一种紫黑色特用水稻的选育方法与流程

文档序号:14394781阅读:493来源:国知局

本发明涉及水稻育种技术领域,尤其涉及一种紫黑色特用水稻的选育方法。



背景技术:

随着我国生态农业和田园综合体的蓬勃发展,农业生产与农业观光结合逐渐成为美丽田园的新亮点之一,成为生产、生活、生态的有机结合体。以当地主导产业为主线,将科技与理念创意用于农业生产过程和创意农产品开发,推动了旅游、文化以及农业的互动发展,使创意农业成为“农业增效、农民增收”的新亮点。

目前用于创意农业的水稻,主要为黄色、紫色与绿色叶片的水稻,存在创意品种较单一、亮彩喜庆不够、观赏性不强,在注重外在色彩的同时,忽视了产品作为粮经作物的功能特性。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种紫黑色特用水稻的选育方法,该方法选育获得的紫黑色特用水稻不仅具有观赏性,而且籽粒具有较高的营养价值,籽粒中维生素a和锌的含量显著高于亲本。

一种紫黑色特用水稻的选育方法,其特征在于,包括:

(1)选择叶片为紫黑色的水稻作为亲本a,谷壳和种皮均为紫黑色的水稻作为亲本b,将亲本a与亲本b杂交,获得f1代种子;

(2)种植f1代,与亲本a回交,获得bc1f1代种子;

(3)种植bc1f1代,采用花药培养方式,构建加倍单倍体群体,按单株收获dh1代种子;

(4)种植dh1代,在营养生长时期选留叶片为紫黑色的株系,在成熟期选留谷壳为紫黑色的株系,在收获后进行脱壳处理时选留种皮为紫黑色的株系,收获dh2代种子;

(5)种植dh2代,选择粳稻型品系,收获dh3代种子;

(6)种植dh3代,选择稻瘟病抗性综合指数<9级的品系,收获dh4代种子;

(7)种植dh4代,选育叶片、谷壳和种皮均为紫黑色且非高感稻瘟病的定型水稻,得到紫黑色特用水稻。

本发明中,所述的定型产品、定型水稻即指紫黑色特用水稻。

作为优选,所述的亲本a为浙大黑珍。

“浙大黑珍”是浙江大学选育的特种黑糯米水稻,可购自浙江大学农学院。该水稻为粳稻,具有紫黑色叶片和黄色谷壳,为普通稻米,中感稻瘟病。

作为优选,所述的亲本b为9311-br-01。

“9311-br-01”是浙江大学采用钴-60辐射诱变9311培育的谷壳和种皮都为紫黑色的特种稻,可购自浙江大学农学院。该水稻为籼稻,叶片为正常绿色,谷壳为紫黑色,大米种皮为紫黑色,高感稻瘟病。

作为优选,所述的亲本a为浙大黑珍;所述的亲本b为9311-br-01。

选用浙大黑珍、9311-br-01进行杂交配组,选育的紫黑色特用水稻,系紫黑色叶片、紫黑色谷壳、紫黑色的有效组合,不仅具有很强的观赏性,其为紫黑色,还具有很高的营养价值,具有开发紫黑色和黑米酒等系列产品的应用前景。

作为优选,步骤(5)中,所述粳稻型品系的选育方法为:对dh2代植株进行短日照处理,以未进行短日照处理的亲本a为对照,选择与对照相比抽穗期提前10天以上的品系。

进一步优选,所述短日照处理为每天下午5点至第二天上午8点将dh2代植株移至黑暗环境中,共处理15天。

作为优选,步骤(6)中,以国家标准gb/t15790-2009为依据鉴定dh3代植株的稻瘟病抗性综合指数。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

(1)本发明以紫黑色叶片的水稻为亲本a,以紫黑色谷壳和种皮的水稻作为亲本b,选育获得紫黑色特用水稻,该水稻不仅叶片和谷壳都呈现紫黑色,具有更强的观赏性,而且籽粒中富含维生素和各类微量元素,其中维生素a和锌的含量较高且显著高于亲本。

(2)本发明选育的紫黑色特用水稻结合紫黑色特种米的高附加值和深加工用途,更加符合创意农业发展的技术需求,有助于农与旅游相结合。

(3)本发明采用具紫黑色叶片的粳稻亲本回交的策略进行选育,不但有利于花培培养、选择获得品质更易受城市消费者所欢迎的粳稻,而且也可显著提高选择后代紫黑色叶片的分离比例,实现在彩叶观赏性状的基础上聚合谷壳色和大米种皮色,为特用奠定基础。

(4)本发明以选育粳稻型为重要育种目标,有利于产品符合广大城市消费者的消费需求,更好实现优质增效。

具体实施方式

1、育种材料:

(1)浙大黑珍为亲本a。浙大黑珍是浙江大学选育的特种黑糯米水稻,可购自浙江大学农学院。该水稻为粳稻,具有紫黑色叶片和黄色谷壳,为普通稻米,中感稻瘟病。

(2)9311-br-01为亲本b。9311-br-01是浙江大学采用钴-60辐射诱变9311培育的谷壳和种皮都为紫黑色的特种稻,可购自浙江大学。该水稻为籼稻,叶片为正常绿色,谷壳为紫黑色,大米种皮为紫黑色,高感稻瘟病。

2、一种紫黑色特用水稻的选育过程为:

(1)2012年春季,海南陵水,以浙大黑珍为亲本a,作母本,分别与亲本b(9311-br-01)杂交,得f1(浙大黑珍/9311-br-01)代种子7粒;

(2)2012年夏秋季,浙江杭州,种植f1(浙大黑珍/9311-br-01)代植株7株,与亲本a浙大黑珍回交,获得bc1f1(浙大黑珍//浙大黑珍/9311-br-01)代植株36株;

(3)2013年春季,海南陵水,种植回交bc1f1(浙大黑珍//浙大黑珍/9311-br-01)代36株,采用花药培养方式,构建加倍单倍体(dh)群体;

(4)2013年夏秋季,浙江杭州,按单株种植并收获dh0代种子,构建dh系532个(dh1代种子);

(5)2014年春季,海南陵水,种植dh1代,在营养生长时期选择紫黑色叶片株系167个,在成熟期选择谷壳为紫黑色株系41个,在收获后进行脱壳处理时选择种皮为黑色的株系23个;

(6)2014年夏秋季,浙江杭州,种植dh2代,采用每日下午5点第二天上午8点移栽在黑暗环境中,连续处理15天,选择了对光敏感的粳稻型优良品系的15个;

(7)2015年夏秋季,浙江杭州,种植dh3代,按稻瘟病选育,选择稻瘟病抗性综合指数<9级2个(以国家标准gb/t15790-2009为依据);

(8)2017年夏秋季,浙江杭州,种植dh4代,选育叶片、谷壳、米种皮均为紫黑色兼顾稻瘟病抗性的定型水稻,即得到紫黑色特用水稻。

各个世代中一些性状指标记录如表1所示。

表1各世代性状选择的筛选记载情况表

本实施例选育的定型水稻的主要指标为:粳稻,紫黑色叶片、紫黑色谷壳、黑米,有效聚合了三个亲本的优良性状,并具有一定稻瘟病抗性。而亲本a浙大黑珍为粳稻,紫黑色叶片,黄色谷壳,普通米,中感稻瘟病;亲本b9311-br-01为籼稻,具有正常绿色叶片,谷壳为紫黑色,大米种皮为紫黑色,高感稻瘟病。

在上述筛选得到定型产品后,又对其多种营养指标进行了测定,定型产品及其亲本指标测定结果,见表2。

表2中各个指标的测定方法如下所示:

脂质:gb/t5009.6-2003;蛋白质:gb5009.5-2010;

维生素a:gb/t5009.82-2003;维生素b1:gb/t5009.84-2003;

维生素b2:gb/t5009.85-2003;维生素e:gb/t5009.82-2003;

钙:gb/t5009.92-2003;铁:gb/t5009.90-2003;锌:gb/t5009.14-2003;

表2浙大黑珍、嘉浙稻1号和定型产品的主要营养成分比较

由表2中的数据可知,在定型产品的营养成分上,定型产品聚合2个亲本的优点,富含脂肪、蛋白质、维生素、微量营养元素,其中,va和锌的含量高于亲本。

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