本发明属于特种水稻不育系育种技术领域，具体涉及一种散穗型香稻三系不育系的选育方法。
背景技术：
水稻理想株型育种是近年来育种的一个重要方向，而理想株型育种研究焦点之一就是穗型问题。穗型是水稻的重要形态特征之一，穗型与水稻产量水平和群体结构状况均有着密切的关系，因而穗型问题一直是水稻理想株型育种及栽培研究的焦点。根据穗的分枝模式、一次枝梗的角度和小穗的密集程度及空间姿态，可以将穗型分为密集型（Compact panicle）、散开型（散穗型）（Spreading panicle）和中间型（Intermediate panicle）。截至目前，共报道了7个散穗性状基因，其中， spr1和spr8受1个隐性核基因控制，其余5个散穗性状基因均受显性基因控制。研究表明，水稻的穗型呈爪状有利于增加穗部一次枝梗之间的空间，穗部枝梗开张角度的增大，增加了光照通透和籽粒灌浆特性，降低了稻米的垩白粒率和总垩白度，青瘪籽粒明显减少，改善了外观品质；同时，散穗型枝梗着生角度大、穗形相对松散、改善了穗部小气候，穗部稻曲病等病虫害明显减轻。选育散穗型水稻三系不育系可以配组出高产优质的杂交水稻新品种。
香米稻是一种具有诱人特殊芳香的优质稻种。其类型包括香籼、香粳和香糯，均具有特殊的香味，米粒晶莹，富含人体多种必须的营养成分，具某种滋补和药用效果。其香气可消清除疲劳，并有助于增进食欲。除可作米饭外，还可制取各种米酒，米糕等食品，其味更佳。我国云南的“象牙香米”、“八宝香”、贵州的“香禾”、广东的“万家香”、有“一家烧饭万家香”之美称。湖南杂交水稻研究中心育成我国第一个香稻不育系“新香A”，与非香味的恢复系“明恢77”杂交配租，育成米质达二级的杂交稻“新香优77”。但目前国内育成的香稻品系的穗型均为密集型，尚无散穗型香米不育系育成的报道。
本方法选取散穗型品系和香稻保持系为亲本，采用杂交回交方法，将散穗基因与香味基因聚合到同一保持系中，再通过与不育系回交转育育成散穗、香味浓郁的香稻不育系。该选育方法效率高、效益好，育成的不育系配合力强，配组的杂种产量高、米质优、营养好、抗稻曲病等穗部病虫害。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种散穗型香稻三系不育系的选育方法。
本发明以散穗型水稻品系，香稻三系保持系，三系不育系，三系早熟恢复系和三系迟熟恢复系为杂交亲本，通过杂交和多代回交，并经多代的穗型和香味鉴定、不育系和保持系目标性状筛选，育成散穗、稻米香味浓郁、不育性好、制种产量高和杂种产量高的优异香稻三系不育系。
为达到以上目的，本发明采用以下技术方案：
1） 亲本选择：选散穗型的水稻品系为杂交亲本P1，香稻三系保持系为P2，三系不育系为P3，三系早熟恢复系为P4，三系迟熟恢复系为P5；
2）杂交配组及筛选方法：
a）作杂交P1/P2，得杂交F1种子，以F1-12表示；
b）种植F1-12植株15-25株，成熟期淘汰假杂种，混收真杂种，得F2代种子，以F2-12表示；
c）种植F2-12植株3500-4000株；抽穗期对分离出的散穗单株的叶片进行香味鉴定，挂牌标记；成熟期对兼有散穗和香味的单株，分别收种，得F3代种子，以F3-12表示；
d）株系播种F3-12种子，每个株系种植35-40株，抽穗开花期对各株系分离出的散穗株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的单株和株系挂牌标记；成熟期对兼有散穗和香味的单株，按三系保持系应具备的目标性状进行鉴定筛选，其目标性状包括：全生育期80-125天、株高65-85厘米、穗长20-30厘米、穗粒数90-140粒、穗数12-18个、谷粒长宽比2.5-4.5、千粒重20-30克、结实率85%-95%；单株收种250-300株，得F4代种子，以F4-12表示；
e）株系播种F4-12种子和三系不育系P3，每个株系种植30-35株，三系不育系P3分三期播种；抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状进行观察鉴定，选择株系80-90个插牌标记，每个插牌株系选5株与P3进行成对测交；成熟期在插牌标记株系中选择具有目标性状的单株150-200株挂牌标记，挂牌株单株收种；F4-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子；成对测交标记收种；得F5代种子，以F5-12表示，以及成对测交1代种子，以F1-123表示；
f）株系播种F5-12和F1-123种子，每个株系种植30-35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系20-30个插牌标记；成对测交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F5-12和F1-123成对标记收种；F5-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F6代种子，以F6-12表示，以及回交1代种子，以BC1F1-123表示；
g）株系播种F6-12和BC1F1-123种子，每个株系种植30-35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系20-30个插牌标记；成对回交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F6-12和BC1F1-123成对标记收种；F6-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F7代种子，以F7-12表示，以及回交2代种子，以BC2F1-123表示；
h）株系播种F7-12和BC2F1-123种子，每个株系种植30-35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系20-30个插牌标记；成对回交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F7-12与BC2F1-123成对标记收种；F7-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F8代种子，以F8-12表示，以及回交3代种子，以BC3F1-123表示；
i）继续步骤h)直至得F10-12和BC5F1-123种子；株系播种F10-12和BC5F1-123种子，以及三系早熟恢复系P4和三系迟熟恢复系P5，每个株系种植30-35株；继续回交转育，得BC6F1-123种子；利用P4和P5 对BC5F1-123进行测交，以鉴定不育株系的生育期特点和可恢复性，得测交F1-1和F1-2种子；收种F10-12株系，得F11-12种子；
j）株系播种F11-12和BC6F1-123种子，以及测交F1-1、F1-2各30个；对30个测交F1-1和F1-2进行产量比较试验，分别筛选出具有散穗、香味浓郁、综合性状优异的F1-1、F1-2组合，其对应的F11-12株系和BC6F1-123株系为入选的保持系株系和不育系株系，即育成了散穗型香稻三系不育系。
其中，所述散穗型品系（P1）为spr8（陈萍萍, 叶胜海, 陆艳婷, 金庆生, 张小明. 晚粳稻浙粳22散穗突变体spr8的特征特性及其突变基因定位. 核农学报，2013，27, 1–8. ）或sp（刘丹, 王嘉宇, 刘进,马殿荣, 赵明辉, 陈温福.水稻散状穗突变体sp的遗传分析及基因初定位. 植物学报，2015, 50 (2): 198–205），香稻三系保持系（P2）为泸香618B,三系不育系（P3）为金抗A，三系早熟恢复系（P4）为明恢2155，三系迟熟恢复系（P5）为蜀恢527。
本发明的有益效果：
本发明的效果在于分别采用杂交回交方法，将散穗基因与香味基因聚合到同一保持系中，再通过回交转育育成散穗、香味浓郁的香稻三系不育系。该选育方法效率高、效益好，育成的不育系配合力强，配组的杂种产量高、米质优、营养好、抗稻曲病等穗部病虫害。种植该不育系配制的香稻杂交稻组合，可减少农药的使用量，减少用工，减少环境污染，增加农民收入。种植该香稻杂交稻品种，每亩比普通水稻品种增加产量4-7%，减少施药成本60-90元，香米稻谷收购价格增加20-22%，每亩可为农民增加经济效益320-400元，同时减少了农药对环境的污染。
具体实施方式
实施例1：
1）选散穗型的水稻品系spr8（P1），具有香味三系保持系泸香618B（P2），三系不育系金抗A（P3），三系早熟恢复系明恢2155（P4）和三系迟熟恢复系蜀恢527（P5）为杂交亲本；
2）作杂交P1/P2，得杂交F1种子，以F1-12表示；
3）种植F1-12植株15株，成熟期淘汰假杂种，混收真杂种，得F2代种子，以F2-12表示；
4）种植F2-12植株3840株。抽穗期对分离出的散穗单株的叶片进行香味鉴定，并挂牌标记；成熟期对兼有散穗和香味的单株，分别收种，得F3代种子，以F3-12表示；
5）株系播种F3-12种子，每个株系种植35株，抽穗开花期对各株系分离出的散穗株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的单株和株系挂牌标记；成熟期对兼有散穗和香味的单株，按三系保持系应具备的目标性状进行鉴定筛选，其目标性状包括：全生育期85天、株高85厘米、穗长25厘米、穗粒数145粒、穗数14个、谷粒长宽比3.8、千粒重23克、结实率88%等。单株收种292株，得F4代种子，以F4-12表示；
6）株系播种F4-12种子和三系不育系P3，每个株系种植35株，三系不育系P3分三期播种。抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状进行观察鉴定，选择株系88个插牌标记，每个插牌株系选5株与P3进行成对测交。成熟期在插牌标记株系中选择具有目标性状的单株192株挂牌标记，挂牌株单株收种。F4-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子；成对测交标记收种。得F5代种子，以F5-12表示，以及成对测交种子，以F1-123表示；
7）株系播种F5-12和F1-123种子，每个株系种植35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系28个插牌标记；成对测交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F5-12和BC1F1-123成对标记收种。F5-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F6代种子，以F6-12表示，以及回交1代种子，以BC1F1-123表示；
8）株系播种F6-12和BC1F1-123种子，每个株系种植35株。抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系25个插牌标记；成对回交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F6-12和BC2F1-123成对标记收种。F6-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F7代种子，以F7-12表示，以及回交2代种子，以BC2F1-123表示；
9）株系播种F7-12和BC2F1-123种子，每个株系种植35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系26个插牌标记；成对回交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F7-12和BC2F1-123成对标记收种。F7-12种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F8代种子，以F8-12表示，以及回交3代种子，以BC3F1-123表示；
10）继续步骤9）直至得F10-12和BC5F1-123种子。株系播种F10-12和BC5F1-123种子，以及三系早熟恢复系P4和三系迟熟恢复系P5。继续回交转育，得BC6F1-123种子；利用P4和P5 对BC5F1-123进行测交，以鉴定不育株系的生育期特点和可恢复性，得测交F1-1和F1-2种子；收种F10-12株系，得F11-12种子；
11）株系播种F11-12和BC6F1-123种子，以及测交F1-1和F1-2各30个。对30个测交F1-1和F1-2进行产量比较试验，分别筛选出具有散穗、香味浓郁、综合性状优异的F1-1、F1-2组合，其对应的F11-12和BC6F1-123株系为入选的保持系株系和不育系株系，即育成了散穗型香稻三系不育系“散香1A”；
“散香1A”配合力强，配组的杂种产量高、米质优、营养好、抗稻曲病等穗部病虫害。“散香1A”与蜀恢527配组香米杂交稻组合“散香1优527”，每亩产量比对照品种II优明86增加产量4%，减少施药成本60元，香米稻谷收购价格增加20%，每亩可为农民增加经济效益320元。
实施例2：
1）选散穗型的水稻品系sp（P1），具有香味三系保持系泸香618B（P2），三系不育系金抗A（P3），三系早熟恢复系明恢2155（P4）和三系迟熟恢复系蜀恢527（P5）为杂交亲本；
2）作杂交P1/P2，得杂交F1种子，以F1-12表示；
3）种植F1-12植株25株，成熟期淘汰假杂种，其余真杂种混合收种，得F2代种子，以F2-12表示；
4）种植F2-12植株3620株。抽穗期对分离出的散穗单株的叶片进行香味鉴定，挂牌标记；成熟期对兼有散穗和香味的单株，分别收种，得F3代种子，以F3-12表示；
5）株系播种F3-12种子，每个株系种植35株，抽穗开花期对各株系分离出的散穗株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的单株和株系挂牌标记；成熟期对兼有散穗和香味的单株，按三系保持系应具备的目标性状进行鉴定筛选，目标性状包括：全生育期75天、株高80厘米、穗长25厘米、穗粒数115粒、穗数15个、谷粒长宽比3.5、千粒重21克、结实率85%等。单株收种292株，得F4代种子，以F4-12表示；
6）株系播种F4-12种子和三系不育系P3，每个株系种植35株，三系不育系P3分三期播种。抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状进行观察鉴定，选择株系75个插牌标记，每个插牌株系选5株与P3进行成对测交。成熟期在插牌标记株系中选择具有目标性状的单株175株挂牌标记；挂牌株单株收种，F4-12种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子；成对测交标记收种。得F5代种子，以F5-12表示，以及成对测交种子，以F1-123表示；
7）株系播种F5-12和F1-123种子，每个株系种植35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系25个插牌标记；成对测交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并插牌标记；挂牌株F5-12与F1-123成对标记收种。F5-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F6代种子，以F6-12表示，以及回交1代种子，以BC1F1-123表示；
8）株系播种F6-12和BC1F1-123种子，每个株系种植35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系28个插牌标记；成对回交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F6-12与BC1F1-123成对标记收种。F6-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F7代种子，以F7-12表示，以及回交2代种子，以BC2F1-123表示；
9）株系播种F7-12和BC2F1-123种子，每个株系种植35株，抽穗开花期对具有散穗性状不分离株系，选5个单株的叶片进行香味鉴定，并对兼有散穗和香味的株系，按三系保持系应具备的目标性状，选择株系23个插牌标记；成对回交的不育株系在抽穗开花期观察开花习性，选择花时集中、开颖时间长、花粉散粉好、柱头外露率高的株系进行花粉不育度镜检，保留花粉不育度达100%的单株，再与其对应的父本回交转育，并挂牌标记；挂牌株F7-12与BC2F1-123成对标记收种。F7-12株系种子脱壳后进行糙米香味鉴定，去除无香味单株，保留具有香味的单株种子，得F8代种子，以F8-12表示，以及回交3代种子，以BC3F1-123表示；
10）继续步骤9) 直至得F10-12和BC5F1种子。株系播种F10-12和BC5F1-123种子，以及三系早熟恢复系P4和三系迟熟恢复系P5。继续回交转育，得BC6F1-123种子；利用P4和P5 对BC5F1-123进行测交，以鉴定不育株系的生育期特点和可恢复性，得测交F1-1和F1-2种子；收种F10-12株系，得F11-12种子；
11）株系播种F11-12和BC6F1-123种子，以及测交F1-1、F1-2各36个。对36个测交F1-1和F1-2进行产量比较试验，分别筛选出具有散穗、香味浓郁、综合性状优异的F1-1、F1-2组合，其对应的F11-12株系和BC6F1-123株系为入选的保持系株系和不育系株系，即育成了散穗型香稻三系不育系“散香2A”；
“散香2A”配合力强，配组的杂种产量高、米质优、营养好、抗稻曲病等穗部病虫害。“散香2A”与蜀恢527配组香米杂交稻组合“散香2优527”，每亩产量比对照品种II优明86增加产量7%，减少施药成本90元，香米稻谷收购价格增加22%，每亩可为农民增加经济效益400元。
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。