一種抗性多樣性水稻品種的選育方法
【專利摘要】本發明公開了一種抗性多樣性水稻品種的選育方法,屬于水稻抗病育種【技術領域】。本發明選用生產上推廣面積較大且品質好的常規稻品種或恢復系作輪回親本,分別與抗條紋葉枯病親本、抗二化螟親本、抗稻瘟病親本、抗矮縮病親本、抗白葉枯病親本、抗細條病親本、抗紋枯病親本雜交、回交,將這7種主要的水稻病蟲害的抗源基因導入到同一遺傳背景的優良常規稻或雜交稻恢復系中,選育出農藝性狀和產量性狀與輪回親本相近,且分別具有相應抗病蟲基因的近等基因系,按比例混合而成廣抗7種病蟲害的抗性多樣性水稻品種。利用本發明方法選育的抗性多樣性水稻品種種植后株葉形態和農藝性狀表現整齊一致不分離,抗病蟲性水平卻大大提高。
【專利說明】一種抗性多樣性水稻品種的選育方法
【技術領域】
[0001] 本發明具體涉及一種抗性多樣性水稻品種的選育方法,屬于水稻抗病育種【技術領域】。
【背景技術】
[0002]水稻作為中國第一大糧食作物,對解決中國糧食安全和提高人民健康水平作出了巨大貢獻。危害水稻的侵染性病蟲害有300多種,在我國,常年發生的水稻病害有29種,其中流行范圍廣、潛在威脅大的有稻瘟病、條紋葉枯病、二化螟、矮縮病、白葉枯病、細條病、紋枯病等,發病頻率高、對生產影響大。這些病害的發生與流行,是影響水稻高產穩產的主要限制因素。然而,為了防治病害,不斷的噴灑農藥不僅造成嚴重的糧食污染和環境污染,還加大了種糧投入,拉高了糧食價格。培育和利用抗病品種是經濟、安全而且有效的措施。通過抗病品種的培育,選育出高產優質抗病的新品種應用于生產,大大減少化學農藥的用量,從而節約生產成本,提高稻米品質和經濟效益。近年來中國的育種家也意識到抗病育種的重要性,并選育出一批抗病蟲水稻新品種。但目前國內的抗病蟲品種多為單抗品種,即只對某一種病蟲害有抗性,因為要把幾種抗病蟲基因雜交聚合到一個品種中難度大,應用傳統的育種方法逐個導入抗性基因耗時耗力,效果差,所以同時具備幾種病蟲害抗性的品種很少。本方法采用同步回交導入法將7種目前最主要的水稻病蟲害抗源基因導入到同一遺傳背景的優良品種或恢復系中,選育出農藝性狀和產量性狀與輪回親本相近,且分別具有相應抗病蟲基因的近等基因系,按比例混合而成廣抗7種病蟲害的抗性多樣性水稻品種。利用本發明方法選育的抗性多樣性水稻品種種植后株葉形態和農藝性狀表現整齊一致不分離,抗病蟲性水平卻大大提高,增加產量的同時還可降低污染,對確保水稻生產和糧食生產安全意義重大。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種抗性多樣性水稻品種的選育方法。
[0004]本發明的內容為一種抗性多樣性水稻品種的選育方法,選用生產上推廣面積較大且品質好的常規稻品種或恢復系作輪回親本,分別與抗條紋葉枯病親本、抗二化螟親本、抗稻瘟病親本、抗矮縮病親本、抗白葉枯病親本、抗細條病親本、抗紋枯病親本雜交、回交,將這7種主要的水稻病蟲害的抗源基因導入到同一遺傳背景的優良常規稻或雜交稻恢復系中,選育出農藝性狀和產量性狀與輪回親本相近,且分別具有相應抗病蟲基因的近等基因系,按比例混合而成廣抗7種病蟲害的抗性多樣性水稻品種。利用本發明方法選育的抗性多樣性水稻品種種植后株葉形態和農藝性狀表現整齊一致不分離,抗病蟲性水平卻大大提聞。
[0005]本發明的技術方案如下:
I)輪回親本R分別與抗條紋葉枯病親本A、抗二化螟親本B、抗稻瘟病親本C、抗矮縮病親本D、抗白葉枯病親本E、抗細條病親本F、抗紋枯病親本G雜交,得雜交F1R,分別WF1-A'F1-B' F1-C' F1-D' F1-E' F1-F' F1-G 表示;
2)種植F1-AA-B^-C^-DA-E^-F^-G種子,自交得F2代,F2代每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,篩選出高抗且農藝和產量性狀與輪回親本R相近的單株與輪回親本R回交得回交I代,分別以
BC1F1-D, BC1F1-E, BC1F1-F, BC1F1-G 表示;
3)種植7個回交BC1F1代得BC1F2代,種植7個BC1F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與輪回親本R相近的單株與輪回親本R繼續回交,得BC2F1 代;
4)種植7個BC2F1代,得BC2F2代,種植7個BC2F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與輪回親本R相近的單株與輪回親本R繼續回交,得BC3F1代;
5)重復以上步驟3)、4)至回交BC5F1代,種植BC5F1代得BC5F2代,對其抗病蟲性進行鑒定,最后篩選獲得農藝和產量性狀與輪回親本R高度相似、高抗相應病蟲害的穩定不分離品系,分別具有條紋葉枯病、二化螟、稻瘟病、矮縮病、白葉枯病、細條病、紋枯病抗性基因的近等基因系,7個近等基因系分別命名為抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7 ;
6)抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7分別繁殖種子,繁殖種子按1:1:1:1:1:1:1混合即得生產用農藝性狀 整齊不分離、抗性多樣性的水稻品種或恢復系的種子,可直接作為生產用種或作為恢復系配制抗病多樣性雜交稻種子。
[0006]一種抗性多樣性水稻品種的選育方法,其輪回親本R可以是常規品種佳禾早占,也可以是三系恢復系FR315、明恢86或糯稻恢復系嘉糯恢2號、嘉糯恢3號。
[0007]所述抗源親本分別為抗條紋葉枯病親本臨稻10號,抗二化螟親本IR13635_38(周祖銘,水稻親本抗二化螟鑒定,湖南省作物學會會刊,1984年04期),抗稻痕病親本Dacca6,抗矮縮病親本Koshihikar (王寶祥,水稻黑條矮縮病抗性資源的篩選和抗性QTL的定位,作物學報,2010年08期),抗白葉枯病親本IR29,抗細條病親本佳輻占,抗紋枯病親本YSBRl。
[0008]有益效果:
目前國內的抗病蟲品種多為單抗品種,即只對某一種病害有抗性,因為要把幾種抗病蟲基因雜交聚合到一個品種中難度大,應用傳統的育種方法逐個導入抗性基因耗時耗力,效果差,所以同時具備幾種病蟲害抗性的品種很少。本發明的有益效果在于分別把控制7種目前最主要的水稻病蟲害抗源基因導入到同一遺傳背景的優良品種或恢復系中,選育出農藝性狀和產量性狀與輪回親本相近,且分別具有相應抗病蟲基因的近等基因系,按比例混合而成廣抗7種病蟲害的抗性多樣性水稻品種。利用本發明方法選育的抗性多樣性水稻品種種植后株葉形態和農藝性狀表現整齊一致不分離,抗病蟲性水平卻大大提高,增加產量的同時還可降低污染,對確保水稻生產和糧食生產安全意義重大。
[0009]【具體實施方式】:
實施例1:1)佳禾早占分別與抗條紋葉枯病親本臨稻10號(A)、抗二化螟親本IR13635-38 (B)、抗稻痕病親本Dacca6 (C)、抗矮縮病親本Koshihikar (D)、抗白葉枯病親本IR29 (E)、抗細條病親本佳輻占(F)、抗紋枯病親本YSBRl (G)雜交,得雜交F1代,分別以F1-A' F1-B, F1-C,F「D、F「E、F「F、F1-G 表不;
2)種植F「A、F1-B,F1-C, F1-D, F「E、F「F、F1-G種子,自交得F2代,F2代每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,篩選出高抗且農藝和產量性狀與輪回親本佳禾早占相近的單株與佳禾早占回交得回交I代,分別以BC1F1-AjC1F1-B'BC1F1-C, BC1F1-D, BC1F1-E, BC1F1-F, BC1F1-G 表示;
3)種植7個回交BC1F1代得BC1F2代,種植7個BC1F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與佳禾早占相近的單株與佳禾早占繼續回交,得BC2F1代;
4)種植7個BC2F1代,得BC2F2代,種植7個BC2F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與佳禾早占相近的單株與佳禾早占繼續回交,得BC3F1代;
5)重復以上步驟3)、4)至回交BC5F1代,種植BC5F1代得BC5F2代,對其抗病蟲性進行鑒定,最后篩選獲得農藝和產量性狀與佳禾早占高度相似、高抗相應病蟲害的穩定不分離品系,分別具有條紋葉枯病、二化螟、稻瘟病、矮縮病、白葉枯病、細條病、紋枯病抗性基因的近等基因系,7個近等基因系分別命名為抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7 ;
6)抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7分別繁殖種子,繁殖種子按1:1:1:1:1:1:1混合即得生產用農藝性狀整齊不分離、抗性多樣性的“多抗佳禾早占”種子,可直接作為生產用種。
[0010]“多抗佳禾早占”是農藝性狀和產量性狀與佳禾早占相近,但廣抗7種病蟲害的抗性多樣性水稻品種。“多抗佳禾早占”種植后株葉形態和農藝性狀表現整齊一致不分離,抗病蟲性水平卻大大提高,可比佳禾早占增加產量2-4%,每畝節約農藥成本80元,同時還可降低污染。
[0011]實施例2:
DFR315分別與抗條紋葉枯病親本臨稻10號(A)、抗二化螟親本IR13635-38(B)、抗稻痕病親本Dacca6 (C)、抗矮縮病親本Koshihikar (D)、抗白葉枯病親本IR29 (E)、抗細條病親本佳輻占(F)、抗紋枯病親本YSBRl (G)雜交,得雜交F1代,分別以F1-AJ1-BJ1-C^F1-D'F「E、F「F、F1-G 表不;
2)種植F1-AA-B^-C^-DA-E^-F^-G種子,自交得F2代,F2代每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,篩選出高抗且農藝和產量性狀與輪回親本FR315相近的單株與FR315回交得回交I代,分別以BC1F1-AJC1F1-B JC1F1-CBC1F1-D, BC1F1-E, BC1F1-F, BC1F1-G 表示;
3)種植7個回交BC1F1代得BC1F2代,種植7個BC1F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與FR315相近的單株與FR315繼續回交,得BC2F1代;
4)種植7個BC2F1代,得BC2F2代,種植7個BC2F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與FR315相近的單株與FR315繼續回交,得BC3F1代;5)重復以上步驟3)、4)至回交BC5F1代,種植BC5F1代得BC5F2代,對其抗病蟲性進行鑒定,最后篩選獲得農藝和產量性狀與FR315高度相似、高抗相應病蟲害的穩定不分離品系,分別具有條紋葉枯病、二化螟、稻瘟病、矮縮病、白葉枯病、細條病、紋枯病抗性基因的近等基因系,7個近等基因系分別命名為抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7 ;
6)抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7分別繁殖種子,繁殖種子按1:1:1:1:1:1:1混合即得生產用農藝性狀整齊不分離、抗性多樣性的“多抗FR315”種子,“多抗FR315”與花2A組配雜交種子“花2A/多抗FR315”作為生產用種。
[0012]“花2A/多抗FR315”是農藝性狀和產量性狀與“花2A/ FR315”相近,但廣抗7種病蟲害的抗性多樣性雜交水稻品種。“花2A/多抗FR315”種植后株葉形態和農藝性狀表現整齊一致不分離,抗病蟲性水平卻大大提高,可比“花2A/ FR315”增加產量3-5%,每畝節約農藥成本70元,同時還可降低污染。
[0013]實施例3: 1)嘉糯恢2號分別與抗條紋葉枯病親本臨稻10號(A)、抗二化螟親本IR13635-38(B)、抗稻痕病親本Dacca6 (C)、抗矮縮病親本Koshihikar (D)、抗白葉枯病親本IR29 (E)、抗細條病親本佳輻占(F)、抗紋枯病親本YSBRl (G)雜交,得雜交F1代,分別以F1-A' F1-B, F1-C,F「D、F「E、F「F、F1-G 表不;
2)種植F1-A,F1-B, F1-C, F1-D, F「E、F「F、F1-G種子,自交得F2代,F2代每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,篩選出高抗且農藝和產量性狀與輪回親本嘉糯恢2號相近的單株與嘉糯恢2號回交得回交I代,分別以BC1F1-A'BC1F1-B, BC1F1-C, BC1F1-D, BC1F1-E, BC1F1-F, BC1F1-G 表示;
3)種植7個回交BC1F1代得BC1F2代,種植7個BC1F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與嘉糯恢2號相近的單株與嘉糯恢2號繼續回交,得BC2F1 代;
4)種植7個BC2F1代,得BC2F2代,種植7個BC2F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與嘉糯恢2號相近的單株與嘉糯恢2號繼續回交,得BC3F1代;
5)重復以上步驟3)、4)至回交BC5F1代,種植BC5F1代得BC5F2代,對其抗病蟲性進行鑒定,最后篩選獲得農藝和產量性狀與嘉糯恢2號高度相似、高抗相應病蟲害的穩定不分離品系,分別具有條紋葉枯病、二化螟、稻瘟病、矮縮病、白葉枯病、細條病、紋枯病抗性基因的近等基因系,7個近等基因系分別命名為抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7 ;
6)抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7分別繁殖種子,繁殖種子按1:1:1:1:1:1:1混合即得生產用農藝性狀整齊不分離、抗性多樣性的“多抗嘉糯恢2號”種子,“多抗嘉糯恢2號”可直接作為生產用種或作為恢復系組配雜交種子。
[0014]“多抗嘉糯恢2號”是農藝性狀和產量性狀與嘉糯恢2號相近,但廣抗7種病蟲害的抗性多樣性水稻品種。“多抗嘉糯恢2號”種植后株葉形態和農藝性狀表現整齊一致不分離,抗病蟲性水平卻大大提高,可比“嘉糯恢2號”增加產量2-4%,每畝節約農藥成本90元,同時還可降低污染。[0015] 以上所述僅為本發明的較佳實施例,凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發明的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種抗性多樣性水稻品種的選育方法,其特征在于:所述選育方法的具體步驟如下: 1)輪回親本R分別與抗條紋葉枯病親本A、抗二化螟親本B、抗稻瘟病親本C、抗矮縮病親本D、抗白葉枯病親本E、抗細條病親本F、抗紋枯病親本G雜交,得雜交F1R,分別WF1-A'F1-B' F1-C' F1-D' F1-E' F1-F' F1-G 表示; 2)種植F1-AA-B^-C^-DA-E^-F^-G種子,自交得F2代,F2代每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,篩選出高抗且農藝和產量性狀與輪回親本R相近的單株與輪回親本R回交得回交I代,分別以BC1F1-D, BC1F1-E, BC1F1-F, BC1F1-G 表示; 3)種植7個回交BC1F1代得BC1F2代,種植7個BC1F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與輪回親本R相近的單株與輪回親本R繼續回交,得BC2F1 代; 4)種植7個BC2F1代,得BC2F2代,種植7個BC2F2代,每個組合對其抗病蟲性進行鑒定,每個組合只鑒定其相應抗體親本所抗病種,從每個組合中篩選高抗株系,并從每個高抗株系中篩選高抗且農藝和產量性狀與輪回親本R相近的單株與輪回親本R繼續回交,得BC3F1代; 5)重復以上步驟3)、4)至回交BC5F1代,種植BC5F1代得BC5F2代,對其抗病蟲性進行鑒定,最后篩選獲得農藝和產量性狀與輪回親本R高度相似、高抗相應病蟲害的穩定不分離品系,分別具有條紋葉枯病、二化螟、稻瘟病、矮縮病、白葉枯病、細條病、紋枯病抗性基因的近等基因系,7個近等基因系分別命名為抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7 ; 6)抗1、抗2、抗3、抗4、抗5、抗6、抗7分別繁殖種子,繁殖種子按1:1:1:1:1:1:1混合即得生產用農藝性狀整齊不分離、抗性多樣性的水稻品種或恢復系的種子,直接作為生產用種或作為恢復系配制抗病多樣性雜交稻種子。
2.根據權利要求1所述的一種抗性多樣性水稻品種的選育方法,其特征在于:輪回親本R包括常規品種佳禾早占,或三系恢復系FR315、明恢86,或糯稻恢復系嘉糯恢2號、嘉糯恢3號。
3.根據權利要求1所述的一種抗性多樣性水稻品種的選育方法,其特征在于:所述抗源親本分別為抗條紋葉枯病親本臨稻10號,抗二化螟親本IR13635-38,抗稻瘟病親本Dacca6,抗矮縮病親本Koshihikar,抗白葉枯病親本IR29,抗細條病親本佳福占,抗紋枯病親本YSBRl。
【文檔編號】A01H1/04GK103931490SQ201410133408
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月4日 優先權日:2014年4月4日
【發明者】章清杞, 章馨月, 鄭植, 陳幼玉 申請人:福建農林大學