一种选育水稻三系不育系和保持系的方法与流程

文档序号:20568559发布日期:2020-04-29 00:37阅读:2507来源:国知局

本发明属于水稻育种领域,具体涉及一种选育水稻三系不育系和保持系的方法。



背景技术:

水稻三系配套的成功在水稻杂种优势利用过程中发挥了重要作用,选育新的三系不育系是选育水稻优良杂交稻新品种的关键。目前培育三系不育系和保持系的方法是:首先,将需要改良的保持系与含有目标性状的保持系或常规稻杂交、回交,定向选育目标性状得到改良的新保持系;其次,将获得的新保持系与不育系杂交、连续回交,获得新不育系。

现有水稻三系不育系和保持系培育技术方案:将需要改良的保持系与含有目标性状保持系或常规稻等杂交获得f1代,继续种植产生f2代群体,定向选择目标性状得到改良的保持系单株继续种植直至稳定,即获得新保持系;再用不育系与新保持系杂交并连续回交,最终获得新水稻三系不育系。

(1)该技术的缺点之一:由于需要进行保持系与保持系或常规稻杂交,杂交过程费时费力。

(2)现有技术的缺点之二:由于连锁累赘的存在,在保持系目标性状改良的同时,往往会引入不良性状,达不到对目标性状的定向改良。

(3)现有技术的缺点之三:由于保持系需要通过长时间的自交稳定,因此,选育过程较长。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题为:如何提供一种选育水稻三系不育系和保持系的方法,解决现有的方法选育时间长、杂交过程费时费力的问题。

本发明的技术方案为:一种选育水稻三系不育系和保持系的方法,包括如下步骤:

(1):辐射:选需要改良的保持系种子,用60co-γ进行辐射诱变,获得m0代保持系种子;

(2):直播种植:将步骤(1)诱变获得的m0代保持系种子于当年进行直播种植,成熟时收取每个单株主穗上的种子并混合,获得m1代保持系种子;

(3):保持系选择:将步骤(2)收取的m1代保持系种子继续种植,成熟时选择符合育种目标的保持系单株并收取种子,获得m2代保持系种子;

(4):不育系杂交:将步骤(3)入选的m2代保持系种子继续种植。开花时,选择其中优良单株做父本,与对应的不育系杂交,产生新的不育系种子。成熟时,收取用于做父本的保持系单株,获得m3代保持系种子;

(5):回交:将步骤(4)中得到的新的不育系种子与步骤(4)中获得m3代保持系种子继续种植。开花时,选择其中优良不育单株与符合育种目标的保持系单株继续回交,继续产生新的不育系种子和保持系种子;

(6):连续回交:按照步骤(5)的方法,不断选择不育株与保持系单株连续回交,如此连续回交6-8代,获得稳定的不育系和保持系,即选育出新的三系法不育系和保持系。

2.根据权利要求1所述的一种选育水稻三系不育系和保持系的方法,其特征在于,步骤(1)中,辐射诱变的辐射剂量280gy,辐照时间2h。

与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

1、该方法无需进行保持系与保持系或保持系与常规稻的杂交,过程相对简单。

2、用60co-γ进行保持系辐射诱变,往往会造成点突变,对于单个性状改良,特别是粒型、抽穗期等性状改良效果较好。

3、60co-γ诱变往往造成保持系部分位点的变异,符合目标的单株可以通过短时间种植达到稳定。

4、当符合目标变异的保持系出现时,就可以直接与不育系杂交、回交,加快了不育系的培育进程。

具体实施方式

实施例1:通过辐射诱变获得粒形变长的不育系洪199a

第一步:辐射:2014年春天,将保持系五丰b种子,用60co-γ进行辐射诱变,辐射剂量280gy,辐照时间2h,获得m0代保持系种子;

第二步:直播种植:2014年夏天,将诱变获得的m0代保持系种子,在南昌进行直播种植。成熟时,收取每个单株主穗上的种子混合,获得m1代保持系种子;

第三步:保持系选择:2014年冬天,将2014年夏天收取的m1代保持系种子,在海南继续种植。成熟时,获得粒长变长的单株并收取种子,即获得m2代粒长变长的保持系种子;

第四步:不育系杂交:2015年夏天,将2014年冬天入选的m2代保持系,在南昌继续种植(40株左右)。开花时,选择其中优良单株(粒形较五丰b显著变长,株型优良)与五丰a杂交,产生新的不育系种子。成熟时,收取用做父本的保持系单株种植,即获得m3代保持系种子;

第五步:回交:2015年冬天,将2015年夏天产生的不育系和保持系种子,在海南继续种植(各40株)。开花时,选择优良不育系单株(粒形变长、株型优良)与优良保持系单株(粒形变长、株型优良)继续杂交(即回交1代),产生新的不育系种子和保持系种子;

第六步:连续回交:按照第五步的方法,在海南和南昌两地,不断选择优良不育株与保持系单株连续回交。2018年冬天,在南昌获得整齐一致不育系和保持系,不育系糙米长宽比为4.1,较五丰a(糙米长宽比为3.0)显著增长。2019年南昌将不育系和保持系大面积种植,田间均表现整齐一致,不育系命名为洪199a,对应的保持系命名为洪199b。

实施例2:通过辐射诱变获得粒长和生育期发生改变的不育系洪五a

第一步:辐射:2014年春天,将保持系五丰b种子,用60co-γ进行辐射诱变,辐射剂量280gy,辐照时间2h,获得m0代保持系种子。

第二步:直播种植:2014年夏天,将诱变获得的m0代保持系种子,在南昌进行直播种植,成熟时收取每个单株主穗上的种子混合,获得m1代保持系种子。

第三步:保持系选择:2014年冬天,将2014年夏天收取的m1代保持系种子,在海南继续种植。成熟时,获得粒长变长、生育期延长的保持系并收取种子,即获得m2代粒长变长、生育期延长保持系种子;

第四步:不育系杂交:2015年夏天,将2014年冬天入选的m2代粒长变长、生育期延长保持系种子,在南昌继续种植(40株左右)。开花时,选择其中优良单株做父本,与五丰a杂交,产生新的不育系种子。成熟时,收取用于做父本的保持系单株,获得m3代种子;

第五步:回交:2015年冬天,将2015年夏天产生的不育系和保持系种子在海南继续种植(各40株)。开花时,选择不育系中优良单株继续继续与保持系中的优良单株继续杂交(即回交1代),产生新的不育系种子和保持系种子;

第六步:连续回交:按照第五步的方法,在海南和南昌两地,不断选择优良不育株与保持系单株连续回交。2019年,在南昌获得整齐一致的不育系,该不育系糙米粒长宽比为3.6,生育期较五丰b延长10天左右,命名为洪五a,对应的保持系命名为洪五b。



技术特征:

1.一种选育水稻三系不育系和保持系的方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1):辐射:选需要改良的保持系种子,用60co-γ进行辐射诱变,获得m0代保持系种子;

(2):直播种植:将步骤(1)诱变获得的m0代保持系种子于当年进行直播种植,成熟时收取每个单株主穗上的种子并混合,获得m1代保持系种子;

(3):保持系选择:将步骤(2)收取的m1代保持系种子继续种植,成熟时选择符合育种目标的保持系单株并收取种子,获得m2代保持系种子;

(4):不育系杂交:将步骤(3)入选的m2代保持系种子继续种植。开花时,选择其中优良单株做父本,与对应的不育系杂交,产生新的不育系种子。成熟时,收取用于做父本的保持系单株,获得m3代保持系种子;

(5):回交:将步骤(4)中得到的新的不育系种子与步骤(4)中获得m3代保持系种子继续种植。开花时,选择其中优良不育单株与符合育种目标的保持系单株继续回交,继续产生新的不育系种子和保持系种子;

(6):连续回交:按照步骤(5)的方法,不断选择不育株与保持系单株连续回交,如此连续回交6-8代,获得稳定的不育系和保持系,即选育出新的三系法不育系和保持系。

2.根据权利要求1所述的一种选育水稻三系不育系和保持系的方法,其特征在于,步骤(1)中,辐射诱变的辐射剂量280gy,辐照时间2h。


技术总结
本发明公开了一种选育水稻三系不育系和保持系的方法,包括如下步骤:(1):辐射,(2):直播种植,(3):保持系选择,(4):不育系杂交,(5):回交,(6):连续回交。该方法无需进行保持系与保持系或保持系与常规稻的杂交,过程相对简单。用60Co‑γ进行保持系辐射诱变,往往会造成点突变,对于单个或几个性状改良的效果较好,特别是粒型、抽穗期等性状改良效果较好。60Co‑γ诱变往往造成保持系部分位点的变异,符合目标的单株可以通过短时间种植达到稳定,当符合目标的新保持系出现时,就可以直接与不育系杂交、回交,进行新不育系的选育。该方法加快了不育系和保持系的培育进程。

技术研发人员:边建民;贺浩华;朱昌兰;傅军如;周大虎;彭小松;李翠娟;陈小荣;贺晓鹏;欧元林娟;胡丽芳;徐杰;孙晓棠
受保护的技术使用者:江西农业大学
技术研发日:2020.01.17
技术公布日:2020.04.28
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