专利名称：杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法
技术领域：
本发明涉及水稻种子生产技术领域，具体地说涉及一种杂交水稻亲本三系 保纯繁殖方法。
背景技术：
我国目前己形成大规模生产和繁殖杂交水稻亲本三系，包括不育系、保持 系和恢复系，由于在杂交水稻亲本三系的繁殖和制种过程中，不育系中容易混 进保持系、恢复系以及其他常规品种或杂交稻，造成机械混杂和生物学混杂， 因此其种子纯度的保持十分困难。现有的杂交水稻亲本三系保纯方法重视不育 系，以提纯为主，主要有配套提纯法和三系七圃法，配套提纯法以成对测交、
后代鉴定为核心，包括选株成对回交，测交，选系成对回交，测交，Fl鉴定， 根据Fl鉴定结果定选三系配套，形成三系原原种，原种生产以及生产用种的 繁殖等一系列复杂的程序和操作步骤，不但操作方法复杂、技术难度大，而且 耗时长，从选株回交、测交开始，到获得生产用亲本三系种子，至少要种植5 个生长季节以上；三系七圃法以株系鉴定和典型性选择为基础，比配套提纯法 略简单一点，但仍然要建立株行圃、株系圃等7个系圃方能完成三系原原种的 生产，并且其周期更长，需要6个生长季节以上才能获得生产用亲本三系种子。 总之，现有的杂交水稻亲本三系保保纯方法操作复杂、技术难度大，周期长、 成本高，不符合高效低耗现代农业的要求，并且在实际操作过程中难以按规程 进行，常常导致亲本三系纯度无法保证。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，提供一种操作方法简 单易行、生产周期短、能繁殖和生产出符合国家种子标准的商品化杂交水稻亲 本三系种子的亲本三系保纯繁殖方法。
为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案
一种杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法，其特征在于该方法包括以下步骤(1) 单株选择保持系、恢复系的单株选择分别独立进行① 将杂交水稻保持系、恢复系单株分别种植于肥力均匀、田面平整、灌排 方便的田块；② 初选抽穗时分别选择具有原品种典型性状的、整齐一致的保持系单株、 恢复系单株各1000株以上分别进行挂牌标记，初选的时期最好为抽穗盛期， 即全田稻株抽穗达50 80%的时期；所选单株最好为主穗当日抽穗的单株；③ 复选成熟时将第②步骤中初选所获得的保持系单株、恢复系单株(即 抽穗时挂牌标记的单株)分别进行复选，淘汰在成熟期外观上(如种子颜色、 籽粒形状、植株高度等性状)与原品种典型性状不一致的单株；④ 室内选择将第③步骤中复选所获得的保持系单株、恢复系单株收获后 分别进行室内选择，获得符合原品种特征特性的单株，室内选择主要以穗长、 结实率、千粒重、粒长、粒宽、籽粒长宽比等性状进行取舍，凡数量性状均以 平均值为基础，其标准应控制在正负5°/。以内；⑤ 将单株室内选择所获得植株的种子保留，每个单株所留种子数量一般为 50 100粒，恢复系的种子用于按株系单株种植，即用于株系保纯圃种植；保 持系的一部分种子用于株系保纯圃种植，其余种子混合后用于不育系的繁殖， 即用于原种繁殖圃种植；(2) 株系保纯① 将单株室内选择所获得的保持系、恢复系植株的部分种子，按株系单株种植；② 抽穗到成熟期，凭视觉感观分别选择具有原品种典型性状的、整齐一致 的保持系株系、恢复系株系进行挂牌标记，株系选择的数量根据生产用种而定，至少保持200个株系以上，在中选株系中，每个株系选择少量单株用作下一季 的株系保纯圃， 一般每个株系留5 10个单株，将保持系中选株系其余单株的 种子混合后，作为下一步骤繁殖圃的保持系用种，如此循环； (3)原种繁殖将单株室内选择所获得的保持系混合种子，或株系保纯圃中，保持系中选 株系的混合种子，用于不育系的繁殖，此为原种繁殖圃，原种繁育圃中不育系和保持系按8:2或10:2的行比单株种植，其它田间管理按一般不育系的措施 进行，原种繁殖圃中所用保持系只用于给不育系提供花粉，当其授粉结束后7天内，将保持系齐地面割掉，下季所用保持系又来自第二步株系保纯圃；原种繁殖圃所用不育系在田间生长阶段，应尽量去除杂株。所述株系保纯与原种繁殖可同时进行，恢复系的保纯繁殖只进行单株选择 和株系保纯步骤。今后每个生长季节将第一步单株选择放在第二步株系保纯圃中的株系中 同时进行，只有株系保纯圃和原种繁殖圃，所以本发明称为两圃制保纯繁殖方 法。与现有技术相比，本发明的有益效果是本发明改变过去以提纯为主、重 不育系而轻保持系的观点，坚持以保纯为主，将保持系经单株选择、株系保纯 后获得的种子一部分用于下一季保持系的株系保纯， 一部分用于不育系的保纯 繁殖，以保持系为核心，通过连续回交(不断重复第三步)以维持不育系的稳 定性，恢复系的保纯繁殖只需进行单株选择和株系保纯。本发明简便易行，繁 殖速度快，只需两个生长季节即可繁殖和生产出符合国家种子标准的商品化杂 交水稻亲本三系种子，既确保了群体的稳定性，避免了有利基因的丢失，又符 合杂交水稻亲本三系的防杂保纯要求。
图1为三系配套提纯法操作流程示意图。图2为三系七圃法操作流程示意图。 图3为本发明操作流程示意图。 图4为本发明田间种植示意图。图中标识1-保持系/恢复系单株种植区(保纯圃)，2-株系圃，3-原种繁 殖圃(不育系繁殖区)，4-不育系，5-保持系。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。实施例1一种杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法，包括以下步骤.-(1)单株选择① 将杂交水稻保持系C125B、恢复系成恢983单株分别种植于肥力均匀、 田面平整、灌排方便的试验基地；② 初选在抽穗盛期分别选择具有原品种典型性状的、整齐一致的主穗日抽穗的保持系C125B单株1000株、恢复系成恢983单株1000株分别进行挂 牌标记；③ 复选成熟时将初选所获得的保持系C125B单株、恢复系成恢983单株 分别进行复选，淘汰在成熟期外观上(包括种子颜色、籽粒形状、植株高度等 性状)与原品种典型性状不一致的单株；④ 室内选择将复选所得保持系C125B单株、恢复系成恢983单株收获后 分别进行室内选择，获得符合原品种特征特性的单株，室内选择主要以穗长、 结实率、千粒重、粒长、粒宽、籽粒长宽比等性状进行取舍，凡数量性状均以 平均值为基础，其标准控制在正负5%以内；⑤ 将单株室内选择所获得植株的种子保留，每个单株所留种子数量为50 100粒，恢复系成恢983的种子用于按株系单株种植，即用于株系保纯圃种植； 保持系？号的一部分种子用于株系保纯圃种植，其余种子混合，用于不育系 C125A的繁殖，此为原种繁殖圃；。(2)株系保纯① 将单株室内选择所获得的保持系C125B植株、恢复系成恢983植株的部 分种子，分别按株系单株种植；② 抽穗到成熟期，凭视觉感观选择具有原品种典型性状的、整齐一致的保 持系C125B株系200个、恢复系成恢983株系200个进行挂牌标记，在中选株 系中，每个株系中选择5 10个单株，用作下一季的株系保纯圃用种，将保持 系中选株系其余单株的种子混合后，作为下一步骤繁殖圃用种；(3)原种繁殖将保持系C125B单株室内选择所获得的混合种子，或株系保纯圃中，中选 株系的混合种子，用于不育系C125A的繁殖，此为原种繁殖圃，繁育圃中不育 系C125A和保持系C125B按8:2的行比单株种植，其它田间管理按一般不育系 的措施进行，原种繁殖圃中所用保持系只用于给不育系提供花粉，当其授粉结 束后7天内，将保持系齐地面割掉，下季所用保持系又来自第二步株系保纯圃； 原种繁殖圃所用不育系在田间生长阶段，尽量去除杂株；所述株系保纯与原种繁殖同时进行。将株系保纯圃收获的恢复系成灰983种子、原种繁殖圃收获的不育系 C125A种子在试验基地进行了原种繁殖，繁殖的种子经四川省种子质量监督检验站检验，结果是，不育系C125A鉴定株数1200株，发现1个杂株，不育系 C125A的品种纯度为99.9 %，达到国家原种标准(该项标准为》99.9%);恢复 系成恢983鉴定株数1100株，发现1个杂株，恢复系成恢983品种纯度为99. 9 %,达到国家原种标准(该项标准为》99. 9%)。 实施例2一种杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法，包括以下步骤(1) 单株选择① 将杂交水稻保持系C150B单株种植于肥力均匀、田面平整、灌排方便的 试验基地；② 初选在抽穗盛期选择具有原品种典型性状的、整齐一致的主穗当日抽 穗的保持系C150B单株1200株进行挂牌标记；③ 复选成熟时将初选所获得的保持系C150B单株进行复选，淘汰在成熟期外观上(包括种子颜色、籽粒形状、植株高度等性状)与原品种典型性状不一致的单株；④ 室内选择将复选所得保持系C150B单株收获后进行室内选择，获得符 合原品种特征特性的单株，室内选择主要以穗长、结实率、千粒重、粒长、粒 宽、籽粒长宽比等性状进行取舍，凡数量性状均以平均值为基础，其标准控制在正负5%以内；⑤ 将单株室内选择所获得植株的种子保留，每个单株所留种子数量为50 100粒， 一部分种子用于株系保纯圃种植，其余种子混合，用于不育系C150A 的繁殖，此为原种繁殖圃；(2) 株系保纯① 将单株室内选择所获得的保持系C150B植株的部分种子，按株系单株种植；② 抽穗到成熟期，凭视觉感观选择具有原品种典型性状的、整齐一致的株 系250个进行挂牌标记，在中选株系中，每个株系中选择5 10个单株，用作 下一季的株系圃保纯圃，将中选株系其余单株的种子混合后，作为下一步骤繁 殖圃用种；(3) 原种繁殖将保持系C150B单株室内选择所获得的混合种子，或株系保纯圃中，中选株系的混合种子，用于不育系C150A的繁殖，此为原种繁殖圃，繁育圃中不育 系C150A和保持系C150B按10:2的行比单株种植，其它田间管理按一般不育 系的措施进行，原种繁殖圃中所用保持系只用于给不育系提供花粉，当其授粉 结束后7天内，将保持系齐地面割掉，下季所用保持系又来自第二步株系保纯 圃；原种繁殖圃所用不育系在田间生长阶段，尽量去除杂株； 所述株系保纯与原种繁殖同时进行。将上述方法获得的不育系C150A种子在试验基地进行了原种繁殖，繁殖的 种子经四川省种子质量监督检验站检验，结果是，不育系C150A鉴定株数1600 株，发现1个杂株；不育系C150A的品种纯度为99. 94 %，达到国家原种标准。
权利要求
1、一种杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法，其特征在于该方法包括以下步骤(1)单株选择保持系、恢复系的单株选择分别独立进行①将杂交水稻保持系、恢复系单株分别种植于肥力均匀、田面平整、灌排方便的田块；②初选抽穗时选择具有原品种典型性状的、整齐一致的保持系单株、恢复系单株各1000株以上分别进行挂牌标记；③复选将初选所获得的保持系单株、恢复系单株在成熟时分别进行复选，淘汰在成熟期外观上与原品种典型性状不一致的单株；④室内选择将复选所获得的保持系单株、恢复系单株收获后分别进行室内选择，获得符合原品种特征特性的单株，室内选择主要以穗长、结实率、千粒重、粒长、粒宽、籽粒长宽比等性状进行取舍，凡数量性状均以平均值为基础，其标准应控制在正负5％以内；⑤将单株室内选择所获得植株的种子保留，每个单株所留种子数量为50～100粒，恢复系的种子用于按株系单株种植，即用于株系保纯圃种植；保持系的一部分种子用于株系保纯圃种植，其余种子混合后用于不育系的繁殖，即用于原种繁殖圃种植；(2)株系保纯①将单株室内选择所获得的保持系、恢复系植株的部分种子，按株系单株种植；②抽穗到成熟期，分别选择具有原品种典型性状的、整齐一致的保持系株系、恢复系株系进行挂牌标记，所选保持系株系、恢复系株系的数量各200个以上，在中选株系中，每个株系选择5～10个单株用作下一季的株系保纯圃，将保持系中选株系其余单株的种子混合后，作为下一步骤繁殖圃的保持系用种，如此循环；(3)原种繁殖将单株室内选择所获得的保持系混合种子，或株系保纯圃中，保持系中选株系的混合种子，用于不育系的繁殖，此为原种繁殖圃，原种繁育圃中不育系和保持系按8∶2或10∶2的行比单株种植，其它田间管理按一般不育系的措施进行，原种繁殖圃中所用保持系只用于给不育系提供花粉，当其授粉结束后7天内，将保持系齐地面割掉，下季所用保持系又来自第二步株系保纯圃；原种繁殖圃所用不育系在田间生长阶段，应尽量去除杂株。
2、 根据权利要求1所述的杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法，其特征在于 所述单株选择步骤中初选的时期为抽穗盛期，即全田稻株抽穗达50 80%的时 期。
3、 根据权利要求1所述的杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法，其特征在于 所述单株选择步骤中初选的单株为为主穗当日抽穗的单株。
4、 一种实现杂交水稻亲本三系保纯繁殖的圃，其特征在于该圃由株系保 纯圃和原种繁殖圃组成，所述株系保纯圃用于保持系或恢复系的单株选择及株 系保纯，圃内植株按株系单株种植；所述原种繁殖圃用于不育系的保纯繁殖， 圃中不育系与保持系按8: 2或10: 2的行比单株种植。
全文摘要
本发明公开了一种杂交水稻亲本三系保纯繁殖方法，本发明的保纯繁殖方法包括单株选择、株系保纯、原种繁殖三个步骤。本发明坚持以保纯为主，将保持系经单株选择、株系保纯后获得的种子一部分用于下一季保持系的株系保纯，一部分用于不育系的保纯繁殖，以保持系为核心，通过连续回交以维持不育系的稳定性，恢复系的保纯繁殖只需进行单株选择和株系保纯。本发明简便易行，繁殖速度快，只需两个生长季节即可繁殖和生产出符合国家种子标准的商品化杂交水稻亲本三系种子，既确保了群体的稳定性，避免了有利基因的丢失，又符合杂交水稻亲本三系的防杂保纯要求。
文档编号A01H1/04GK101218892SQ200810045280
公开日2008年7月16日 申请日期2008年1月29日 优先权日2008年1月29日
发明者吕建群, 曾宪平, 李勤修, 林 陈 申请人:四川省农业科学院作物研究所