一种选育半显性矮秆水稻光温敏核不育系的方法与流程

文档序号:12598838阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种选育半显性矮秆水稻光温敏核不育系的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1) 将含有第8染色体上新发现的控制株高的QTL的水稻,通过人工杂交,使控制株高的QTL转入到目前生产上大面积使用的光温敏核不育系中;

(2)在步骤(1)培育的后代中,运用连锁的分子标记早期选择含有半显性QTL单株;

(3)运用光温智慧控制系统结合花粉镜检和不育性观察,筛选不育起点温度在23.5℃左右的半矮秆单株;

(4)选取步骤(3)中的半矮秆单株多代自交,使性状趋于稳定。

2.如权利要求1所述的一种选育半显性矮秆水稻光温敏核不育系的方法,其特征在于,步骤(1)中将含有第8染色体上新发现的控制株高的QTL的水稻为皖矮907S,可育期取P88S、C815S单株,人工去除花药,授以皖矮907S花粉,人工配制杂交种子,以P88S、C815S作为轮回亲本,多代回交,得到回交后代单株。

3.如权利要求1或2所述的一种选育半显性矮秆水稻光温敏核不育系的方法,其特征在于,所述的步骤(2)具体包括:

1)参照Rogers和Bendich公开的CTAB法提取DNA;

取0.5g的叶片在液氮中快速研磨成粉末,转移至1.5ml eppendorf 管中,至1/3体积处;加入600μl 65℃的2×CTAB提取缓冲液,然后65℃温浴15-20min,其间摇匀1-2次;取出eppendorf管,加入600μl氯仿:异戊醇=24:1混合液,混合均匀后,65℃温浴5-10min,其间充分摇匀一次;10,000rpm离心10min,取出后吸取上清液到新的eppendorf 管中;加入500μl预冷的异丙醇混合均匀,放入4℃冰箱12小时以上使DNA沉淀;12,000rpm离心2min,使DNA沉于管底,去上清液;加入500μl 70% 乙醇洗涤沉淀;倒掉70%乙醇,再用无水乙醇洗涤一次,风干15-30min后,加入200μl 0.1×TE 缓冲液溶解DNA,然后置于4℃冰箱中保存备用;

2)SSR引物扩增;

扩增反应体系为20μl:2μl含有MgCl2 的10×Buffer、0.25μl dNTP (10m mol)、2μl 浓度40ng/μl的Primer、0.3μl 的2.5U/μl的Taq、2μl浓度为0.5μg/μl模板DNA、13.45μl的 ddH2O;

反应过程:首先在95℃条件下,变性5min;然后进入扩增循环: 95℃条件变性30sec、55℃条件下退火30sec、72℃条件下延伸60sec,循环35次;最后72℃条件下延伸10min;在4℃下保存;

3)聚丙烯酰胺凝胶电泳及显影

扩增反应产物用8%的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离,然后用银染法显影:依次用10%醋酸固定30min、去离子水连续漂洗3次、在每升含有1g AgNO3和1.5ml 37%的甲醛染色液中染色30min、去离子水迅速漂洗5-10s、把玻璃板放入预冷的显影液中,其中1L显影液中含无水碳酸钠30g,37%的甲醛1.5ml,200μl 10%的硫代硫酸钠,显影液-20℃预冷,颠倒显影液直至扩增条带清楚显现,再用10%醋酸固定5-6min,最后用去离子水漂洗2-3min;

4)基因型的获得及单株选择

利用与半显性矮秆QTL紧密连锁的SSR引物获得每个单株的基因型,与皖矮907S基因型相同,则含有纯合半显性QTL,保留该单株;与P88S或C815S基因型相同,则去掉该单株;如为杂合类型,可保留继续种植在后代中再进行分子检测和筛选。

4.如权利要求1或2所述的一种选育半显性矮秆水稻光温敏核不育系的方法,其特征在于,所述步骤(3)包含以下步骤:

根据生育进程,将水稻始穗期安排在7、8月份,将收获的不育系种子湿润育秧后,秧龄达25d时,选长势均匀一致的秧苗移栽到直径为30cm并装有深20cm泥土的塑料桶中,每个桶均匀栽插7株,活棵后正常施肥、治虫维护秧苗正常生长;

在育性转换敏感期,即花粉母细胞形成期至减数分裂期时移入水温保持在23.5℃的冷水池中进行低温处理7天左右,之后移出冷水池放到适宜环境中,只留下处于叶枕平时期的分蘖,即花粉母细胞减数分裂期的分蘖,抽穗后进行花粉镜检,为正常可育花粉的则剔除;花粉育性没有改变,割茬再生,在自然短日低温下生产不育系种子,也可利用光温智慧控制系统创造短日低温环境。

5.如权利要求4所述的一种选育半显性矮秆水稻光温敏核不育系的方法,其特征在于,所述的光温智慧控制系统包括控制箱、连接控制箱的水温传感器和光照传感器、连接控制箱并接受控制箱控制的电磁阀和智能遮光帘,所述控制箱连接网关,通过网关连接局域网和Internet网并将水温传感器和光照传感器检测数据上传,局域网和Internet网连接终端设备。

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