专利名称：一种持久抗病杂交水稻种子的生产方法
技术领域：
本发明涉及植物新品种选育技术领域，尤其是一种持久抗病杂交水稻种子的生产方法。
背景技术：
稻瘟病是危害水稻生产的最重要病害之一，其病害的发生和水稻抗性的表现存在着以下几个主要的特征1)不同水稻种植区域的稻瘟菌群体组成和优势小种存在明显的差异，导致同一水稻品种在不同区域的抗性表现往往不同，限制了优良品种的推广；2)稻瘟菌群体和优势小种的变异在不同区域内的变异速度和方向与水稻的抗性和品种的组合存在着一种相互关系。一般来说，长期种植单一品种，会诱使有毒菌株的出现和在群体中的优势化，导致水稻抗性的丧失；3)对稻瘟菌种群的变异规律和有毒菌株的优势化周期尚缺乏有效的检测手段，无法准确预报稻瘟病的发生和流行，只能是水稻严重减产后的亡羊补牢。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种提高推广品种稻瘟病抗性的持久能力，降低抗性丧失的风险的杂交水稻种子的生产方法。本发明解决其技术问题采用的技术方案这种持久抗病杂交水稻种子的生产方法，包括以下步骤1)抗性指数分析在不同水稻种植区域的代表性抗病性鉴定圃内，对已生产的系列单基因系杂交种子进行年度抗病性指数分析，按照目前所广泛采用的6级抗性指数，即高抗、抗、中抗、中感、感和高感，分别对系列单基因系杂交种子定级；2)编组根据单基因系的不同抗性指数，将同一级抗性指数的单基因系杂交种子编为一组，将高抗、 抗和中抗3组作为生产用候选种子；3)混合按以下比例将候选种子进行混合，高抗组 60-80%，抗性组10-30%，中抗组10%，组内的不同单基因系按等比例混合。作为优选，步骤I)所述系列单基因系杂交种子按照以下步骤生产4)任意选择一种杂交水稻品种的亲本为受体，使用常规育种和分子标记辅助选择技术或转基因技术，将系列抗性基因分别导入该受体亲本，以此构建成含不同抗性基因与受体亲本遗传背景一致的同一系列单基因姊妹系；5)使用常规方法，以步骤4)所构建的系列单基因姊妹系，分别与步骤4)所择杂交水稻品种的另一亲本制种，得到包含不同抗性基因的杂交水稻种子。发明有益的效果是一、通过抗性指数的年度分析，可以明确不同单基因系在不同年度和不同区域的抗性水平，确定可用于后续种子生产的系列单基因系，考虑到同一单基因系在不同地区的抗性不同，可以解决同一个品种在不同地区的生产；二、在本发明技术中用于生产的种子以高抗组为主要比例，可以有效保证种子的抗性，而抗组和中抗组种子的引入，可以大大拓宽种子生产的单基因系杂交种子的利用资源，考虑到它们在不同地区的抗性存在着差异，使得在一些地区为感病的单基因系可以在其他地区得以利用，在不同地区用于最终生产的种子的混合组分很可能是不同的，提高种子的利用率；三、在本技术发明中，在混合种子中，引入IO %的中抗组品种，可以提供可接受程度的极小比例的感病植株， 降低了因水稻抗性过强而可能产生的超毒菌株的出现，实现水稻和稻瘟菌的和谐共处。
具体实施例方式实施例一系列单基因系杂交种子的生产择Y两优I号杂交水稻的母本Y58S为受体，使用常规育种和分子标记辅助选择技术，将Pil、Pi2、Pi3、Pi5、Pi9、Piz_t、Piz、Pi25抗性基因分别导入该受体母本Y58S，以此构建成含不同抗性基因与受体母本Y58S遗传背景99%回复度的Y58S系列单基因姊妹系；使用常规育种方法，以前步骤所构建的Y58S系列单基因姊妹系，分别与前步骤所择Y两优I号杂交水稻的另一亲本即父本9311制种，得到包含Pil、 Pi2、Pi3、Pi5、Pi9、Piz-t、Piz、Pi25抗性基因的杂交水稻种子，依据所得包含不同抗性基因的杂交水稻种子所含不同抗性基因给与之相对应的杂交水稻种子编号Y1-1、Yl-2、Υ1-3、 Yl-4、Yl-5、Yl-6、Yl-7、Υ1-8。实践证明，通过组合抗稻瘟病的多个抗性基因姊妹系，能取得良好的抗病效果。抗性指数分析在不同水稻种植区域的代表性抗病性鉴定圃(病圃)内，对已生产的分别含抗性基因Pil、Pi2、Pi3、Pi5、Pi9、Piz_t、Piz、Ρ 25的系列单基因系杂交种子 Yl-I、Yl-2、Yl-3、Yl-4、Yl-5、Yl-6、Yl-7、Y1-8进行抗病性指数分析，按照目前所广泛采用的6级抗性指数(高抗、抗、中抗、中感、感和高感)分别对系列单基因系定级。编组根据各单基因系的不同抗性指数，将同一抗性指数的单基因系杂交种子编为一组，前三组(高抗、抗和中抗)作为生产用候选种子。混合按以下比例作种子的混合高抗组60%，抗性组30%，中抗组10%，组内的不同单基因系按等比例混合，混合后的种子视为单一品种用于水稻生产。实践证明，利用遗传多样性可以有效地防治稻瘟病的发生和流行。最新研究进展表明，遗传多样性的利用在抗病育种中主要表现在抗病基因的多样性。利用抗病基因的多样性，可以干扰稻瘟菌生理小种的变异方向和变异频度，在最大程度上可以防控稻瘟病的发生和流行。本发明即是根据这一原理，对如何更有效地实现抗病基因多样性提出了一种系列单基因系杂交种子的使用方法。实施例二 系列单基因系杂交种子的生产择Y两优I号杂交水稻的母本Y58S为受体，使用转基因技术，将Pil、Pi2、Pi3、Pi5、Pi9、Piz-t、Piz、Pi25抗性基因分别导入该受体母本，以此构建成与受体母本Y58S含不同抗性基因遗传背景一致的系列单基因姊妹系；使用常规育种方法，以前步骤所构建的Y58S系列单基因姊妹系，分别与前步骤所选择Y两优I号杂交水稻的另一亲本即父本9311制种，得到包含Pil、Pi2、Pi3、Pi5、Pi9、Piz-t、Piz和Ρ 25 不同抗性基因的杂交水稻种子，依据所得包含不同抗性基因的杂交水稻种子所含不同抗性基因给与之相对应的杂交水稻种子编号Y1-1、Yl-2、Yl-3、Yl-4、Yl-5, Yl-6, Yl-7, Yl_8。抗性指数分析在不同水稻种植区域的代表性抗病性鉴定圃(病圃)内，对已生产的分别含抗性基因Pil、Pi2、Pi3、Pi5、Pi9、Piz_t、Piz、Ρ 25的系列单基因系杂交种子 Yl-I、Yl-2、Yl-3、Yl-4、Yl-5、Yl-6、Yl-7、Y1-8进行抗病性指数分析，按照目前所广泛采用的6级抗性指数(高抗、抗、中抗、中感、感和高感)分别对系列单基因系定级。编组根据各单基因系的不同抗性指数，将同一抗性指数的单基因系杂交种子编为一组，前三组(高抗、抗和中抗)作为生产用候选种子。混合按以下比例作种子的混合高抗组80%，抗性组10%，中抗组10%，组内的不同单基因系按等比例混合，混合后的种子视为单一品种用于水稻生产。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种持久抗病杂交水稻种子的生产方法，包括以下步骤1)抗性指数分析在不同水稻种植区域的代表性抗病性鉴定圃内，对已生产的系列单基因系杂交种子进行年度抗病性指数分析，按照目前所广泛采用的6级抗性指数，即高抗、 抗、中抗、中感、感和闻感，分别对系列单基因系杂交种子定级；2)编组根据单基因系的不同抗性指数，将同一级抗性指数的单基因系杂交种子编为一组，将高抗、抗和中抗3组作为生产用候选种子；3)混合按以下比例将候选种子进行混合，高抗组60-80%，抗性组10-30%，中抗组 10%，组内的不同单基因系按等比例混合。
2.根据权利要求I所述的一种持久抗病杂交水稻种子的生产方法，其特征是步骤I) 所述系列单基因系杂交种子按照以下步骤生产4)任意选择一种杂交水稻品种的亲本为受体，使用常规育种和分子标记辅助选择技术或转基因技术，将针对所述受体亲本所受病害的系列抗性基因分别导入该受体亲本，以此构建成含不同抗性基因与受体亲本遗传背景的同一系列单基因姊妹系；5)使用常规方法，以步骤4)所构建的系列单基因姊妹系，分别与步骤4)所择杂交水稻品种的另一亲本制种，得到包含不同抗性基因的杂交水稻种子。
全文摘要
本发明涉及一种持久抗病杂交水稻种子的生产方法，包括以下步骤1)系列单基因系抗性指数的年度分析；2)编组；3)按比例混合。该方法的有益效果是1)确定可用于后续种子生产的系列单基因系；2)大大拓宽种子生产的单基因系杂交种子的利用资源；3)降低了因水稻抗性过强而可能产生的超毒菌株的出现，实现水稻和稻瘟菌的和谐共处。
文档编号A01H1/04GK102577931SQ20121005883
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月8日 优先权日2012年3月8日
发明者吴俊 , 周波, 张红燕, 邓启云, 鲍坚东 申请人:浙江省农业科学院