一种杂交水稻抗性稳定性维持方法与流程

本发明属于水稻栽培技术领域，尤其涉及一种杂交水稻抗性稳定性维持方法。

背景技术：

目前，稻瘟病是全世界公认的影响水稻生产的三大病害之一，是限制水稻高产稳产和稻米品质的重要因子，尤以穗颈瘟危害为重。稻瘟病的发生具有间歇性和突发性的特点，我国每7～10年就会发生一次规模较大的稻瘟病灾害，受害面积高达300～600万公顷，稻谷损失在70～125万吨。随着稻草全量(半量)还田技术的推广，稻田微生态环境中病原菌基数加大，增加该病害暴发的频率；感病品种在生产上推广应用，存在着灾害性隐患。

培育和推广抗稻瘟病育种的高产品种，是解决稻瘟病最有效最经济的途径，已成共识。然而，高产抗稻瘟病育种进展缓慢。关于抗稻瘟病育种的难度，主要原因：①稻瘟病的生理小种复杂且变异程度高。②强抗性与高产存在一定的矛盾。③稻瘟病鉴定难度大，易受温度、湿度等环境因子影响。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：目前进行抗稻瘟病育种的难度大，稻瘟病的生理小种复杂且变异程度高；强抗性与高产存在矛盾；稻瘟病鉴定难度大，易受温度、湿度等环境因子影响。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种杂交水稻抗性稳定性维持方法。

本发明是这样实现的，一种杂交水稻抗性稳定性维持方法，所述杂交水稻抗性稳定性维持方法包括以下步骤：

步骤一，水稻亲本选择：选择品种为镇稻88的优质多抗性水稻作为杂交父本，选择品种为淮稻6号的高产水稻作为杂交母本；

步骤二，使用分子标记物分别对父本材料与母本材料进行稻瘟病抗性基因的鉴定，得到稻瘟病抗性基因的鉴定结果；

步骤三，依据稻瘟病抗性基因的鉴定分析结果进行水稻父本与水稻母本的选择：对稻瘟病抗性基因的鉴定结果进行分析，除去父本材料中鉴定为稻瘟病抗性基因较弱的水稻种子，保留稻瘟病抗性基因较强的种子作为培育用水稻父本与水稻母本；

步骤四，进行培育用水稻父本与水稻母本的杂交培育：对选定的水稻父本与水稻母本进行分别培养，得到母本植株与父本植株；

步骤五，对母本植株颖壳进行修剪，剪至完全暴露雄蕊；在花粉还没发育完全的情况下，将雄蕊去掉或去除花粉活力；

步骤六，在母本植株的雄蕊完全去除或去除花粉活力后，对母本植株进行套袋，并用回形针封口固定；采集水稻父本的雄蕊，对母本进行授粉、培育；

步骤七，对水稻进行采收，弃去采收物中的水稻杆、颖壳、泥土碎屑以及其他杂质，得到f1代种子；对通过杂交获取的f1代种子进行除杂筛选，除去表皮破损、表面发生霉变病变、有害虫寄生或是遭害虫破坏、粒径较小的水稻种子，得到性状优良的f1代优质种子；

步骤八，对获取的f1代优质种子进行处理后，进行种子的自交；对水稻植株进行培育，得到成熟的水稻植株，并对成熟的水稻种子进行采收；对采收的水稻种子进行自交传代培养至f6代；

步骤九，选择成熟的水稻植株中产量高且无稻瘟病的植株作为目的植株，目的植株上采获的种子为f6代种子，对f6代种子进行采集，除去采集种子中的杂质，构建水稻保存装置进行f6代种子的保存，维持杂交水稻抗性稳定性。

进一步，步骤二中，所述使用分子标记物分别对父本材料与母本材料进行稻瘟病抗性基因的鉴定，包括：直接测序、等位基因-特异性探针杂交、等位基因-特异性引物延伸、等位基因-特异性扩增。

进一步，步骤三中，所述对稻瘟病抗性基因的鉴定结果进行分析，包括：

(1)对分子标记物进行分型；

(2)对分型成功的分子标记物的三种等位基因分型分别赋予含有抗性片段和不含抗性片段以数字“1”和“0”；

(3)对稻瘟病抗性表型与基因型进行对比；

(4)在稻瘟病抗性表型分组之间对标记物结果进行t-test计算。

进一步，步骤(2)中，所述分子标记物的三种等位基因分型包括：等位基因1纯合型，等位基因2纯合型，等位基因1和等位基因2杂合型。

进一步，步骤四中，所述将选定的水稻父本与水稻母本进行杂交培育，还包括：培育授粉完成后的水稻母本植株，进行病虫害管理和水肥管理，适时采收。

进一步，步骤五中，所述去除花粉活力的方法为：用44～45℃的温开水浸泡5min。

进一步，步骤七中，所述对获取的f1代优质种子进行处理，包括：

(1)将f1代优质种子使用清水进行清洗，后置于浸泡液中进行6～8h浸泡；

(2)将水稻种子从浸泡液中捞出，晾晒至表面干燥；

(3)利用质量分数为40％的强氯精200倍液浸种消毒；

(4)对消毒后的种子进行催芽，完成对获取的f1代优质种子的处理。

进一步，步骤(4)中，所述对消毒后的种子进行催芽，包括：

1)将消毒后的种子放入冷藏室内，温度设定0～2℃进行低温冷藏；

2)将低温处理后的种子转移到光照培养箱内，在种子表层盖上湿布，设定培养箱温度设定为30～32℃进行催芽；

3)在催芽期间，每天将种子翻动1次；

4)催芽1～2天后将种子取出。

进一步，步骤九中，所述构建水稻保存装置进行f6代种子的保存，包括：将f6代种子置于水稻盛放桶内，在5～10℃环境下进行贮存。

进一步，所述水稻盛放桶的表面有若干粒径小于水稻粒径的小孔。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的杂交水稻抗性稳定性维持方法，通过分子标记物检测与水稻抗瘟病抗性相关的分子标记物的方法，可对水稻进行抗瘟病基因是否存在进行检测，充分利用水稻抗瘟病品种资源，加快水稻育种进程，实现对水稻的抗性稳定性的维持。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的杂交水稻抗性稳定性维持方法的流程图。

图2是本发明实施例提供的对稻瘟病抗性基因的鉴定结果进行分析的方法流程图。

图3是本发明实施例提供的将选定的水稻父本与水稻母本进行杂交培育的方法流程图。

图4是本发明实施例提供的对f1代优质种子进行处理的方法流程图。

图5是本发明实施例提供的对消毒后的种子进行催芽的方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种杂交水稻抗性稳定性维持方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的杂交水稻抗性稳定性维持方法包括以下步骤：

s101，进行水稻亲本的选择：选择品种为镇稻88的优质多抗性水稻作为杂交父本，选择品种为淮稻6号的高产水稻作为杂交母本；

s102，使用分子标记物分别对父本材料与母本材料进行稻瘟病抗性基因的鉴定，得到稻瘟病抗性基因的鉴定结果；

s103，依据稻瘟病抗性基因的鉴定结果进行水稻父本与水稻母本的选择：对稻瘟病抗性基因的鉴定结果进行分析，除去父本材料中鉴定为稻瘟病抗性基因较弱的水稻种子，保留稻瘟病抗性基因较强的种子为培育用水稻父本与水稻母本；

s104，进行培育用水稻父本与水稻母本的杂交：将选定的水稻父本与水稻母本进行杂交培育，培育成熟后得到杂交水稻植株，对水稻进行采收，弃去采收物中除水稻种子外的水稻杆、颖壳、泥土碎屑以及其他杂质，得到f1代种子；

s105，对通过杂交获取的f1代种子进行除杂筛选，除去表皮破损、表面发生霉变病变、有害虫寄生或是遭害虫破坏、粒径较小的水稻种子，得到性状优良的f1代优质种子；

s106，对获取的f1代优质种子进行处理后，进行种子的自交；对水稻植株进行培育，得到成熟的水稻植株，并对成熟的水稻种子进行采收；对采收的水稻种子进行自交传代培养至f6代；

s107，选择成熟的水稻植株中产量高且无稻瘟病的植株作为目的植株，目的植株上采获的种子为f6代种子，对f6代种子进行采集，除去采集种子中的杂质，构建水稻保存装置进行f6代种子的保存，维持杂交水稻抗性稳定性。

本发明实施例提供的步骤s102中，使用分子标记物分别对父本材料与母本材料进行稻瘟病抗性基因的鉴定，包括：直接测序、等位基因-特异性探针杂交、等位基因-特异性引物延伸、等位基因-特异性扩增。

如图2所示，本发明实施例提供的步骤s103中，对稻瘟病抗性基因的鉴定结果进行分析，包括：

s201，对分子标记物进行分型；

s202，对分型成功的分子标记物的三种等位基因分型分别赋予含有抗性片段和不含抗性片段以数字“1”和“0”；

s203，对稻瘟病抗性表型与基因型进行对比；

s204，在稻瘟病抗性表型分组之间对标记物结果进行t-test计算。

本发明实施例提供的步骤s202中，分子标记物的三种等位基因分型包括：等位基因1纯合型，等位基因2纯合型，等位基因1和等位基因2杂合型。

如图3所示，本发明实施例提供的步骤s104中，将选定的水稻父本与水稻母本进行杂交培育，包括：

s301，对水稻种子进行分别培养，得到母本植株与父本植株；

s302，对母本植株颖壳进行修剪，剪至完全暴露雄蕊；

s303，将雄蕊去掉或用44～45℃的温开水浸泡5min去除花粉活力；

s304，在母本植株的雄蕊完全去除后，对母本植株进行套袋，并用回形针封口固定；

s305，采集水稻父本的雄蕊，对母本进行授粉。

本发明实施例提供的将选定的水稻父本与水稻母本进行杂交培育，还包括：培育授粉完成后的水稻母本植株，进行病虫害管理和水肥管理，适时采收。

如图4所示，本发明实施例提供的步骤s105中，对获取的f1代优质种子进行处理，包括：

s401，将f1代优质种子使用清水进行清洗，置于浸泡液中进行6～8h浸泡；

s402，将水稻种子从浸泡液中捞出，晾晒至表面干燥；

s403，利用质量分数为40％的强氯精200倍液浸种消毒；

s404，对消毒后的种子进行催芽，完成对获取的f1代优质种子的处理。

如图5所示，本发明实施例提供的步骤s404中，对消毒后的种子进行催芽，包括：

s501，将消毒后的种子放入冷藏室内，温度设定0～2℃进行低温冷藏；

s502，将低温处理后的种子转移到光照培养箱内，在种子表层盖上湿布，设定培养箱温度设定为30～32℃进行催芽；

s503，在催芽期间，每天将种子翻动1次；

s504，催芽1～2天后将种子取出。

本发明实施例提供的步骤s107中，构建水稻保存装置进行f6代种子的保存，包括：将f6代种子置于水稻盛放桶内，在5～10℃环境下进行贮存。

本发明实施例提供的步骤s107中，水稻盛放桶的表面有若干粒径小于水稻粒径的小孔。

以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。