CN102668975A - 一种应用具有紫色叶标记杂交稻三系不育系制种的方法 - Google Patents

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梁世荣
周萌
陈仁天
周维永
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戴高兴
梁海福
秦钢
卢宏琮
陈荣林
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Abstract

本发明公开了一种应用具有紫色叶标记杂交稻三系不育系制种的方法，(1)根据不育系与所选恢复系的叶差与时差安排好播期。(2)采用水田秧盘育秧。(3)秧苗期母本秧田安排一次除杂工作，由于母本是紫色叶不育系，因此要将母本秧田中绿色叶植株拔掉，做好父母本的水肥管理。(4)制种田母本与父本行比为2∶12-14，父本行为不同播期的2行，父本植株按品字行插。(5)喷施“九二0”。(6)人工辅助授粉。(7)做好隔离，防止混杂。(8)加强制种田的水肥管理，病虫害防治工作。(9)提早割除父本，采用机械收割。省工省力，节约成本。该不育系具有紫叶标记，便捷的除杂工作可节省人工，加上采用机械收割，因此降低了生产成本。

Description

一种应用具有紫色叶标记杂交稻三系不育系制种的方法
技术领域
本发明属于农业技术领域，涉及培育带紫色叶标记的杂交稻三系不育系，利用该不育系进行杂交水稻制种，在制种过程中通过识别叶色特点来快速除杂保纯，提高杂种纯度。
背景技术
杂交水稻由于具有明显的杂种优势，其产量、抗性、适应性等都优于一般的常规水稻品种，因而获得较好的推广。目前，我国杂交水稻的年种植面积约占水稻总种植面积的一半，而产量则占水稻总产量的58％。尽管杂交水稻发展迅速，但是杂交种由于自交结实、天气影响等原因使纯度下降，造成巨大损失。鉴定杂种种子纯度的方法有异地种植鉴定、同工酶电泳鉴定和DNA分子标记鉴定等，这些方法能较准确鉴定杂种纯度，但步骤繁锁、耗时费力且成本较高。在杂交种子生产过程中就鉴定种子纯度，提高种子质量方面必须思考发展一种直观，简便的方法来确保杂交水稻的种子质量。因此，育种家们设计将叶色标记导入杂交水稻不育系中，培育带叶色标记的不育系，根据叶色的显著差异达到方便除去自交种子，混杂株等，达到简易去杂、鉴定杂种纯度的目标。本发明根据这样的思路，将紫色叶标记性状导入不育系中，培育出紫色叶标记的杂交水稻三系不育系，再利用该不育系与恢复系进行制种，生产出高质量的杂交水稻种子。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有紫色叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法并利用该不育系与恢复系进行制种的方法。
具有紫叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法：
(1)利用紫色叶标记的水稻品种与绿色叶水稻保持系材料杂交，F1代全部表现为绿色，F2代紫叶与绿叶表现为3∶13或5∶59分离，定向选择的后代再与多个优良的保持系杂交，最后选育出综合性状优良并具有紫色叶标记的可育材料，作为相应的保持系；
(2)以步骤(1)中的具有紫色叶标记可育材料为父本与绿叶三系不育系杂交得F1，种植F1代，F1代选农艺性状优良的不育植株与父本回交，在回交后中选择紫色叶不育株，经过连续回交多代，后代中选具有紫色叶标记、农艺性状优良且彻底败育的单株，最终选出了具有紫色叶标记的水稻三系不育系。
应用该不育系的杂交稻制种方法：
(1)根据不育系与所选恢复系的叶差与时差安排好播期，确保父母本能花期相遇，安排不育系要比恢复系早抽穗3天左右为宜，父本要分两期播种，Ⅰ期父本比Ⅱ期父本早播8-10天。
(2)采用水田秧盘育秧。水田先起好合适秧畦，在畦面上铺上秧盘，再在秧盘上铺上一层薄薄的田泥，将经过催芽父母本种子均匀播洒在铺好田泥的秧盘上，压种、盖好秧肥。
(3)秧苗期母本秧田安排一次除杂工作，由于母本是紫色叶不育系，因此要将母本秧田中绿色叶植株拔掉，做好父母本的水肥管理。
(4)制种田母本与父本行比为2∶12-14，父本行为不同播期的2行，父本植株按品字行插。
(5)喷施“九二0”。在正常情况下，不育系抽穗5～10％时开始喷“九二0”.每亩用量10克左右，分三天喷施。另外在第二、三天加喷父本共2-3克。
(6)人工辅助授粉。赶粉时间应以父本花开散粉时为准，一天赶三次花粉，增加花粉密度，提高异交结实率。
(7)做好隔离，防止混杂。一般在距离制种田200米内不种有别的同期抽穗的水稻品种或抽穗期错开12天以上，该不育系有紫色叶标记，在母本行中可轻易除去绿叶混杂株，同时要认真去除混杂于母本行中的保持系。
(8)加强制种田的水肥管理，病虫害防治工作。
(9)提早割除父本，采用机械收割。在当季授粉结束后，提早及时割除父本；收割机收割前做好收割机的清扫工作，排除混杂的种子。
本发明具有以下效果
(1)简单直观除杂，确保杂种纯度，提高种子质量。该不育系具有紫叶标记，在秧田期母本田便可轻易去除绿叶杂株。只要做好制种田中非父本绿叶杂株和混杂于母本行中的保持系除杂工作，防止机械混杂，便能获得高纯度的杂种。
(2)省工省力，节约成本。该不育系具有紫叶标记，便捷的除杂工作可节省人工，加上采用机械收割，因此降低了生产成本。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，在不背离本发明精神和实质情况下，对本发明方法，步骤或条件所作的修改，均属于本发明的范围。
培育具有紫色叶标记三系不育系的具体实施过程：
(1)1994年早季用来源于国际水稻研究所的紫色叶品种IR1552与广西农科院水稻所自创的保持系中间材料K青杂交得F1代，晚季种植F1，F1代叶色全部表现为绿色；1995年早季种植F2，F2代分离出紫色叶与绿色叶植株，选农艺性状优良的紫色叶植株为种子种植后代。
(2)步骤(1)的杂交后代经自交3代后，1997年晚季选性状优良的1紫叶单株与来源于1972年江西农科院选育的保持系珍汕97B杂交获杂交种子，1998早季种植F1，F1全部为绿叶植株，混收F1种子；1998年晚季种植F2，苗期选紫色叶植株种植，集团收种。
(3)1999年早季在步骤(2)杂交后代的F3中选择性状优良1紫叶单株与广西农科院水稻研究所自创的保持系丰B杂交获杂交种，1999年晚季种植F1，F1全为绿叶植株，集团收种；2000年早季种植F2，选性状优良的紫叶单株，集团收种；经自交2代后，F4代选紫叶植株集团收种。
(4)2001年晚季种植步骤(3)中的紫叶后代F5，并从F5代选性状优良的紫叶植株5株与来源于广西玉林***农科所育成的博A测交，2002年早季种植回交后代B1F1和F6，B1F1植株为绿色，从F6中选2株与B1F1成对回交；2002年晚季种植B2F1和F7，从B2F1中选紫叶不育株，每对回交一对；经回交8代后，2005年晚季种植B8F1和F13，其中B8F1作为不育系命名为先红A，F13为相应的保持系命名为先红B。
步骤(4)获得的不育系先红A于2008年通过广西品种委员会的审定。
表1先红A、B选育系谱
Figure BSA00000732810000041
Figure BSA00000732810000051
利用具有紫叶标记不育系进行制种的实施过程：
利用不育系先红A与绿叶恢复系R7571制种
(1)根据不育系先红A与恢复系R7571的叶差与时差安排好播期。在南宁种植，3月上旬播种，先红A主茎叶片13叶，播种至始穗历时80天左右；晚季7月中旬播种，播种至始穗历时60天。恢复系R7571南宁种植，3月初播种，主茎叶片16叶，播种至始穗历时90天，晚季7月中旬播种，播种至始穗历时80天。不育系先红A要比恢复系R7571提早3天抽穗较适宜。因此，不育系先红A要比R7571晚13天左右播种。R7571分两期播种，Ⅰ期与Ⅱ期相隔5-8天为宜。
(2)采用水田秧盘育秧。水田先起好秧哇，在哇面上铺上秧盘，再在秧盘上铺上一层薄薄的田泥，将经过催芽先红A或R7571种子均匀洒在铺好田泥的秧盘上。
(3)秧苗期母本田安排一次除杂工作，由于母本是紫色叶不育系，因此要将母本田中绿色叶植株拔掉，做好父母本的水肥管理，病虫害防治工作。
(4)制种田先红A与R7571行比为2∶12-14，父本行R7571为不同播期的2行，按品字行排列。
(5)合理喷施“九二0”。在正常情况下，先红A抽穗5～10％时开始喷“九二0”.每亩用量10克左右，分三天喷施。另外在第二、三天各加喷父本2-3克。
(6)人工辅助授粉。赶粉时间应以父本R7571花开散粉时为准，一天赶三次花粉，增加花粉密度，提高异交结实率。
(7)做好隔离、除杂工作。一般在距离制种田200米内不种有别的同期抽穗的水稻品种或抽穗期与父母本错开12天以上，该不育系有紫色叶标记，在母本行中可轻易除去绿叶混杂株，但要认真去除混杂于母本行先红A中的保持系以及制种田中绿叶非父本的杂株。
(8)加强制种田的水肥管理，病虫害防治工作。
(9)及时割掉父本，采用机械收割。当季授粉结束，及时先割除父本。收割机收割前做好收割机的清扫工作，排除混杂的种子。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种应用具有紫色叶标记杂交稻三系不育系制种的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)根据该不育系与所选恢复系的叶差与时差安排好播期，确保父母本能花期相遇，安排不育系要比恢复系早抽穗3天左右为宜，父本要分两期播种，Ⅰ期父本比Ⅱ期父本早播8-10天；
(2)采用水田秧盘育秧。水田先起好合适秧畦，在畦面上铺上秧盘，再在秧盘上铺上一层薄薄的田泥，将经过催芽父母本种子均匀播洒在铺好田泥的秧盘上，压种、盖好秧肥；
(3)秧苗期母本秧田安排一次除杂工作，由于母本是紫色叶不育系，因此要将母本秧田中绿色叶植株拔掉，做好父母本的水肥管理；
(4)制种田母本与父本行比为2∶12-14，父本行为不同播期的2行，父本植株按品字行插。；
(5)喷施“九二0”。在正常情况下，不育系抽穗5～10％时开始喷“九二0”.每亩用量10克左右，分三天喷施。另外在第二、三天加喷父本共2-3克；
(6)人工辅助授粉。赶粉时间应以父本花开散粉时为准，一天赶三次花粉，增加花粉密度，提高异交结实率；
(7)做好隔离，防止混杂。一般在距离制种田200米内不种有别的同期抽穗的水稻品种或抽穗期错开12天以上，该不育系有紫色叶标记，在母本行中可轻易除去绿叶混杂株，同时要认真去除混杂于母本行中的保持系；
(8)加强制种田的水肥管理，病虫害防治工作；
(9)提早割除父本，采用机械收割。在当季授粉结束后，提早及时割除父本；收割机收割前做好收割机的清扫工作，排除混杂的种子；
所述具有紫叶标记杂交稻三系不育系的选育方法：
A：利用紫色叶标记的水稻品种与绿色叶水稻保持系材料杂交，F1代全部表现为绿色，F2代紫叶与绿叶表现为3∶13或5∶59分离，定向选择的后代再与多个优良的保持系杂交，最后选育出综合性状优良并具有紫色叶标记的可育材料，作为相应的保持系；
B：以步骤A中的具有紫色叶标记可育材料为父本与绿叶三系不育系杂交得F1，种植F1代，F1代选农艺性状优良的不育植株与父本回交，在回交后中选择紫色叶不育株，经过连续回交多代，后代中选具有紫色叶标记、农艺性状优良且彻底败育的单株，最终选出了具有紫色叶标记的水稻三系不育系。
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