本发明涉及水稻育种技术领域，尤其涉及一种高抗性淀粉和高锌聚合的粳稻选育方法。
背景技术：
医学研究表明：除遗传因素外，糖尿病等血液系统慢性疾病主要起因于日常饮食起居等生活习惯，而高糖、高脂肪、高蛋白的饮食结构则是罪魁祸首，尤其是高糖这一“元凶”。稻米主食“高糖”的核心在于可消化淀粉的比例过高(导致贪食、肥胖和高血糖)，而抗性淀粉的比例过低(目前一般籼稻米的抗性淀粉含量仅为1％，粳米的含量一般在0.5％以下，而达到现代人健康需求的含量应在10％以上)。单纯追求口感优质化或单一粳米化可能是引发糖尿病等代谢病的重要原因。
因此，提高水稻中的抗性淀粉含量是关键。高抗性淀粉含量糖尿病专用水稻新品种选育是实施膳食预防策略的研究热点。妊娠糖尿病是糖尿病的一种特殊类型，也是2型糖尿病的一种后备状态。临床资料数据显示，有2～3％的女性在怀孕期间会发生糖尿病，多发生于妊娠的中晚期，且多见于肥胖和高龄产妇。妊娠糖尿病患者发生早产、低体重儿、难产、巨大儿、先天畸形等的几率明显高于无糖尿病的孕妇的胎儿。因此，孕妇尤其是妊娠的中晚期十分必要食用高抗性淀粉的大米。
锌是人体必需的重要微量营养元素，不仅与人体生命物质(核酸和蛋白质)的合成有关，而且与人的健康与成长密切相关，突出体现在锌的缺乏严重影响婴幼儿智力和生长的发育。因此，孕妇与小孩对的锌的补充都特别重视。目前市售的普通大米中锌的含量平均仅为10mg/Kg，正常吃饱不可能满足锌的需求。因此，高锌含量水稻的选育对改善和解决锌的缺乏意义重大。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高抗性淀粉和高锌聚合的粳稻选育方法，育成的定型品系聚合高抗性淀粉、高锌和粳型的3种性状，既可以预防和控制孕妇糖尿病的发生，又可以有效补充锌促进婴儿的生长发育。
一种高抗性淀粉和高锌聚合的粳稻选育方法，包括：
(1)选择抗性淀粉含量为10％以上的籼稻品种为亲本I，选择锌含量为30mg/kg以上的粳稻品种为亲本II，进行杂交，获得F1代种子；
(2)F1代与亲本II回交1次，获得BC1F1代种子；
(3)BC1F1代与亲本II回交1次，获得BC2F1代种子；
(4)种植BC2F1代，采用花药培养技术构建加倍单倍体群体，按单株收获种子；
(5)按株系单株种植DH1代，提取DNA，采用调控抗性淀粉CAPS标记分子辅助选择，在入选株系中选择锌含量≥30mg/kg和抗性淀粉含量≥8％的优良株系；
(6)按品系种植DH2代，采用分子标记鉴定籼粳稻类型，选择偏粳型优良品系；
(7)按品系种植DH3代，选择亩产400公斤以上的优良品系；
(8)按品系种植DH4代，系统选育，选择抗性淀粉含量为10％以上、锌含量为30mg/kg以上、偏粳型并兼顾产量的定型品系，即得高抗性淀粉和高锌聚合的粳稻。
步骤(1)中，以亲本I为母本、以亲本II为父本进行杂交；步骤(2)中，以F1代为母本、以亲本II为父本进行回交；步骤(3)中，以BC1F1代为母本、以亲本II为父本进行回交。作为优选，所述的亲本I为浙辐111。
浙辐111是浙江大学和中国科学院遗传与发育生物学研究所培育的糖尿病专用籼稻新品种。该品种已向农业部植物新品种保护办公室申请并授权，申请号：20080431.6，可购于浙江大学农学院。该水稻为高抗性淀粉品种，抗性淀粉含量达10.9％，适宜糖尿病人食用，是亲本II粒粒滋(0.2％)的54.5倍；锌含量仅12.1mg/kg，是亲本II粒粒滋(32.8mg/kg)的1/2.7，为低锌含量品种，产量较高(亩产480公斤)。
作为优选，所述的亲本II为粒粒滋。
粒粒滋是浙江大学培育的迷你型高锌含量粳稻品种，详见：张琳琳、韩娟英、刘振、舒小丽、吴殿星.迷你型高锌含量水稻的选育及其特征特性.中国稻米，2011，17(6)：66-68。该水稻为高锌含量品种，精米中锌含量高达32.8mg/kg，是亲本I浙辐111(12.1mg/kg)的2.7倍；抗性淀粉含量极低，抗性淀粉含量仅0.2％，是亲本I浙辐111(10.9％)的1/54.5，产量较低(350公斤)。
选用浙辐111与粒粒滋杂交配组并经花药培养，选育出高抗性淀粉和高锌性状聚合的水稻，该水稻为高抗性淀粉和高锌粳稻品种，抗性淀粉含量达10.2％，是亲本II粒粒滋(0.2％)的51倍；锌含量高达31.6mg/kg，是浙辐111(12.1mg/kg)的2.7倍。
作为优选，步骤(5)中，调控抗性淀粉CAPS标记为与SSIIIa的CAPS标记。
CAPS标记时，PCR反应、聚丙烯酰胺凝胶、酶切以及DNA转染的操作方法参见：Hongju Zhou等.Critical roles of soluble starch synthase SSIIIa and granule-bound starch synthase Waxy in synthesizing resistant starch in rice.PNAS，2016，www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1615104113。
作为优选，步骤(6)中，用于鉴定籼粳稻类型的分子标记为InDel标记。
InDel标记方法参见：陈萍萍等.利用InDel标记鉴定水稻籼粳交衍生株系的籼粳属性[J].福建农业学报，2014，29(6)：519-523。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明育成的水稻品种，具有高抗性淀粉、高锌和粳稻的3种优良特性，更符合消费者习惯，不但可以预防和控制孕妇糖尿病的发生，又可以有效补充锌营养促进婴儿的生长发育；
(2)采取与粳稻亲本II回交2次再进行花药培养，有效克服籼稻花药培养困难的问题，为构建较大育种群体筛选抗性淀粉和锌以及偏粳型水稻奠定基础；
(3)与杂交等其他技术相比，花药培养技术可快速稳定与实现早判断鉴定，即一旦鉴定到目标优良性状，就获得预期的定型株系，育种周期短。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。
1、育种材料：
(1)以浙辐111为母本。浙辐111是浙江大学和中国科学院遗传与发育生物学研究所培育的糖尿病专用籼稻新品种。该品种已向农业部植物新品种保护办公室申请并授权，申请号：20080431.6，可购于浙江大学农学院。
该水稻为高抗性淀粉品种，抗性淀粉含量达10.9％，适宜糖尿病人食用，是亲本II粒粒滋的54.5倍；锌含量仅12.1mg/kg，是亲本II粒粒滋的1/2.7，为低锌含量品种。
(2)以粒粒滋为父本。粒粒滋是浙江大学培育的迷你型高锌含量粳稻品种，详见：张琳琳、韩娟英、刘振、舒小丽、吴殿星.迷你型高锌含量水稻的选育及其特征特性.中国稻米，2011，17(6)：66-68。
该水稻为高锌含量品种，锌含量高达32.8mg/kg，是亲本I浙辐111(12.1mg/kg)的2.7倍；抗性淀粉含量极低，抗性淀粉含量仅0.2％，是亲本I浙辐111的1/54.5。
2、高抗性淀粉和高锌聚合粳稻的选育过程为：
(1)2011年春夏季，浙江杭州，以高抗性淀粉亲本I(浙辐111)为母本，与高锌粳稻亲本II(粒粒滋)杂交得F1代种子6粒；
(2)2012年冬春季，海南陵水，种植F1植株6株，以高锌粳稻亲本II(粒粒滋)为父本回交1次，获得BC1F1种子11粒；
(3)2012年夏秋季，浙江杭州，种植BC1F1代植株11株，以高锌粳稻亲本II(粒粒滋)为父本再回交1次，获得尽可能多BC2F1种子93粒；
(3)2013年冬春季，海南陵水，种植BC2F1代93株，采用花药培养技术构建加倍单倍体(DH)群体；
(4)2013年夏秋季，浙江杭州，按单株收获DH0代种子，构建DH系312个；
(5)2014年夏秋季，浙江杭州，按株系单株种植DH1代植株，提取DNA，先用SSIIIa的CAPS标记，入选株系57个，收获株系的种子，检测入选株系精米中的锌含量≥30mg/kg的13株，再检测抗性淀粉含量≥10％的优良株系12个；
(6)2015年冬春季，海南陵水，按品系种植DH2代，采用InDel分子标记鉴定籼粳稻类型，选择偏粳型优良品系的10个；
(6)2015年夏秋季，浙江杭州，按品系种植DH3代，按产量选育，选择产量400公斤以上的优良品系3个；
(7)2016年夏秋季，浙江杭州，按品系种植DH4代，获得优质高抗性淀粉兼顾产量的偏粳型水稻的定型品系1个，即高抗性淀粉和高锌聚合的粳稻。
本实施例选育的高抗性淀粉和高锌聚合的粳稻：具有高抗性淀粉和高锌的特点，抗性淀粉含量达10.2％，是亲本II粒粒滋(0.2％)的51倍；锌含量高达31.6mg/kg，是亲本I浙辐111(12.1mg/kg)的2.6倍，产量420公斤。
而亲本I浙辐111抗性淀粉含量达10.9％，是亲本II粒粒滋的54.5倍；锌含量仅12.1mg/kg，是亲本II粒粒滋的1/2.7，产量480公斤；亲本II粒粒滋为高锌粳稻，锌含量高达32.8mg/kg，抗性淀粉含量仅0.2％，其抗性淀粉含量是亲本I浙辐111的1/54.5，产量350公斤。
以上所述的实施例对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。