本发明涉及水稻育种技术领域，尤其是一种趋避型抗虫和高锌水稻的选育方法。
背景技术：
锌是人体必需的微量营养元素，具有重要的生理作用和营养功能。它不仅与人体内多种酶活性有关，也参与蛋白质、核酸等生物大分子的合成。人体缺锌会引起一系列的代谢紊乱，直接危害人类健康，如孩子缺锌，轻则会造成生长发育迟缓、免疫机能降低，重则会导致智力发育障碍，甚至死亡。目前，全世界近50％的人口受锌缺乏的影响，亚洲61％人口存在锌摄入量不足的风险，全球每年有近80万的儿童因缺锌而致死，并且这一趋势仍在不断加剧。由此可见，锌已成为影响人类健康的全球性重要元素。
锌元素主要存在于海产品、动物内脏中，其中以牡蛎含锌最为高，其它食物中含锌量很少。日常饮食中，不论是大米、面条和面包等主食，还是孩子们爱吃的牛奶、蛋类食物及其他零食几乎都没有锌，富含锌的蔬菜和水果也很少。虽然粗粮中锌的含量较高，但由于富含植酸等典型抗营养因子，可消化吸收利用的锌仍然很低。世界卫生组织和联合国粮食组织建议，每日锌的摄入量应为15mg以上。据检测，动物性食品含锌量相对较多，每100g大约含锌3～5mg；植物性食品中含锌较少，每100g约含锌1mg。因此，按照常规的饮食难以满足锌的需求，十分必要调整饮食结构，选用富含锌的食物以改善锌的缺乏。
造成锌从食物中摄入不足，主要以下几个方面的原因：一是品种的原因，普通粮食、水果和蔬菜品种本身不具备从土壤中吸收、合成、运转锌的能力，导致农产品的天然缺锌；二是施肥方式，当前的种植方法大量施用化肥，进一步限制了土壤锌的利用，生产的粮食普遍缺锌；三是食物加工过分精制，消费者不愿牺牲口感，致使食物中锌的含量减少。米饭是我国人民一日三餐的主食，更是营养和能量的主要来源。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，开展高锌水稻育种，实施日常饮食策略满足锌营养的需求，对减轻和改善锌缺乏的现状具有重要意义。
随着全球气候变化、种植结构调整以及栽培品种变更，水稻生产面临的生物胁迫越来越严重。两迁害虫稻飞虱和二化螟等原有病虫害频繁暴发，造成巨大的经济损失，因预防不及时而造成对水稻产量和卫生与安全品质的严重危害已非常普遍。因此，加强抗虫水稻品种选育，有助于水稻环境友好生产，推动绿色与有机生态农业的发展。
本发明旨聚合趋避型抗虫和高锌的2种优良特性，培育特别适宜婴幼儿童的安全营养特膳水稻品种。
技术实现要素：
本发明提供了一种趋避型抗虫和高锌水稻的选育方法，采取聚合育种策略，育成的定型品系，趋避型抗虫和高锌的2种优良特性兼顾，不仅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。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的：
一种趋避型抗虫和高锌水稻的选育方法，包括：
(1)选择趋避型抗虫水稻品种为亲本i，高锌含量水稻为亲本ii，进行杂交，获得f1种子；
(2)种植f1代，以亲本ii为父本回交1次，获得bc1f1代种子；
(3)种植bc1f1代，以亲本ii为父本再回交1次，获得bc2f1种子；
(4)种植bc2f1植株，采用花药培养技术构建加倍单倍体(dh)群体，按单株收获dh0代种子；
(5)按株系单株种植dh1代，室外鉴定选择对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性和锌含量超过30mg/kg的2个性状聚合的株系；
(6)按株系单株种植dh2代，室内鉴定、结合室外大区对比鉴定选择对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性和锌含量超过30mg/kg的2个性状聚合的株系；
(7)按品系种植dh3代，按熟期选育，选择生育期不超过135天熟期适中的优良品系；
(8)按品系种植dh4代，获得趋避型抗虫和高锌水稻且熟期适中的定型品系，即趋避型抗虫和高锌水稻品种。
作为优选，步骤(1)所述的趋避型抗虫水稻亲本i为浙抗稻1号，是浙江大学选育对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性绿色与有机米专用籼稻新品种。该品种已向农业部植物新品种保护办公室申请受理新品种保护，申请号：20130457.9，可购于浙江大学农学院。该水稻品种对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性，锌含量仅11.6mg/kg，是亲本ii粒粒滋的1/2.8，为普通低锌含量品种。
作为优选，步骤(1)所述的水稻亲本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。该水稻品种为高锌含量，精米中锌含量高达32.8mg/kg，为典型的高锌含量，品质优，高感虫，对稻飞虱和二化螟无趋避型抗虫性。
作为优选，选用浙抗稻1号与粒粒滋杂交配组并经花药培养，选育的趋避型抗虫和高锌性状聚合的水稻品种，对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性，锌含量31.2mg/kg，是浙抗稻1号(11.6mg/kg)的2.7倍，为典型的高锌含量品种。
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，具有趋避型抗虫和高锌的2种优良特性兼顾，可以有效补充锌营养促进婴儿的生长发育，且可以绿色和有机生产保证食品安全性；
(2)鉴于籼型花药培养很难、粳型花药培养容易，采取与粳型亲本ii回交2次再进行花药培养，为建立大群体筛选趋避型抗虫和高锌奠定了基础，与杂交技术相比，花药培养技术可快速稳定与实现早判断鉴定，育种周期短。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围包括但不限于下述的实施例。
1.育种材料：
(1)以浙抗稻1号为母本。浙抗稻1号是浙江大学选育对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性绿色与有机米专用籼稻新品种。该品种已向农业部植物新品种保护办公室申请受理新品种保护，申请号：20130457.9，可购于浙江大学农学院。该水稻品种对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性，锌含量仅11.6mg/kg，是亲本ii粒粒滋的1/2.8，为普通低锌含量品种。
(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。，可购或惠赠于浙江大学农学院。该水稻品种为高锌，含量高达32.8mg/kg，为典型的高锌含量，品质优，高感虫，对稻飞虱和二化螟无趋避型抗虫性。
2.趋避型抗虫和高锌水稻品种的选育过程为：
(1)2011年春夏季，浙江杭州，以趋避型抗虫亲本i(浙抗稻1号)为母本，与高锌含量亲本ii(粒粒滋)为父本，杂交得f1代种子5粒；
(2)2012年冬春季，海南陵水，种植f1植株5株，以高锌含量亲本ii(粒粒滋)为父本回交1次，获得bc1f1种子12粒；
(3)2012年春夏季，浙江杭州，种植bc1f1代植株12株，以高锌含量亲本ii(粒粒滋)为父本再回交1次，获得尽可能多的bc2f1种子98粒；
(3)2013年冬春季，海南陵水，种植bc2f1代98株，采用花药培养技术构建加倍单倍体(dh)群体；
(4)2013年夏季，按单株收获dh0代种子，构建dh系1096个；
(5)2014年冬春季，海南陵水，按单株种植dh1系，按单株收获，先室外鉴定选择对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性的132株，再检测锌含量超过30mg/kg的植株21株；
(6)2014年夏秋季，浙江杭州，按品系种植dh2代，室内鉴定、结合室外大区对比鉴定选择对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性的13株，再次检测锌含量稳定超过30mg/kg的优良品系11个；
(7)2015年夏秋季，浙江杭州，按品系种植dh3代，按熟期选育，选择生育期不超过135天熟期适中的优良品系2个；
(8)2016年夏秋季，浙江杭州，按品系种植dh4代，获得趋避型抗虫和高锌多种营养性状稳定兼顾熟期的定型品系1个，即趋避型抗虫和高锌水稻品种。
本实施例选育的趋避型抗虫和高锌水稻品种：对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性，锌含量31.2mg/kg，是浙抗稻1号(11.6mg/kg)的2.7倍，为典型的高锌含量品种。而亲本i浙抗稻1号对稻飞虱和二化螟具有趋避型抗虫性，锌含量仅11.6mg/kg，是亲本ii粒粒滋的1/2.8，为普通低锌含量品种；亲本ii粒粒滋为高锌，含量高达32.8mg/kg，品质优，高感虫，对稻飞虱和二化螟无趋避型抗虫性。
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。