專利名稱:一種水稻溫敏型核不育系種質繁育方法
技術領域:
本發明涉及一種水稻溫敏型核不育系種質繁育方法。
背景技術:
以往的水稻溫敏型核不育系種質繁育方法主要是1)利用人工氣候箱對不同種質在其育性轉換敏感期進行不同溫度處理選擇適合的單株;2)將適合的單株的禾頭在海南冬季繁殖或深水庫冷水串灌繁殖。但人工氣候箱不僅費用成本很高,且選擇量小,而且人工照明效果差;而海南的繁殖季節氣溫變幻莫測;理想的水庫串灌條件也很難找到。而溫敏型核不育系的繁殖對溫度要求甚高,現有條件往往難以滿足要求,繁育效果極差,不能滿足當時科研與生產的需求,大大抑制了兩系法雜交稻的穩步快速發展。
技術內容為了有效改善選育條件,降低成本,本發明采用一般的農用溫室,將室溫控制在不同種質的不育臨界溫度范圍,即以含有不育基因的植株不結實之溫度為準;控制時間為該種質的育性轉換敏感期,即育性對溫度反應的敏感期。由于水稻溫敏型核不育系種質的繁育對溫度的要求嚴格,而對濕度等沒有特殊的要求,所以,不需要人工氣候箱的特殊條件;而且,溫室條件的自然光照比人工氣候箱的人工光照效果好;所以采用溫室代替人工氣候箱不僅提高了效率,而且有效降低了成本,提高了選育量。
為了確定育成株的具有不育基因的屬性,可以在水稻抽穗、揚花期采取花粉進行育性鏡檢鑒定。在顯微鏡下確定上述的植株具有不育基因的屬性,含可育基因的花粉為藍紫色、圓形,含不育基因的為黃色或白色、形狀不規則。
為了對不同株穗進行隔離,以保證不發生不同植株之間的交叉授粉,在采取花粉后,對穗株進行套袋處理。
為了配合育性鏡檢鑒定,有效確定植株具有不育基因,稻穗成熟后,選擇自交結實率為零的單株。
批量生產不育系種子是上述選育的最終目的,為此,本發明利用同樣的溫室將上述方法產生的水稻溫敏型核不育系種質植株割去上部留下的禾頭進行再生繁殖,其特征在于將室溫控制在不同種質的不育臨界溫度以下,控制時間為該種質的育性轉換敏感期。上述在臨界溫度范圍不育的植株,其再生禾頭在不育臨界溫度以下就能夠抽穗繁殖,若在同一溫室內進行選育與繁殖,既避免了人工氣候箱的缺陷,又避免了異地自然繁殖所帶來的上述種種缺陷。
由于繁殖過程中種質會產生分離變異,為了保證含有不育基因的單株可以繁殖出更多的種子,在稻穗成熟后,應選擇自交結實率高的單株。
伴隨著繁殖代數的增加,分離現象會越來越嚴重,因此,每隔兩代以上,例如三代,將繁殖產生的分離系植株控制在該種質的不育臨界溫度范圍,控制時間為該種質的育性轉換敏感期再次進行選育,排除已結實的單株,選擇自交結實率為零的單株,再以該單株禾頭在該種質的不育臨界溫度以下進行再生繁殖。
將上述選育與繁殖兩個過程交替地進行,就可以完成農業規模生產所需要的種子的繁育工作。
圖1為本發明的一種方法流程圖;圖2為本發明的另一種方法流程圖。
實施方案實施例1見圖1不育系為培矮64S(國家雜交水稻工程技術研究中心育成)在自動控溫的溫室內,將室溫控制在不育臨界溫度范圍內,即23至24攝氏度之間;控制時間為該種質的育性轉換敏感期,即18天至21天。
在水稻稻穗抽出1-2厘米時,摘取頂上3-5朵穎花,取出所有花藥,用2%碘-碘化鉀溶液染色,對其花粉進行育性鏡檢鑒定,分可染(藍紫色、圓形)花粉、不染色(黃白色、形狀不規則)兩種類型。
在采取花粉后,對取樣穗進行掛牌標記,用透氣較好且防水的硫酸紙進行套袋處理,以避免株間交叉授粉和防止下雨滲水霉爛而影響試驗結果。
稻穗成熟后,分別對收取的套袋穗進行考種,調查實粒、空秕粒和總粒數,統計自交結實率,選擇自交結實率為零的單株。
將室溫控制在不同種質的不育臨界溫度以下,在生理冷害溫度以上,即21至22攝氏度之間,控制時間為該種質的育性轉換敏感期,即18天至21天。
稻穗成熟后,收獲稻穗并進行考種,分別統計每株自交結實率,選擇自交結實率高的單株進行擴大生產繁殖。
將上述稻株經兩代以上繁殖產生的分離系,控制在該種質的不育臨界溫度范圍,即23至24攝氏度之間,控制時間為該種質的育性轉換敏感期(即18天至21天)進行選育,排除已結實的單株,選擇自交結實率為零的單株,再以該單株禾頭在該種質的不育臨界溫度以下(即21至22攝氏度,處理時間為育性轉換敏感期,即18天至21天。)進行再生繁殖。
實施例2見圖2溫敏型核不育系為GD-1S(廣東省農業科學院水稻研究所育成)在自動控溫的溫室內,將室溫控制在不育臨界溫度范圍,即23至24攝氏度之間;控制時間為該種質的育性轉換敏感期,即18天至21天。
在水稻稻穗抽出1-2厘米時,摘取頂上3-5朵穎花,取出所有花藥,用2%碘-碘化鉀溶液染色,對其花粉進行育性鏡檢鑒定,分可染(藍紫色、圓形)花粉、不染色(黃白色、形狀不規則)兩種類型。
在采取花粉后,對取樣穗進行掛牌標記,用透氣性較好且較好且防水的硫酸紙進行套袋處理,以避免株間交叉授粉和防止下雨滲水霉爛而影響試驗結果。
稻穗成熟后,分別收取各套袋穗并進行考種,調查實粒、空秕粒和總粒數,統計自交結實率,選擇自交結實率為零的單株。
將室溫控制在不同種質的不育臨界溫度以下,在生理冷害溫度以上,即21至22攝氏度之間,控制時間為該種質的育性轉換敏感期,即18至21天。
稻穗成熟后,收獲稻穗并進行考種,分別統計每株自交結實率,選擇自交結實率高的單株進行擴大生產繁殖。
將上述稻株經兩代以上繁殖產生的分離系,控制在該種質的不育臨界溫度范圍,即23至24攝氏度之間,控制時間為該種質的育性轉換敏感期(即18天至21天)進行選育,稻穗成熟后,選擇自交結實率為零的單株,再以該單株禾頭在該種質的不育臨界溫度以下(即21至22攝氏度,處理時間為育性轉換敏感期,即18至21天。)進行再生繁殖。
權利要求
1.一種水稻溫敏型核不育系種質選育方法,其特征在于在溫室內,將室溫條件控制在不同種質的不育臨界溫度范圍內,控制時間為該種質的育性轉換敏感期。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于在水稻抽穗、揚花期采取花粉進行育性鏡檢鑒定。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于在采取花粉后,對穗株進行套袋處理。
4.根據權利要求1-3所述的任一方法,其特征在于稻穗成熟后,選擇自交結實率為零的單株。
5.一種權利要求1方法產生的水稻溫敏型核不育系種質的禾頭再生繁殖方法,其特征在于在溫室內,將室溫控制在不同種質的不育臨界溫度范圍以下,控制時間為該種質的育性轉換敏感期。
6.根據要求5所述的方法,其特征在于稻穗成熟后,選擇自交結實率高的單株,以其種子進行繁殖。
7.根據要求6所述的方法,其特征在于將經兩代以上繁殖產生的分離系,控制在該種質的不育臨界溫度范圍,控制時間為該種質的育性轉換敏感期進行選育,排除已結實的單株,選擇自交結實率為零的單株,再以該單株禾頭在該種質的不育臨界溫度以下進行再生繁殖。
全文摘要
本發明涉及一種水稻溫敏型核不育系種質繁育方法。其主要特征是在溫室內,將室溫條件控制在不同種質的不育臨界溫度范圍內,控制時間為該種質的育性轉換敏感期,選出含不育基因的植株,再以該植株的禾頭在該種質的不育臨界溫度范圍以下進行再生繁殖,以其種子進行多代繁殖。
文檔編號A01G7/00GK1435082SQ02114808
公開日2003年8月13日 申請日期2002年1月31日 優先權日2002年1月31日
發明者張旭, 黃農榮, 林道宣, 劉彥卓, 孔清霓 申請人:廣東省農業科學院水稻研究所