一种内颖退化粳型不育系的培育及在籼粳杂交稻的应用方法

摘要

本发明属于植物品种选育技术领域，提供了一种内颖退化粳型不育系的培育及在籼粳杂交稻的应用方法，利用自然突变的隐性单基因控制的内颖退化特性，将定向转移到粳型不育系，使得不育系呈开放式接受籼型恢复系花粉，可显著提高粳型不育系的繁种、制种产量。同时用粳型内颖退化不育系与偏型籼恢复系配制的亚种间杂交稻籽粒充实度好和食味好。

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物的育种方法，更具体地说涉及一种内颖退化粳型不育系的培育 及在籼粳杂交稻的应用方法。

背景技术

水稻是我国的第一大作物，我国栽培的水稻主要有两个亚种，即籼亚种和粳亚种。 籼粳亚种间杂交稻存在着比籼、粳亚种内杂交稻更强的杂种优势，随着籼粳杂种优势三 大障碍（生育期迟、植株高、结实性不好亦即结实率低和充实度差）的克服，籼粳杂交 稻米质差和因花时差制种产量低问题愈显突出。以偏籼型不育系与偏粳型恢复系杂交配 制的杂交稻（籼不粳恢型），能一定程度提高制种产量，但给米质改良带来更大的难度， 稻米品质不籼不粳，食味差。而以偏粳型不育系与偏籼型恢复系配制杂交稻（粳不籼恢 型），其稻米品质好于籼不粳恢型杂交稻，但因粳型不育系的异交特性差（柱头外露率 远低于籼型），制种成本高，限制了一些强优组合在生产应用。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于解决上述的稻米品质和制种产量的技术瓶颈，提供一 种可高产制繁种优质粳型不育系的选育方法，为籼粳亚种间杂交优势利用的产业化提出 技术支撑的内颖退化粳型不育系的培育及在籼粳杂交稻的应用方法。

技术方案：本发明一种内颖退化粳型不育系的培育及在籼粳杂交稻的应用方法包括 以下步骤：

步骤一、选用优质的粳型两系不育系或三系保持系作受体亲本，与隐性单基因控制 的内颖退化突变体作供体亲本杂交；

步骤二、在F₂代抽穗期用受体亲本两系不育系或三系保持系做母本，选择具有内颖 退化、综合农艺性状好的个体做父本杂交；成熟期根据父本米粒饱满度复选杂交组合；

步骤三、用受体亲本两系不育系或三系保持系进行2-3次不饱和回交，以保持其一 般配合力；回交一次BC₁F₂、回交二次BC₂F₂的处理同F₂代；

步骤四、将经受体亲本不饱和回交的内颖退化个体，与三系不育系进行核置换，培 育成粳型内颖退化三系不育系；具有光敏核不育特性的个体，即为粳型内颖退化两系不 育系；

步骤五、在稳定的内颖退化粳型两系不育系或者三系不育系与籼型恢复系配制组 合，选拔优质强优组合。

更为优选的，所述步骤一中供体亲本选择具体标准如下：糙米阳光照射的千粒重与 遮光处理的千粒重的比值在0.80以上。

更为优选的，所述步骤二中于成熟期根据父本米粒饱满度复选杂交组合，具体标准 如下：糙米千粒重在21克以上，且容重不低于1.75g/cm³。

有益效果：本发明提供的一种内颖退化粳型不育系的培育及在籼粳杂交稻的应用方 法，即利用自然突变的隐性单基因控制的内颖退化特性，将定向转移到粳型不育系，使 得不育系呈开放式接受籼型恢复系花粉，可显著提高粳型不育系的繁种、制种产量，繁 种、制种产量可突破300公斤/亩；同时用粳型内颖退化不育系与偏籼型恢复系配制的 亚种间杂交稻，具有强大的杂种优势；籽粒充实度好和食味好；具有很强的推广应用价 值。

附图说明

图1为本发明的育种流程图(以两系不育系培育为例)。

具体实施方式

下面结合图1与具体实施例进一步阐释本发明：

以江苏丰源种业公司改良组合内颖退化轮回422S/镇恢42为例：

如图1所示，具体培育和应用方法如下：

1）2004年冬季，用轮回422S母本，与内颖退化突变体作父本杂交，得F₀种子50 粒；

2）2005年正季，在江苏句容种植F₁代20株，去杂后混收250克种子；

3）2005年冬—2006年春，在海南陵水种植F₂代。在抽穗期用轮回422S母本，选 择内25个内颖退化、综合农艺性状好的可育单株做父本回交，在成熟期选择米粒饱满 健硕（糙米千粒重在21克以上，且容重不低于1.75g/cm³）的单株回交组合3个。

4）2006年正季，在江苏句容种植BCF₁代3个株系，根据受体亲本轮回422S的表 现型选择2对株系。

5)2006冬——2007年正季同处理同步骤3）和4），完成BC₂F₁回交种子。

6）2007冬——2008年正季同处理同步骤3）和4），完成BC₃F₁回交种子。

7）2009年正季，选拔稳定的内颖退化的轮回422S，与镇恢42、镇恢714等籼型亲 本配组。

8)2010年正季，组合优势鉴定，定夺强优亚种间组合内颖退化的轮回422S/镇恢 42。

9）2011年正季，制种试验，内颖退化的轮回422S/镇恢42的制种产量比轮回422S/ 镇恢42制种高305%。

10）2012年正季，在苏南稻区试种，内颖退化的轮回422S/镇恢42综合表现突出。

应用本发明一种内颖退化粳型不育系的培育及在籼粳杂交稻的应用方法所产的杂 交稻品种具有以下优点：

a）产量潜力大：该品系穗粒协调，群体稳健，机插秧亩产800kg以上的穗粒结构 为：每亩有效穗在17万左右，每穗总粒数205粒左右，结实率85%以上，千粒重26克 左右，全生育期163天左右。

b)制种产量高：制种产量可突破300公斤/亩。

c）稻米品质优良，食味明显改良：亚种间杂交稻谷粒呈椭圆形，籽粒饱满，颖壳 秆黄色，商品性好；据2012年从机插秧展示试验取样送检农业部食品质量检测中心测 试：理化指标达国颁优质米三级标准，适口性接近普通粳米，解决了大穗灌浆不优质的 现象。

d）综合农艺性状好：该品系苗体矮壮，分蘖力中等，群体稳健，成穗率高；株型 紧凑，叶姿挺拔，受光姿态好，功能期长，生长清秀；穗层整齐，穗形半直立，后期转 色顺调，熟相好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。