专利名称：苯达松敏感型杂交水稻恢复系选育方法
技术领域：
本发明涉及一种苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，属水稻杂种优势利用领域。
背景技术：
杂交水稻技术的研究成功和推广应用为保障我国乃至世界的粮食安全已作出了巨大贡献，在今后一个较长时期内仍将是我国和世界粮食安全的重要保障。杂交水稻种子生产是杂交水稻应用中一个必不可少的环节，其技术水平决定着杂交水稻推广应用的程度，过去近四十年来的研究与实践，已建立起了一套成熟的杂交水稻 种子生产体系技术，但这些技术是建立在我国劳力密集型农业生产的基础上的，但由于我国发明的杂交稻制种技术，实质是父、母本分别播种、分别移栽间作在一起的异交栽培，工序繁杂，只适宜于劳力密集型的国家和地区使用。培育水稻除草剂敏感(致死)的恢复系是近几年正在兴起的一种研究，这种携带该基因的恢复系与播始历期相近的三系、两系不育系种子按一定比例进行混播混插制种，授粉后喷施除草剂，杀死父本，保留母本，进行机械化收割，可大大减轻农民的劳动强度，减少操作程序，降低种子生产成本，提高生产效率，并可使我国的杂交水稻技术更快地走向世界。朱启升等(2000年)将来源于日本的水稻资源农林8号m除草剂(苯达松)敏感基因转育到恢复系中，用农林8号m系分别与自选恢复系杂交，采用系谱法选育，自F2代起，逐代喷施苯达松，筛选敏感株。朱启升等的做法是在杂交后代F2选种圃，用900ml/hm2苯达松喷施，根据药后7d有苗伤现象，药后IOd逐渐恢复正常的原理选择单株，既可选到敏感株，亦可收获目标单株的种子。这种方法在实际操作时有三个不足，一是确定受伤苗时间很短，7d后才能观察到苗伤现象，IOd苗伤逐渐恢复，过迟和过早都不能确定；二是不能准确无误确定受伤植株，F2代群体还可能受到苯达松以外的因素影响，病菌和其它不当的施用农药，也能产生类似的植株受伤外观，所以这种方法选育的株系，自F2代起，需要逐代喷施苯达松加以验证。三是F2代群体一般比较大，要在一个大的范围内寻找到株型好的目标的受伤植株不容易。
发明内容
本发明的目的是针对已往通过遗传改良途经，用杂交方法将隐性苯达松敏感基因导入籼型杂交水稻恢复系或不育系的选育方法中选择时间短、准确性不够、效率不高的问题，提供一种苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法。所述选育方法包括以下步骤
1)以敏感型水稻恢复系MC526为材料，与籼型恢复系杂交，获得F1种子；
2)播种F1种子，种植F1植株，获得F2种子；
3)播种F2种子，种植F2植株，按系谱法选择株型和农艺性状好的单株，获得F3代种子；4)将F3代每一单株的种子一分为二编成两组，两组编号相同，且同时播种，在秧苗长到二叶一心到三叶一心时，对其中一组秧苗施药，喷施苯达松，4-6d后登记致死株系的编号，未施药的备份组秧苗按登记的编号取秧苗移栽，收获敏感株。若收获的敏感株未能达到目标性状，以该敏感株为材料,重复步骤I) -4)的过程。步骤4)所述喷施苯达松为喷施48%苯达松水剂140 ml/亩，按I :320倍液兑水45
kg/ 亩。所述籼型恢复系包括福恢613、成恢177、广恢998、9311。收获的敏感株，从中选择农艺性状好且稳定一致的株系，用不育系进行测交，种植测交F1和相应的敏感株系，根据测交F1的育性恢复情况进行判断，测交F1结实率在80%以上，其相应的敏感株系为苯达松敏感型杂交水稻恢复系。
用于测交的不育系包括谷丰A、赣香A、广抗13A、深97A、龙特甫A、福龙S、JD_7S。本发明的有益效果
本发明通过改进施药世代和时期，将后代每一单株的种子一分为二，同时播种，未施药的秧苗为施药秧苗的备份，进而增加了备份种子，降低施药次数，在秧田的小范围内选择等技术措施，延长选择时间，确保准确无误、提高选择效率。
图I为喷施苯达松前F3代单株秧苗生长情况。图2为喷施苯达松后F3代敏感株秧苗枯死情况。图3为H132与福恢613和Mc526粒型比较。
具体实施例方式本发明的一种苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，步骤如下
I)利用朱启升先生提供的含有除草剂(苯达松)敏感基因的材料Mc526分别与籼型恢复系杂交，获得F1种子。2)播种F1种子，种植F1植株，获得F2种子。3)将F2代种子播种，种成F2代植株群体，按系谱法选择株型和农艺性状好的单株，获得F3种子。4) F3代每一单株的种子一分为二编成两组，同时播种，在秧苗长到二叶一心到三叶一心时，对其中一组秧苗施药，用苯达松水剂喷施，4-6d后登记致死株系的编号，从未施药的备份组秧苗按登记的编号取秧苗移栽，就可选到并收获敏感株的单株种子。5)收获的敏感株如果未能达到目标性状(成熟期、株叶形态、抗病性、农艺性状与籼型恢复系相似)，可以该敏感株为材料，重复I)-4)的过程。6)收获的敏感株，从中选择农艺性状好且稳定一致的株系，用不育系进行测交，种植测交F1和相应的敏感株系，根据测交F1的育性恢复情况进行判断，测交F1结实率在80%以上，其相应的敏感株系为苯达松敏感型杂交水稻恢复系。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例I
2007年夏，以含有除草剂(苯达松)敏感基因的材料Mc526为母本，本课题育成的恢复系福恢613为父本进行杂交，2007年冬，对杂交组合Mc526/福恢613在海南进行加代，种子全株收获。2008年夏取F2代一半种子(另一半留种子冷库备份)，在建阳基地种植F2代群体1024株，按朱启升等(2000年)介绍的方法，在分蘖期对F2代群体用900ml/hm2苯达松喷施，7d后对有苗伤现象的单株挂牌标记，共标记了 49个疑是敏感株，2008年冬在海南对49个疑是敏感株进行加代并轻微喷施苯达松复测，确定是苯达松敏感的单株为12株，中选率I. 17%，而且由于这12株的生长量小、农艺性状较差，最终全部淘汰。2009年夏把2008年冷库备份的Mc526/福恢613 F2代种子取出重播，在建阳基地种植F3代群体897个，按系谱法淘汰株型和农艺性状差的植株，共入选324个F3代单株，如图I所示，2009年冬季将324个单株的种子一分为二编成两组，在海南同时播种，在秧苗长到二叶一心到三叶一心时，对其中一组秧苗施药，用48%苯达松液剂140 ml/亩，按I :320倍液兑水45 kg喷施，4d后调查有67个株系致死，如图2所示，登记致死株系的编号，从未施药的备份组秧苗按登记的编号取秧苗移栽，取剩下的秧苗经轻微喷施苯达松复测，确定67个株系全是苯达松敏感株(实际操作时可以不进行复测)，中选率7. 47% ；2010年春选择 农艺性状好且稳定一致的36个株系，用不育系谷丰A、赣香A、JD-7S、龙特甫A等进行育性恢复能力和配合力测定，2010年夏在建阳种植测交F1, 5叶龄移栽，单本插栽3行，每行10株，株行距20. OcmX 23. 3cm，水稻成熟前每小区取5丛稻株室内考种，其中，谷丰A/ H132、赣香A/ H132、JD-7S/ H132、龙特甫A/ H132的考种结实率为84. 3%_89. 7%，因此确定其相应的恢复系H132为目标恢复系。H132具有福恢613粒型、株叶态、恢复力和配合力，又保留了 Mc526苯达松致死的特性。这种恢复系与播始历期相近的三系、两系不育系种子进行混播混插制种，改变以往杂交水稻制种父、母本分别播种、分别移栽间作制种方式，授粉后喷施除草剂苯达松，杀死父本，保留母本，进行机械化收割，可大大减轻农民的劳动强度，减少操作程序，降低种子成本，实现杂交水稻制种，播种、移栽和收获全程都能够进行机械化操作。实施例2
取H132与福恢613 (CKl)、Mc526 (CK2)种子200粒左右，5月17日播种，5叶龄移栽，单本插栽8行，每行10株，株行距20. OcmX 23. 3cm,本试验于2011年在福建省建阳市良种试验场进行，田间管理与病虫害防治同于大田生产。播种当天日期记为播种期，每个处理定点10株调查，当主穗顶(不连芒)露出叶鞘时为抽穗，凡抽穗有10%时为始穗期、80%时为齐穗期。在水稻成熟前每小区调查40丛有效穗数，并取10丛稻株室内考种，考查农艺性状。表I 恢复系H132生育特性和主要农艺性状
..........................................................................................................IllllIl.................NI..............................................................................................Il
If _ .■棚 Ψ m Ψ Tm
衡复慕 f, mma I Ce (c ^ 六重I I 肺 u to M)f 猶 f ω
'~mT: si: ' sr r~ us r io.siFi~s~6 25 6 '
............·······························- ·········································- ·································· ,----------------------------------I
l；14 麵 If I 118 21,1 1L3 155,2 8IJ 26.2 |
義i j _5 85 I 108 25, WJ 131,1 11,1 ΜΛ |从表I可以看出，H132生育特性和主要农艺性状与亲本之一福恢613 (CKl)基本相近，粒型与Mc526相比明显更长，千粒重比Mc52 6 (CK2)提高了 5. 5克(如图3所示)。
权利要求
1.一种苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，其特征在于所述选育方法包括以下步骤 1)以敏感型水稻恢复系MC526为材料，与籼型恢复系杂交，获得F1种子； 2)播种F1种子，种植F1植株，获得F2种子； 3)播种F2种子，种植F2植株，按系谱法选择株型和农艺性状好的单株，获得F3代种子； 4)将F3代每一单株的种子一分为二编成两组，两组编号相同，且同时播种，在秧苗长到二叶一心到三叶一心时，对其中一组秧苗施药，喷施苯达松，4-6d后登记致死株系的编号，未施药的备份组秧苗按登记的编号取秧苗移栽，收获敏感株。
2.根据权利要求I所述的苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，其特征在于若收获的敏感株未能达到目标性状，以该敏感株为材料，重复步骤I) -4)的过程。
3.根据权利要求I所述的苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，其特征在于步骤4)所述喷施苯达松为喷施48%苯达松水剂140 ml/亩，按I :320倍液兑水45 kg/亩。
4.根据权利要求I所述的苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，其特征在于所述籼型恢复系包括福恢613、成恢177、广恢998、9311。
5.根据权利要求I所述的苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，其特征在于收获的敏感株，从中选择农艺性状好且稳定一致的株系，用不育系进行测交，种植测交F1和相应的敏感株系，根据测交F1的育性恢复情况进行判断，测交F1结实率在80%以上，其相应的敏感株系为苯达松敏感型杂交水稻恢复系。
6.根据权利要求5所述的苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，其特征在于用于测交的不育系包括谷丰A、赣香A、广抗13A、深97A、龙特甫A、福龙S、JD-7S。
全文摘要
本发明涉及一种苯达松敏感型杂交水稻恢复系的选育方法，属水稻杂种优势利用领域。它是通过遗传改良途经，用回交方法将隐性苯达松敏感基因导入籼型杂交水稻恢复系的育种技术。该方法增加了备份种子，降低施药次数，在秧田的小范围内选择等技术措施，延长选择时间，确保准确无误、提高选择效率。这种恢复系与播始历期相近的三系、两系不育系种子进行混播混插制种，改变以往杂交水稻制种父、母本分别播种、分别移栽间作制种方式，授粉后喷施除草剂苯达松，杀死父本，保留母本，进行机械化收割，可大大减轻农民的劳动强度，减少操作程序，降低种子成本，实现杂交水稻制种，播种、移栽和收获全程都能够进行机械化操作。
文档编号A01H1/02GK102860253SQ201210351338
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者黄庭旭, 游晴如, 杨东, 董练飞, 廖发炼 申请人:福建省农业科学院水稻研究所