本發明涉及農業生物技術領域,尤其涉及一種具有強分蘗能力的多穗型超級雜交稻兩用核不育系選育方法。
背景技術:
自2000年以來,我國超級雜交稻育種越來越趨向選用大穗型品種,但是大穗型品種也暴露出很多問題,因其莖桿粗壯,穗型巨大,成穗率高,但分蘗能力弱,每666.7m2有效穗數明顯低于一般雜交稻品種。為了增加生物量,最大限度地增加有效穗數,獲得高產,不得不大量施用氮肥,每666.7m2的純氮施用量達到前所未見的28公斤,是普通農戶一季稻氮肥施用量的2倍左右,產量提高了,但造成肥料用量與成本大幅增加。因此創制具有強分蘗能力的兩用核不育具有很大的潛力與空間,選育多穗型超級雜交稻是解決當前農藥化肥施用量大、環境污染嚴重的有效方法,能促進水稻生產的可持續發展,有著廣泛的應用前景。
技術實現要素:
基于背景技術存在的技術問題,本發明提出了具有強分蘗能力的多穗型超級雜交稻兩系不育選育方法。
本發明提出的具有強分蘗能力的多穗型超級雜交稻兩系不育選育方法,包括以下步驟:
S1:以審定的或者定型的兩用核不育系作母本,以具有強分蘗能力標志性狀的材料作父本,進行雜交,得到F1代種子;
S2:種植F1代種子,篩選出具有兩用核不育系特點又帶有強分蘗能力的優良植株,用母本兩用核不育系進行回交,得到BC1F1代種子;
S3:種植BC1F1代種子,繼續篩選出具有兩用核不育系特點又帶有強分蘗能力的優良植株,用母本兩用核不育系進行回交,得到BC2F1代種子;
S4:用相同的方法連續回交,直至穩定(約8代左右),得到既具有典型的兩用核不育系特點又具有強分蘗能力標志性狀的新的兩用核不育系。
優選地,所述S1中,父本必須選用具有強分蘗能力標志性狀的材料,母本必須用審定的或者定型的兩用核不育系。
優選地,所述S2-S4中,必須用審定的或者定型的兩用核不育系連續回交,即新的篩選的兩用核不育系必須具有原母本所具有的起點溫度低于23.5度、農藝性狀穩定、開花習性好、異交結實率高、配合力強等特點。
優選地,所述S4中,獲得的新的兩用核不育系不是環境引起的變異種子,而是通過雜交產生了遺傳變異并且穩定的新的株系。
本發明中,所述具有強分蘗能力的多穗型超級雜交稻兩用核不育系選育方法能夠有效的選育出具有強分蘗能力的多穗型超級雜交稻,多穗型超級雜交稻以它分蘗能力強、肥料施用量降低、成熟度整齊一致、矮桿抗倒、宜于機械化管理等多重優勢,對當前與今后很長時期雜交稻品種選育目標與要求作出了有益的探索,能促進水稻生產的可持續發展,有著廣泛的應用前景,本發明選育效率較高,實施簡單方便,成本低。
附圖說明
圖1為本發明提出的具有強分蘗能力的多穗型超級雜交稻兩系不育選育方法的實施例的選育圖譜。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步解說。
實施例
本實施例提出了具有強分蘗能力的多穗型超級雜交稻兩系不育選育方法,包括以下步驟:
S1:以審定的或者定型的兩用核不育系作母本,以具有強分蘗能力標志性狀的材料作父本,進行雜交,得到F1代種子;
S2:種植F1代種子,篩選出具有兩用核不育系特點又帶有強分蘗能力的優良植株,用母本兩用核不育系進行回交,得到BC1F1代種子;
S3:種植BC1F1代種子,繼續篩選出具有兩用核不育系特點又帶有強分蘗能力的優良植株,用母本兩用核不育系進行回交,得到BC2F1代種子;
S4:用相同的方法連續回交,直至穩定(約8代左右),得到既具有典型的兩用核不育系特點又具有強分蘗能力標志性狀的新的兩用核不育系。
參照圖1,本申請人與2006年冬-2007春在三亞,用我國第一個生產上使用的兩用核不育系培矮64S,與用國際水稻所引進的具有強分蘗能力的材料IR 73827雜交,得到具有強分蘗特點又具有典型兩系不育系特性的F1,然后用母本培矮64S連續回交,至2010年,得到了穩定的具有強分蘗能力的、起點溫度低于23.5度、農藝性狀穩定的新的兩用核不育系明S。
選育特點
1、在水稻生產季節,上午6時-9時,選擇未開花的母本植株,用剪刀將穎殼上部1/3剪除,露出花藥,用尖鑷子去除基部6個花藥,剔除干凈,不要傷害到柱頭;進行套袋處理,防止串粉;上午9時-11時挑選已開花的父本植株對去雄單株進行人工授粉;授粉完后將套袋閉合,得到F1種子。
2、用母本作父本,回交F1時,必須將幼穗分化4-6期的母本置于具有冷水灌溉條件的地方或裝置,在低溫條件下(23.5度以下)讓其恢復育性,然后進行回交,得到回交種子。不斷重復,直至穩定,得到新的兩用核不育系。
選育的新的兩用核不育系明S的特征特性
示例:該不育系在湖南參加區試,與長沙4月4日-7月5日,每隔15天播種一批,明S的編號為BYXC05,初試結果為:
(1)形態特征:(1~8播期)苗期(四葉期),葉片綠色,苗高適中,基莖較細,四葉長窄適中,葉型挺直,葉鞘紫色,分蘗遲但分蘗能力較強,耐寒性一般;分蘗盛期(封行期),株型適中,葉片綠色,葉型挺直,葉片適中,葉鞘紫色,莖稈較細;抽穗期,穗型為細長型,劍葉挺直,劍葉短而窄,谷圓粒型,無芒,稃尖紫色,穎殼綠色,著粒密度適中,抽穗整齊度適中;成熟期,株型松緊適中,植株較矮,莖桿較細。
(2)主莖葉片數與株高:長沙點主莖葉數13-14葉,平均13.9葉,株高67-80厘米,平均71.6厘米;省賀家山原種場點主莖葉數13-15葉,平均13.8葉,株高59.6-69.2厘米,平均64.4厘米;綏寧武陽點,主莖葉數13-15葉,平均13.5葉。
(3)穗粒性狀:長沙點單株穗數12-20個,平均15.8個,穗長21-22厘米,平均21.3厘米,每穗穎花數130-180個,平均156.4個;省賀家山原種場點單株有效穗10.5-13.1穗,平均12.2個,單穗總穎花數110-139.6個,平均123.3個。
(4)主要農藝性狀:在三個試驗基地,其播始歷期在76-105天。其中長沙點播始歷期99-76天,平均76.4天;省賀家山原種場點,播始歷期79-96天,平均83.7天;綏寧縣武陽點播始歷期81-105天,平均90.5天。
明S為溫敏核不育系,育性轉換的臨界溫度均低于23.5℃;在明S育性轉換敏感期,用日均水溫23.50C處理6天,其花粉可染率和自交結實率均為0,育性未出現波動;用日均水溫23.5℃處理6天,染色花粉率0.4%,套袋自交結實率0%;以23.5℃冷水處理6天,染色花粉率和套袋自交結實率均為0。
明S的繁殖產量高。2013年11月11日在三亞播種繁殖,面積1.05畝,12月5日移栽,移栽規格6×5寸,每畝2.0萬蔸;2014年3月1日抽穗,播始歷期101天;成熟期長勢長相好,無倒伏,基本無病蟲危害,生長整齊一致;隨機選取5個樣本,平均每蔸有效穗18個,每畝有效穗36.0萬,平均每穗總粒數73.9粒,每穗實粒數56.2粒,結實率76.1%,千粒重19克,折合平均畝產384.5公斤。
專家評估意見:
(1)千株群體植株生長整齊一致,株葉形態好,分蘗力強,劍葉中長、較窄、直立,葉鞘稃尖柱頭均紫色,穗型較小,著粒中等,千粒重小,谷長粒形,無芒。
(2)從千株群體中隨機抽取115株的115穗進行花粉育性鏡檢,鏡檢64穗,不育株率100%,不育度100%;基本為無花粉型和少數典敗單株;隨機抽取100個套袋穗調查,共查10910個穎花,自交結實率為0。
(3)在不使用赤霉素的情況下,穗包頸粒率18.9%,柱頭總外露率84.7%,其中雙邊外露率58.3%;制種現場取樣5蔸考種:平均每蔸有效穗20.2個,平均每穗總粒數109.1粒,平均每穗實粒數68.1粒,異交結實率62.4%。
(4)明S配合力好,所配組合分蘗強,生長勢旺,產量優勢明顯。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。