一种农作物新型常规种的制备方法与流程

文档序号:11879479阅读:404来源:国知局

本发明涉及农作物品种育种及市售种子的制备,具体地说,涉及农作物常规种的制备。



背景技术:

农业的发展离不开种业的发展,而种业发展的支撑是农作物新品种的选育和开发。随着我国种业市场化的发展,以及跨国种业集团的加入,加强对农作物新品种的知识产权保护,对于鼓励和支持种业科技创新、植物新品种培育及成果转化,保证种业市场的公平公正、健康发展,都具有极其重要的意义。

随着我国1997年《中华人民共和国植物新品种保护条例》、2016年新修订的《中华人民共和国种子法》等一系列农作物新品种知识产权法律法规相继颁布实施,我国农作物新品种知识产权保护方面取得了长足的进步,尤其是在杂交农作物新品种的保护方面,有利的推动了农业科研、生产和改革事业的发展。但是,不同于杂交农作物品种,多数常规自交农作物品种种子由于极易繁殖生产,而且种子生产风险小,增加了新品种知识产权保护的难度。如何对常规自交农作物新品种进行知识产权保护是一个迫切需要解决的问题。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种农作物新型常规种的制备。

为了实现本发明目的,本发明的技术方案如下:

一种农作物新型常规种的制备方法,包括以下步骤:

(1)选育农作物自交常规种材料A1;

(2)将A1转育成两用核不育系材料A2;

(3)将A1和A2按一定比例混合种植,成熟后收获混合种子,即得。

所得的混合种子包括常规品种A1自交种和同质同型A1/A2的杂交种。

作为优选,步骤(1)在选育时,选育优良农作物自交常规种。

所述农作物优选为能够通过自留种进行商业化自交繁种的作物,例如常规水稻种、常规小麦种、常规谷子种等。

所述自交常规种指可以通过自留种进行自交繁种并商业化种植的种子。

步骤(3)所收获的种子可作为常规种商品进行销售。

经本发明所述方法制备得到的常规种,既能满足种子质量要求,又能在一定程度上避免非法种业企业对常规种资源的偷繁偷售等侵权行为。

在本发明的具体实施方式中,以水稻为例,进行水稻常规种的制备。可理解为,本发明所述方法中的农作物优选但不限于水稻。

进一步地,所述步骤(2)包括:

(I)利用ZFN、TALEN、CRISPR/Cas9等工程核酸酶介导的基因组编辑,或RNA干扰、物理/化学诱变等技术或手段改造材料A1,创制成温敏基因(如水稻中的TMS5基因等)、反光敏基因(如水稻中的CSA基因等)、光敏基因(如水稻中的PMS1、PMS3基因等)等一个或多个基因功能缺失的两用核不育系(材料A2);

(II)以A1为受体,以现有的两用核不育系为两用核不育基因供体,通过多代回交等方式进行两用核不育基因转育,育成遗传背景与常规品种A1基本一致的两用核不育系A2。

所述“基本一致”是指利用水稻品种鉴定技术SSR标记法(SY/T1433-2014)中的48对SSR引物对转育后的A2材料进行基因组背景检测分析,A2与A1材料无差异位点;或利用SNP芯片、基因组重测序等技术手段分析材料A2与A1的基因组背景差异,两者背景一致性大于98%。

进一步地,为了有利于步骤(3)的进行,所述步骤(2)还包括对A2进行繁种的步骤。繁种的前提条件是选择具有繁种生态优势的基地。

步骤(3)实施的前提条件是选择具有制种生态优势的基地。将繁种后的A2与A1按一定比例混合种植;当农作物为水稻时,将材料A1和A2种子按一定比例混合,所述一定比例为1:9~9:1,在本发明的具体实施方式中,选择材料A1:材料A2=8:2的比例,通过直播、机插秧、手插秧等方式种植,成熟混收成新型优良常规新品种。

本发明的有益效果在于:

本发明提供的农作物常规种的制备方法通过选育和生产混合同质种子(生产的新型常规种子为优良常规品种A1自交种和同质同型A1/A2的杂交种),非法种业企业若盗种自繁,所生产的种子种植后会产生一定比例的不育株,从而影响品种质量。在一定程度上减少常规自交农作物新品种的侵权行为,强化种业企业对常规自交农作物新品种知识产权保护力度。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的,并不是用于对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本发明的宗旨和精神的情况下,可以对本发明进行各种修改和替换。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。

实施例1

以黄华占为新品种知识产权保护材料,利用CRISPR/Cas9工程核酸酶介导的基因组编辑技术编辑黄华占(HHZ)基因组中的温敏基因TMS5,创制TMS5功能缺失的温敏两用核不育黄华占S(HHZ-tms5)。利用“自然低温环境和人工低温环境双重压力选择法”(杨远柱,等.长江早籼型水稻光温敏两用核不育系选育策略与进展.中国农业科技导报,2004,6(6):36-40)胁迫筛选,育成育性转换起点温度低、育性稳定、可繁性好、异交结实好的黄华占不育系(HHZ-tms5)。选择具有繁种生态优势的基地,对HHZ-tms5进行大规模繁种。选择具有制种生态优势的基地,将黄华占和HHZ-tms5按一定比例(如HHZ:HHZ-tms5=8:2)混合直播或插秧,种子成熟后进行混合收种,即得HHZ+(HHZ(TMS5)/HHZ(tms5))F1,即可供销售的新型优良常规稻黄华占。

实施例2

以黄华占为新品种知识产权保护材料,以两系核不育系株1S为母本与黄华占(HHZ)杂交,并以黄华占为轮回亲本连续回交5-8代后自交。在回交过程中结合TMS5基因特异性标记检测,全基因组标记(如SSR、SNP等)基因组背景分析,选择含有tms5等位基因,同时基因组背景与黄华占最接近的单株与黄华占回交,直至99%的背景与黄华占相同,自交繁种,进一步利用“自然低温环境和人工低温环境双重压力选择法”(杨远柱,等.长江早籼型水稻光温敏两用核不育系选育策略与进展.中国农业科技导报,2004,6(6):36-40)胁迫筛选,定向选择起点温度低、育性稳定、可繁性好、异交结实好的单株或株系(HHZ-tms5)。选择具有繁种生态优势的基地,对HHZ-tms5进行大规模繁种。选择具有制种生态优势的基地,将黄华占和HHZ-tms5按一定比例(如HHZ:HHZ-tms5=8:2)混合直播或插秧,种子成熟后进行混合收种,即得HHZ+(HHZ(TMS5)/HHZ(tms5))F1,即可供销售的新型优良常规稻黄华占。

虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

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