稻作区,黑龙江省地处我国最北部,是世界上高纬度稻区之一,种植水稻区域为北纬44°20′18.44~50°15′1.01,属寒地稻作区。寒地水稻生育特点为生育日数短、活动积温少、前期升温慢、中期高温时间短、后期降温快、低温冷害多等。

因此,有必要开发一种能够抗寒、冬天能够适应室外天气的水稻种子培育方法,以满足市场的需求。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明提供一种有效的、以适应更广泛的种植需求的水稻的抗寒育种方法。

本发明采用如下技术方案:

一种水稻的抗寒育种方法,所述育种方法采用辐射育种和化学诱变育种相结合的方式,所述育种方法包括:

S1、选种,选择当地大面积推广的常规稻品种,稀播壮秧,单本种植,单株收获;

S2、辐射育种,收获的干种子,用300~350Gy剂量的60Coγ射线辐照2小时~4小时,然后翻转干种子,用剂量率为3000~5000伦琴/小时的x射线辐照2小时~4小时,产生辐射一代M1种子;

S3、抗寒筛选,辐射一代M1种子,在-7℃~-10℃条件下培养7天~10天后浸种催芽,选取存活幼苗;

S4、田间种植一,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收产生辐射二代M2种子;

S5、化学诱变,清水浸泡步骤S4收获的M2代种子5小时,用化学诱变剂处理11小时,倒掉处理液,流水冲洗5小时,然后进行常规浸种催芽,稀播培育壮秧,单本移栽,成熟后混收S1代种子;

S6、二次抗寒筛选,S1代种子,在-13℃~-17℃条件下培养7天~10天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S7、杂交配组,存活的幼苗,单株编号,稀播育秧,单本移栽,抽穗后单株间两两杂交配组,或三交,或复合杂交,产生F1代杂交种子;

S8、三次抗寒筛选,F1代杂交种子,在-17℃~-20℃条件下培养7天~10天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S9、田间种植三,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收F2代杂交种子。

优选的,步骤S3、步骤S6中所述催芽为:将浸泡后的种子用湿纸巾包好,并放入密闭塑料袋中,在25℃~30℃条件下保持3天~5天,每天打开塑料袋通风半小时,然后喷洒少量水,保证湿纸巾湿润,但塑料袋中无积水。

优选的,所述化学诱变剂包括:亚硝酸、羟胺、甲基磺酸乙酯、叠氮化钠、5-氨基吖啶、5-溴尿嘧啶、2-氨基嘌呤、马来酰肼的混合剂,所述诱变剂的重量份组成为:亚硝酸1份~3份、羟胺0.1份~0.3份、甲基磺酸乙酯0.1份~0.3份、叠氮化钠0.2份~0.5份、5-氨基吖啶0.1份~0.3份、5-溴尿嘧啶0.1份~0.3份、5-溴尿嘧啶0.1份~0.3份、2-氨基嘌呤1份~5份、纯净水1000份~2000份。

优选的,所述诱变剂配置好后,放在常温下避光保存。

优选的,步骤S4、步骤S7中所述培育为:将筛选后的幼苗在温度25℃~30℃、每天日照6h~8h、光照强度80μmol·m-2·s-1~100μmol·m-2·s-1的条件下培养15天,15天后在自然条件下生长。

本发明的有益效果:

(1)本发明能够对水稻进行高度的抗寒性能培育,有着广泛的市场前景;

(2)本发明育种方法采用辐射诱变和化学诱变相结合的方式,能过保证诱变的有效性;

(3)本发明育种方法不对种子进行破损处理,处理后的种子成活率高。

具体实施方式

除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。以下结合实施例对本发明进行详细说明,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

皖稻199是安徽农科院水稻所用自育的温敏核不育系2301S与优质父本3401配组育成的两系杂交晚籼新组合。2006年1月22日通过安徽省农作物品种审定委员会审定(审定号:皖品审06010511)。该组合株型松散适中、分蘖力强、茎秆粗壮、耐肥抗到、米质好,米质达部颁一等标准,生产应用前景广阔,但抗寒能力较差,为改善皖稻199的抗寒性能,采用辐射育种和化学诱变育种相结合的方式进行育种,

实施例1:

S1、选种,选择当地大面积推广的常规稻品种,稀播壮秧,单本种植,单株收获;

S2、辐射育种,收获的干种子,用300Gy剂量的60Coγ射线辐照4小时,然后翻转干种子,用剂量率为5000伦琴/小时的x射线辐照2小时,产生辐射一代M1种子;

S3、抗寒筛选,辐射一代M1种子,在-7℃条件下培养10天天后浸种催芽,选取存活幼苗;

S4、田间种植一,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收产生辐射二代M2种子;

S5、化学诱变,清水浸泡步骤S4收获的M2代种子5小时,用化学诱变剂处理11小时,倒掉处理液,流水冲洗5小时,然后进行常规浸种催芽,稀播培育壮秧,单本移栽,成熟后混收S1代种子;

S6、二次抗寒筛选,S1代种子,在-13℃条件下培养10天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S7、杂交配组,存活的幼苗,单株编号,稀播育秧,单本移栽,抽穗后单株间两两杂交配组,或三交,或复合杂交,产生F1代杂交种子;

S8、三次抗寒筛选,F1代杂交种子,在-17℃条件下培养10天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S9、田间种植三,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收F2代杂交种子。

实施例2:

S1、选种,选择当地大面积推广的常规稻品种,稀播壮秧,单本种植,单株收获;

S2、辐射育种,收获的干种子,用350Gy剂量的60Coγ射线辐照2小时,然后翻转干种子,用剂量率为3000伦琴/小时的x射线辐照4小时,产生辐射一代M1种子;

S3、抗寒筛选,辐射一代M1种子,在-10℃条件下培养7天后浸种催芽,选取存活幼苗;

S4、田间种植一,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收产生辐射二代M2种子;

S5、化学诱变,清水浸泡步骤S4收获的M2代种子5小时,用化学诱变剂处理11小时,倒掉处理液,流水冲洗5小时,然后进行常规浸种催芽,稀播培育壮秧,单本移栽,成熟后混收S1代种子;

S6、二次抗寒筛选,S1代种子,在-17℃条件下培养7天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S7、杂交配组,存活的幼苗,单株编号,稀播育秧,单本移栽,抽穗后单株间两两杂交配组,或三交,或复合杂交,产生F1代杂交种子;

S8、三次抗寒筛选,F1代杂交种子,在-20℃条件下培养7天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S9、田间种植三,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收F2代杂交种子。

实施例3:

S1、选种,选择当地大面积推广的常规稻品种,稀播壮秧,单本种植,单株收获;

S2、辐射育种,收获的干种子,用330Gy剂量的60Coγ射线辐照3小时,然后翻转干种子,用剂量率为4000伦琴/小时的x射线辐照3小时,产生辐射一代M1种子;

S3、抗寒筛选,辐射一代M1种子,在-8℃条件下培养8天后浸种催芽,选取存活幼苗;

S4、田间种植一,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收产生辐射二代M2种子;

S5、化学诱变,清水浸泡步骤S4收获的M2代种子5小时,用化学诱变剂处理11小时,倒掉处理液,流水冲洗5小时,然后进行常规浸种催芽,稀播培育壮秧,单本移栽,成熟后混收S1代种子;

S6、二次抗寒筛选,S1代种子,在-15℃条件下培养8天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S7、杂交配组,存活的幼苗,单株编号,稀播育秧,单本移栽,抽穗后单株间两两杂交配组,或三交,或复合杂交,产生F1代杂交种子;

S8、三次抗寒筛选,F1代杂交种子,在-18℃条件下培养8天后浸种催芽,并选取存活幼苗;

S9、田间种植三,存活的幼苗,培育后稀播壮秧,单本种植,成熟后混收F2代杂交种子。

实验例

在本实验例中,通过实验测试本发明1~3方法的育种效果。

1.试验材料

同样的皖稻199水稻种子60kg,45kg作为实验组,15kg作为对照组。

实验组:45kg水稻种子分成3组,每15kg按照本发明实施例1~3方法育种后每5kg分别于10℃、0℃、-10℃环境下生长得到的水稻产量情况;

对照组:15kg水稻种子用普通育种方法处理后每5kg分别于10℃、0℃、-10℃环境下生长得到的水稻产量情况。

2.试验方法

测试本发明实施例1~3育种后分别于10℃、0℃、-10℃环境下生长得到的水稻产量情况、用普通育种方法处理后分别于10℃、0℃、-10℃环境下生长得到的水稻产量情况的情况统计。

3.试验结果

将本发明实施例1~3育种后分别于10℃、0℃、-10℃环境下生长得到的水稻产量情况、用普通育种方法处理后分别于10℃、0℃、-10℃环境下生长得到的水稻产量情况的情况统计后进行分析,实验结果见表1。

表1.测试结果

实验结果表明,与普通育种方法培育的水稻种子相比,本发明实施例1~3育种方法在同等情况下水稻的最低耐受温度比普通育种方法培养的水稻的最低耐受温度低,适用的种植范围更广。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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