专利名称：一种利用化学诱变选育三系光身杂交稻的方法
技术领域：
本发明具体涉及一种利用化学诱变选育三系光身杂交稻的方法，属于水稻杂种优势利用技术领域。
背景技术：
“光身稻”的叶片、茎杆、叶鞘、谷粒等整个植株都光滑无毛，光身稻在手工收割和脱粒时能减少皮肤发痒和对皮肤的损伤，在增加稻谷仓贮量、减少机械化收割和工厂加工带来的灰尘等方面也有重要价值。多数光身稻具有籽粒饱满、光合效率较高等特性，其品质较一般的非光身稻品种好。目前，光身稻品种在我国开始初步得到重视和推广应用，我国育种者通过传统的杂交导入光身基因的育种方法育成了光身稻不育系光香A及三系光身杂交稻组合光香优602、光香优613等光身稻组合。然而通过传统杂交回交手段将光身基因导入保持系、不育系和恢复系的方法因基因的重组和分离导致选育的工作量大，育种年限长，育成生产上能用的光身杂交稻组合一般需要5-7年时间,耗时耗力，效益低下。遗传研究表明水稻光身性状是由一对隐性基因控制，可以通过诱变获得水稻光身突变体，但传统的诱变水稻干种子的方法突变频率低，诱变效果不好。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种利用化学诱变选育三系光身杂交稻的方法，实现突变频率较高，诱变效果较好。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
1)水稻种子催芽至露白，然后用化学诱变剂浸泡处理6-8小时，所述化学诱变剂为质量浓度为O. 3%的硫酸二乙酯溶液，得到诱变当代种子Mtl ;所述水稻种子为三系保持系B系和三系恢复系R系的种子；
2)播种诱变当代种子Mtl,密植丛栽,对M0种子种植长出的植株M1上的种子M2进行混收和干燥；
3)种子M2采取稀播，待M2长到五叶期时筛选突变体，将得到的光身性状的突变体移至苗床稀植；
4)在抽穗开花期对所有光身突变体的生物学特性进行考察，选农艺性状和产量性状与三系保持系B系、三系恢复系R系相近且开花散粉好、花粉黑染率高的光身B系、R系突变体单株繁殖即得到带光身性状的三系保持系“光B”和三系恢复系“光R” ;用三系保持系B系相对应的不育系一A系作“A/光B”杂交，杂交F1与“光B”回交，得BC1F1，种植BC1F1其会分离出光身和非光身植株，挑选光身植株与“光B”继续回交，即得光身不育系“光A” ；
5)“光A”与“光B”配制杂交种子，获得三系光身杂交稻组合的生产用种。本发明通过利用化学诱变剂硫酸二乙酯处理水稻萌发种子的方法来获得光身突变体，继而育成其它性状与原杂交稻组合相似，但带有光身性状的三系杂交稻组合。通过化学诱变剂硫酸二乙酯处理目前大面积推广的优异三系不育系的保持系(B系)和恢复系(R系)水稻萌发种子，诱变获得其单隐性光身基因突变体(光B和光R)，光B系与对应A系杂交回交育成带有光身性状的不育系“光A”，进而与光R组配成三系光身杂交稻。用化学诱变剂硫酸二乙酯处理水稻萌发种子，因水稻种子萌发时对诱变剂特别敏感，光身性状的突变频率较诱变水稻干种子高出2-3倍，突变频率可达O. 02%-0. 03%，育种时间短，育种效率高。本发明的有益效果
I)用化学诱变剂硫酸二乙酯处理水稻萌发种子，光身性状的突变频率较诱变水稻干种子高出2-3倍，突变频率可达O. 02%-0. 03%。2)直接从水稻三系保持系、恢复系中获得光身种质，三系光身保持系与相应不育系回交育成三系光身不育系，进而育成三系光身杂交稻组合。该方法育种效率高、周期短，整个育种过程仅需5个种植世代，2-3年时间。3)育成的三系光身杂交稻组合与对应的原非光身杂交稻组合农艺性状相似，产量更高，可增产3-5%。
具体实施例方式实施例I
用质量浓度为O. 3%化学诱变剂硫酸二乙酯浸泡处理三系保持系“金23B”水稻萌发种子(600克)8小时，M1密植丛栽，成熟期M1植株上的种子(M2)混收干燥。M2采取稀播，待M2长到五叶期时，将白色颜料以3. 5%浓度溶于水，用喷雾器对M2稻苗进行喷雾，对不易着色稻苗再次用手抚摸鉴定，选到光身性状突变的稻苗并将其移至空苗床稀植(光金23B)。在抽穗开花期对所有光身突变体的农艺性状和开花性状进行考察，选农艺性状和开花性状与金23B相近的“光金23B”突变体，作“金23 A/光金23B”杂交，杂交F1与“光金23B”回交，得BC1F1，种植BC1F1其会分离出光身和非光身植株，挑选光身植株(光金23A)与“光金23B”继续回交，即得光身不育系“光金23A”。用化学诱变剂硫酸二乙酯处理三系恢复系“R669”水稻萌发种子600克，M1密植丛栽，成熟期M1植株上的种子(M2)混收干燥。M2采取稀播，待M2长到五叶期时，将白色颜料以3. 5%浓度溶于水，用喷雾器对M2稻苗进行喷雾，对不易着色稻苗再次用手抚摸鉴定，选到光身性状突变的稻苗并将其移至空苗床稀植(光R669 )。选农艺性状和开花性状与R669相近的优异突变体即得“光R669”。用“光金23A”与“光R669 ”杂交制种，得生产用三系光身杂交稻“光金优669 ”种子。“光金优669”整个植株光滑无毛，手工收割和脱粒时能减少皮肤发痒和对皮肤的损伤， 籽粒饱满，产量可达到600kg/亩，比对照非光身稻“金优669”增产3. 3%。实施例2
用质量浓度为O. 3%化学诱变剂硫酸二乙酯浸泡处理三系保持系“D62B”水稻萌发种子(600克)6小时，M1密植丛栽，成熟期M1植株上的种子(M2)混收干燥。M2采取稀播，待M2长到五叶期时，将白色颜料以3. 5%浓度溶于水，用喷雾器对M2稻苗进行喷雾，对不易着色稻苗再次用手抚摸鉴定，选到光身性状突变的稻苗并将其移至空苗床稀植(光D62B)。在抽穗开花期对所有光身突变体的农艺性状和开花性状进行考察，选农艺性状和开花性状与D62B相近的“光D62B”突变体，作“D62A/光D62B”杂交，杂交F1与“光D62B”回交，得BC1F1，种植BC1F1其会分离出光身和非光身植株，挑选光身植株(光D62A)与“光D62B”继续回交，即得光身不育系“光D62A”。用化学诱变剂硫酸二乙酯处理三系恢复系“蜀恢527”水稻萌发种子600克，M1密植丛栽，成熟期M1植株上的种子(M2)混收干燥。M2采取稀播，待M2长到五叶期时，将白色颜料以3. 5%浓度溶于水，用喷雾器对M2稻苗进行喷雾，对不易着色稻苗再次用手抚摸鉴定，选到光身性状突变的稻苗并将其移至空苗床稀植(光蜀恢527)。选农艺性状和开花性状与蜀恢527相近的优异突变体即得“光蜀恢527”。用“光D62A”与“光蜀恢527”杂交制种，得生产用三系光身杂交稻“光D优527”种子。“光D优527”整个植株光滑无毛，手工收割和脱粒时能减少皮肤发痒和对皮肤的损伤，籽粒饱满，产量可达到610kg/亩，比对照非光身稻“D优527”增产3. 5%。实施例3
用质量浓度为O. 3%化学诱变剂硫酸二乙酯浸泡处理三系保持系“II-32eB”水稻萌发 种子(600克)7小时，M1密植丛栽，成熟期M1植株上的种子(M2)混收干燥。M2采取稀播，待M2长到五叶期时，将白色颜料以3. 5%浓度溶于水，用喷雾器对M2稻苗进行喷雾，对不易着色稻苗再次用手抚摸鉴定，选到光身性状突变的稻苗并将其移至空苗床稀植(光II_32eB)。在抽穗开花期对所有光身突变体的农艺性状和开花性状进行考察，选农艺性状和开花性状与II-32eB相近的“光II-32eB”突变体，作“II-32eA/光II-32eB”杂交，杂交F1与“光II-32eB”回交，得BC1F1，种植BC1F1其会分离出光身和非光身植株，挑选光身植株(光II-32eA)与“光II-32eB”继续回交，即得光身不育系“光II_32eA”。用化学诱变剂硫酸二乙酯处理三系恢复系“FR315”水稻萌发种子600克，M1密植丛栽，成熟期M1植株上的种子(M2)混收干燥。M2采取稀播，待M2长到五叶期时，将白色颜料以3. 5%浓度溶于水，用喷雾器对M2稻苗进行喷雾，对不易着色稻苗再次用手抚摸鉴定，选到光身性状突变的稻苗并将其移至空苗床稀植(光FR315)。选农艺性状和开花性状与FR315相近的优异突变体即得“光FR315”。用“光II-32eA”与“光FR315”杂交制种，得生产用三系光身杂交稻“光ell优315”种子。“光ell优315”植株光滑无毛，手工收割和脱粒时能减少皮肤发痒和对皮肤的损伤，籽粒饱满，产量可达到618kg/亩，比对照非光身稻“ell优315”增产4. 6%。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种利用化学诱变选育三系光身杂交稻的方法，其特征在于所述方法的具体步骤如下 1)水稻种子催芽至露白，然后用化学诱变剂浸泡处理6-8小时，所述化学诱变剂为质量浓度为0. 3%的硫酸二乙酯溶液，得到诱变当代种子Mtl ;所述水稻种子为三系保持系B系和三系恢复系R系的种子； 2)播种诱变当代种子Mtl,密植丛栽,对M0种子种植长出的植株M1上的种子M2进行混收和干燥； 3)种子M2采取稀播，待M2长到五叶期时筛选突变体，将得到的光身性状的突变体移至苗床稀植； 4)在抽穗开花期对所有光身突变体的生物学特性进行考察，选农艺性状和产量性状与三系保持系B系、三系恢复系R系相近且开花散粉好、花粉黑染率高的光身B系、R系突变体单株繁殖即得到带光身性状的三系保持系“光B”和三系恢复系“光R” ;用三系保持系B系相对应的不育系一A系作“A/光B”杂交，杂交F1与“光B”回交，得BC1F1，种植BC1F1其会分离出光身和非光身植株，挑选光身植株与“光B”继续回交，即得光身不育系“光A” ； 5)“光A”与“光B”配制杂交种子，获得三系光身杂交稻组合的生产用种。
全文摘要
本发明具体涉及一种利用化学诱变选育三系光身杂交稻的方法，属于水稻杂种优势利用技术领域。水稻光身性状由一对隐性基因控制，可通过化学诱变获得光身突变体，通过利用化学诱变剂硫酸二乙酯处理三系杂交稻的保持系(B系)和恢复系(R系)的萌发种子，诱变获得其相应的光身基因突变体，再通过杂交回交技术进而育成光身保持系“光B”、光身不育系“光A”、光身恢复系“光R”和三系光身杂交稻。用化学诱变剂硫酸二乙酯处理水稻萌发种子，光身性状的突变频率较诱变水稻干种子高出2-3倍，突变频率可达0.02%-0.03%，育种时间短，育种效率高。三系光身杂交稻光合效率高，易于机械化收割和脱粒，减少加工灰尘等特性，具有较强的市场竞争力。
文档编号A01H1/04GK102640703SQ20121014581
公开日2012年8月22日 申请日期2012年5月12日 优先权日2012年5月12日
发明者杨帆, 章清杞, 陈幼玉 申请人:福建农林大学