一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法

摘要

本发明公开了一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法，属于育种技术领域。本发明的育种方法利用籼型抗稻瘟病两系不育系为抗稻瘟病基因和两系不育基因的供体亲本，以生产上大面积应用的常规粳稻为受体亲本，通过一次杂交、三次回交，同时结合分子标记辅助选择等方法，在BC

说明书

技术领域

本发明属于育种技术领域，特别涉及一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高和农业生产技术的进步，绿色、安全、健康的优质稻米需求日益增加，这对育种者提出了更高的要求。杂交育种是目前常规粳稻新品种选育的主要途径，但是其亲本选择仅仅局限在常规粳稻之间，遗传背景狭窄，没有能够充分利用目前水稻的种质资源，且育种目标只能局限在选育常规粳稻新品种上。本发明利用抗稻瘟病籼型两系不育系为抗稻瘟病和两系不育基因的供体亲本，以优质常规粳稻为受体亲本，通过杂交、回交和分子标记辅助选择，能够同时选育抗稻瘟病常规粳稻新品种和粳型两系不育系，具有育种目标明确，育种方法简单，育种成效显著的特点，大大减少了育种中人力和财力的投入。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的缺点与不足，提供一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法。该方法利用籼型抗稻瘟病两系不育系为抗稻瘟病基因和两系不育基因的供体亲本，以生产上大面积应用的常规粳稻为受体亲本，通过一次杂交、三次回交，同时结合分子标记辅助选择等方法，在BC₃F₂世代做决选，可育单株可用于培育抗稻瘟病常规粳稻新品种，不育单株可用于培育抗稻瘟病粳型两系不育系，该育种方法通过一种育种途径获得两种育种成果材料，具有育种目标明确，育种方法简单，育种成效显著的特点，大大减少了育种中人力和财力的投入。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法，包括以下步骤：

(1)用籼型抗稻瘟病两系不育系和常规粳稻做杂交，种植杂种F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与常规粳稻进行回交，获得BC₁F₁代种子；

(2)种植BC₁F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与常规粳稻进行回交，同时收获BC₁F₂代种子；

(3)种植BC₂F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与常规粳稻进行回交，收获BC₃F₁代种子；

(4)种植BC₃F₁代，分子标记辅助选择阳性单株收获BC₃F₂代种子；

(5)按株系种植BC₃F₂代选择群体，进行分子标记辅助选择，在阳性纯合单株中，选择结实率高、穗大粒多、丰产性好的单株收获BC₃F₃代种子，同时选择彻底不育、开花习性较好，植株不高于85cm的单株割蔸再生，在短日低温条件下收获BC₃F₃代种子。

对于可育单株，进行稻瘟病抗性鉴定、产量鉴定和稻米品质分析等试验，最终选择稻瘟病抗性好、产量高、稻米品质优的品系最为苗头品系用于各级试验；对于不育单株，进行配合力测定，同时结合稻瘟病抗性鉴定、育性鉴定和稻米品质分析等，选择在长日照条件下的育性临界温度能够降低到21℃左右，在短日照条件下的育性临界温度提高到25℃左右，同时稻瘟病抗性好、一般配合力高、稻米品质优的水稻粳稻两系不育系进行鉴定。

步骤(1)中所述籼型抗稻瘟病两系不育系优选为华1015S。

步骤(1)中所述常规粳稻优选为宁84或甬粳2号B(宁波2号B)。

步骤(1)～(5)中所述分子标记辅助选择为采取Pi2基因上游Indel标记选择、Pi2基因下游SSR标记选择中的一种或两种；

所述Pi2基因上游Indel标记选择所采用的引物信息如下：

Pi2基因上游标记正向引物：GGTCGTGTTGCATCGGTAAG；

Pi2基因上游标记反向引物：TTCCCCCATCGTGCAAATTG；

所述Pi2基因下游SSR标记选择所采用的引物信息如下：

Pi2基因下游标记正向引物：TCCAAGACTGAACAGCGAGA；

Pi2基因下游标记反向引物：TGCGAATCAAATCACTGCAC。

步骤(2)中所述收获BC₁F₂代种子后，优选进行品质分选，所述品质分选为在室内进行稻米品质分析，淘汰外观品质较差的单株及其所做回交组合。

步骤(5)中所述短日低温条件优选为11h～12h日照，18℃～22℃条件下。

本发明公开了一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法。该方法利用籼型抗稻瘟病两系不育系为抗稻瘟病基因和两系不育基因的供体亲本，以生产上大面积应用的常规粳稻为受体亲本，通过一次杂交、三次回交，同时结合分子标记辅助选择等方法，在BC₃F₂世代做决选，可育单株可用于培育抗稻瘟病常规粳稻新品种，不育单株可用于培育抗稻瘟病粳型两系不育系，该育种方法通过一种育种途径获得两种育种成果材料，具有育种目标明确，育种方法简单，育种成效显著的特点，大大减少了育种中人力和财力的投入。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1.将常规粳稻和粳型两系不育系的选育结合到一条育种途径中，大大加快了育种进程，降低了人力物力的投入，提高了工作效率。

2.将常规粳稻和粳型两系不育系的选育与其稻瘟病抗性改良相结合，加大了抗病常规粳稻和粳型两系不育系选择的几率。

3.整个育种过程在BC₃F₂世代后才开始选择不育单株，减少了前期水稻再生株的数量，同时提高了选择到优良不育系的几率。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本发明提供了一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法，包括以下步骤：

(1)用籼型抗稻瘟病两系不育系华1015S和常规粳稻宁84做杂交，种植杂种F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与宁84进行回交，获得BC₁F₁代种子；

(2)种植BC₁F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与宁84进行回交，同时收获BC₁F₂代种子；

(3)种植BC₂F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与宁84进行回交，收获BC₃F₁代种子；

(4)种植BC₃F₁代，分子标记辅助选择阳性单株收获BC₃F₂代种子；

(5)按株系种植BC₃F₂代选择群体，进行分子标记辅助选择，在阳性纯合单株中，选择结实率高、穗大粒多、丰产性好的单株收获BC₃F₃代种子，同时选择彻底不育、开花习性较好，植株不高于85cm的单株割蔸再生，在短日低温条件下收获BC₃F₃代种子。

步骤(1)～(5)中所述分子标记辅助选择为采取Pi2基因上游Indel标记选择；

所述Pi2基因上游Indel标记选择所采用的引物信息如下：

Pi2基因上游标记正向引物：GGTCGTGTTGCATCGGTAAG；

Pi2基因上游标记反向引物：TTCCCCCATCGTGCAAATTG。

步骤(2)中所述收获BC₁F₂代种子后，优选进行品质分选，所述品质分选为在室内进行稻米品质分析，淘汰外观品质较差的单株及其所做回交组合。

步骤(5)中所述短日低温条件优选为11h～12h日照，18℃～22℃条件下。

对于可育单株，进行稻瘟病抗性鉴定、产量鉴定和稻米品质分析等试验，最终选择稻瘟病抗性好、产量高、稻米品质优的品系最为苗头品系用于各级试验；对于不育单株，进行配合力测定，同时结合稻瘟病抗性鉴定、育性鉴定和稻米品质分析等，选择在长日照条件下的育性临界温度能够降低到21℃左右，在短日照条件下的育性临界温度提高到25℃左右，同时稻瘟病抗性好、一般配合力高、稻米品质优的水稻粳稻两系不育系进行鉴定。

实施例2

本发明提供了一种同时提高常规粳稻和粳型两系不育系稻瘟病抗性的育种方法，包括以下步骤：

(1)用籼型抗稻瘟病两系不育系华1015S和常规粳稻甬粳2号B(宁波2号B)做杂交，种植杂种F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与甬粳2号B(宁波2号B)进行回交，获得BC₁F₁代种子；

(2)种植BC₁F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与甬粳2号B(宁波2号B)进行回交，同时收获BC₁F₂代种子；

(3)种植BC₂F₁代，分子标记辅助选择阳性单株与甬粳2号B(宁波2号B)进行回交，收获BC₃F₁代种子；

(4)种植BC₃F₁代，分子标记辅助选择阳性单株收获BC₃F₂代种子；

(5)按株系种植BC₃F₂代选择群体，进行分子标记辅助选择，在阳性纯合单株中，选择结实率高、穗大粒多、丰产性好的单株收获BC₃F₃代种子，同时选择彻底不育、开花习性较好，植株不高于85cm的单株割蔸再生，在短日低温条件下收获BC₃F₃代种子。

步骤(1)～(5)中所述分子标记辅助选择为同时采取Pi2基因上游Indel标记选择和Pi2基因下游SSR标记选择；

所述Pi2基因上游Indel标记选择所采用的引物信息如下：

Pi2基因上游标记正向引物：GGTCGTGTTGCATCGGTAAG；

Pi2基因上游标记反向引物：TTCCCCCATCGTGCAAATTG；

所述Pi2基因下游SSR标记选择所采用的引物信息如下：

Pi2基因下游标记正向引物：TCCAAGACTGAACAGCGAGA；

Pi2基因下游标记反向引物：TGCGAATCAAATCACTGCAC。

步骤(2)中所述收获BC₁F₂代种子后，优选进行品质分选，所述品质分选为在室内进行稻米品质分析，淘汰外观品质较差的单株及其所做回交组合。

步骤(5)中所述短日低温条件优选为11h～12h日照，18℃～22℃条件下。

对于可育单株，进行稻瘟病抗性鉴定、产量鉴定和稻米品质分析等试验，最终选择稻瘟病抗性好、产量高、稻米品质优的品系最为苗头品系用于各级试验；对于不育单株，进行配合力测定，同时结合稻瘟病抗性鉴定、育性鉴定和稻米品质分析等，选择在长日照条件下的育性临界温度能够降低到21℃左右，在短日照条件下的育性临界温度提高到25℃左右，同时稻瘟病抗性好、一般配合力高、稻米品质优的水稻粳稻两系不育系进行鉴定。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

SEQUENCE LISTING

<110> 宁波市农业科学研究院

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<170> PatentIn version 3.5

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<211> 20

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

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<223> Pi2基因上游标记正向引物

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ggtcgtgttg catcggtaag 20

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<223> Pi2基因上游标记反向引物

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<223> Pi2基因下游标记反向引物

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