專利名稱：一種廣譜持久抗稻瘟水稻的培育方法
技術領域：
本發明涉及一種廣譜持久抗稻瘟水稻的培育方法，屬于植物新品種選育方 法技術領域。
背景技術：
水稻，是全世界特別是亞洲地區最重要的糧食作物之一，然而據統計，
1975 1990年的16年間，由稻瘟病(Pyticularia oryzae Sace)引起的全球 糧食損失達1.57億噸。在中國，稻瘟病更是主要的水稻病害，稻瘟流行時，產 量遞減可達10% 50%，部分農田甚至顆粒無收。例如華南，就是重災區，瘋狂 的稻瘟病毒襲來使廣東省早晚兩季水稻嚴重欠收。而更為嚴重的是，稻瘟病菌 生理呈小種多特征，由于小種演化迅速，變異復雜，導致了抗病新藥每每上市 不在多日就很快失去抗性的惡果。

發明內容
本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的不足，提供一種廣譜持 久抗稻瘟水稻的培育方法，該方法可使水稻具有廣譜持久的稻瘟病抗性和對付 新稻瘟病生理小種的抗性基因的能力。并能解決雜交水稻雙親的同源抗性和抗 性基因與不利基因連鎖的問題，從而創制出優良種質，實現增產增收。
本發明的技術解決方案是， 一種廣譜持久抗稻瘟水稻的培育方法，該方法 是為下述步驟
1、 構建抗稻瘟病種質基因庫
a、 用異交率高且具保持性能的溫敏核不育系香2S常規基因庫構建方 法構建保持系抗稻瘟病種質基因庫；
b、 用Y58S與高配合力恢復系R2134配組選育出的異交率高的溫敏核 不育系582134S，常規基因庫構建方法構建恢復系抗稻瘟病種質基因庫；
2、 構建基礎群體所述基礎群體包括保持系種質基因庫的基礎材料和恢 復系種質基因庫的基礎材料。其中，
a、構建保持系種質基因庫的基礎材料為篩選的具有抗性和配合力強、 綜合性狀好的優質種質深97B、青谷矮23號、中早22、粵廣絲苗、甲705、三
4黃占、T98B、 II-32B、珍汕97B、 H37B及新發現的具有抗性和配合力強、綜合 性狀好的優良種質；
b、構建恢復系種質基因庫的基礎材料為龍2305、 R7332、黃莉占、密 陽46、桂R106、 R527、 R725、 R207、 R838、 R9808及新發現的具有抗性和配合 力強、綜合性狀好的優良種質；
3、 互交-穿梭選擇-互交-
a、 用上述香2S與上述構建保持系種質基因庫的基礎材料雜交，即將 上述所有種子按粒數等比例充分混合，分成三份，分別在三地稻瘟病重發區每 地各種植一份(例如其中華南二地，年種兩季，武陵山區一地)，每份至少20 萬株。開花期有選擇地對矮株噴淋少量九二 0藥液，并進行人工輔助授粉，成 熟時，按2 4: 1的數量比，選擇,農藝性狀良好的抗性0-3級單株或抗性0-1 級不育單株與抗性0-1級可育單株混合，所述農藝性狀為株型、株高、分蘗 力、有效穗數、穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、千粒重、后期落色等。上述 三地中的兩地每年分別操作兩次，早季晚季各一次，交替進行，即早季甲地選 擇的單株晚季種于乙地，早季乙地選擇的單株晚季種于甲地，另一地即丙地每 年操作一次，并在異地例如海南三亞加代一次，增加的這一次應選擇在當年12 月10日至次年4月20日期間實施。此外，每年ll月下旬，將上述三地當選單 株重新混合，分成三份，重復上述步驟；
b、 用582134S與上述構建恢復系種質基因庫的基礎材料配組，操作過 程同本節步驟a。與此同時在田中央和田邊撒放病草，偏施氮肥以促生稻瘟病；
4、 系譜穿梭高壓選擇在上述群體中至少進行三輪互交，然后選擇農藝 性狀優良的抗性0-3級單株或抗性0-l級單株，分成三份，每地一份，分別在三 地交叉進行系譜選擇，直至穩定。此外，于田間用常規誘發品種種植方法種植 誘發品種以促生稻瘟病；
5、 測交鑒定用三系不育系與步驟4所獲穩定的當選株系常規雜交方法
雜交，雜交結果呈完全保持型的即為保持系抗稻瘟病種質，雜交結果呈完全恢 復型的即為恢復系抗稻瘟病種質，雜交結果既不呈完全保持型又不呈完全恢復 型的可作為兩系雜交稻父本或常規稻育種的抗稻瘟病種質予以保留；
6、 起點溫度鑒定人工氣候室內，步驟(4 5)所獲當選的溫敏核不育系進行起點溫度鑒定，鑒定合格的株系即可獲為溫敏核不育系抗稻瘟病種質，
否則淘汰；
7、抗譜測定對步驟(4 6)所獲當選株系進行人工接種鑒定，對已知 稻瘟病菌的全群抗性頻率達到90%以上的種質材料予以保留而成為本發明的廣 譜持久抗稻瘟水稻。
如上，本發明在群體改良、穿梭篩選和抗稻瘟病種質鑒定與創制研究的基 礎上，利用高異交率的溫敏核不育系作遺傳工具，用業已鑒定出的血緣關系不 同的種質、特別是多年沒有喪失抗性和多年保持中抗水平的種質做基礎群體創 建材料，分別構建以創制保持系抗稻瘟病種質為主的保持系抗稻瘟病種質基因 庫和以創制恢復系抗稻瘟病種質為主的恢復系抗稻瘟病種質基因庫，并應用穿 梭高壓篩選手段，在稻瘟病重發區擇田實施溫敏核不育基因輔助穿梭群體改良 即互交-穿梭選擇-互交，累加不同稻瘟病抗性基因，創制廣譜持久的抗稻瘟病 新種質。
本發明的有益效果是，.該方法應用群體改良技術創制廣譜持久抗稻瘟病水 稻品種，是一種水稻遺傳育種方法和生物技術，可以直接應用于生產，也可作 為親本材料培育廣譜持久抗稻瘟病雜交水稻新組合。該方法使水稻具有廣譜持 久的稻瘟病抗性和對付新稻瘟病生理小種的抗性基因的能力，并能解決雜交水
稻雙親的同源抗性和抗在i因與不利基因連鎖的問題，以其所創之優良種質，
實現增產增收。
具體實施例方式
實施例1:
(1) 、 a、用異交率高且具保持性能的溫敏核不育系香2S常規基因庫 構建方法構建保持系抗稻瘟病種質基因庫；
b、用Y58S與高配合力恢復系R2134配組選育出的異交率高的 溫敏核不育系'582134S，常規基因庫構建方法構建恢復系抗稻瘟病種質基因庫；
(2) 、 a、構建保持系種質基因庫的基礎材料為篩選的具有抗性和配合 力強、綜合性狀好的優質種質深97B、青谷矮23號、中早22、粵廣絲苗、甲705、 三黃占、T98B、 II-32B、珍汕97B、 H37B及新發現的具有抗性和配合力強、綜 合性狀好的優良種質；b、構建恢復系種質基因庫的基礎材料為龍2305、 R7332、黃莉 占、密陽46、桂R106、 R527、 R725、 R207、 R838、 R9808及新發現的具有抗性 和配合力強、綜合性狀好的優良種質；
(3) 、 a、用上述香2S與上述構建保持系種質基因庫的基礎材料雜交， 即將上述所有種子按粒數等比例充分混合，分成三份，廣東的陽江、焦嶺、湖 南的吉首每地一份，分別在三地種植，每地至少20萬株，開花期有選擇地對矮 株噴淋少量九二O藥液，并進行人工輔助授粉，成熟時，按2: l的數量比，選 擇農藝性狀良好的抗性0-3級單株與抗性0-1級可育單株混合，所述農藝性狀 為株型、株高、分蘗力、有效穗數、穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、千粒 重、后期落色等。上述三地中的兩地(廣東的陽江、焦嶺)每年分別操作兩次， 早季晚季各一次，交替進行，即早季甲地選擇的單株晚季種于乙地，早季乙地 選擇的單株晚季種于甲地，另一地即丙地(湖南的吉首)每年操作一次。并在 海南三亞加代，而且，每年ll月下旬，將上述三地當選單株重新混合，分成三 份，重復上述步驟；
b、用582134S與上述構建恢復系種質基因庫的基礎材料配組， 操作過程同本節步驟a。與此同時在田中央和田邊撒放病草，偏施氮肥以促生稻 瘟病；
(4) 、在上述群體中進行三輪互交，然后選擇農藝性狀優良的抗性0-3 級單株，分成三份，每地一份，分別在三地交叉進行系譜選擇，直至穩定。此 外，于田間用常規誘發品種種植方法種植誘發品種以促生稻瘟病；
(5) 、用三系不育系與步驟(4)所獲穩定的當選株系常規雜交方法雜 交，雜交結果呈完全保持型的即為保持系抗稻瘟病種質，獲得3份，均表現為 高抗稻瘟病；雜交結果呈完全恢復型的即為恢復系抗稻瘟病種質，獲得5份， 同樣也都表現為高抗稻瘟病；雜交結果既不呈完全保持型又不呈完全恢復型的 可作為兩系雜交稻父本或常規稻育種的抗稻瘟病種質予以保留；
(6) 、人工氣候室內對步驟(4 5)所獲當選的溫敏核不育系進行起 點溫度鑒定，鑒定合格的株系即可獲為溫敏核不育系抗稻瘟病種質，否則淘汰。
(7) 、對步驟(4 6)所獲當選株系進行人工接種鑒定，對已知稻瘟 病菌的全群抗性頻率達到90%以上的種質材料予以保留而成為本發明的廣譜持久抗稻瘟水稻。L述步驟(5)所獲保持系抗稻瘟病種質人工接種鑒定抗譜為
95.8%;上述步驟(5)所獲恢復系抗稻瘟病種質人工接種鑒定抗譜為93.5%。 實施例2:
步驟(4)中，群體中互交四輪，其余同實施例l。
權利要求
1、一種廣譜持久抗稻瘟水稻的培育方法，該方法為下述步驟
2、 構建基礎群體所述基礎群體包括保持系種質基因庫的基礎材料和恢 復系種質基因庫的基礎材料，其中，a、 構建保持系種質基因庫的基礎材料為篩選的具有抗性和配合力強、 綜合性狀好的優質種質深97B、青谷矮23號、中早22、粵廣絲苗、甲705、三 黃占、T98B、 II-32B、珍汕97B、 H37B及新發現的具有抗性和配合力強、綜合 性狀好的優良種質；b、 構建恢復系種質基因庫的基礎材料為龍2305、 R7332、黃莉占、密 陽46、桂薩、R527、 R725、 R207、 R838、 R9808及新發現的具有抗性和配合 力強、綜合性狀好的優良種質。
3、 互交-穿梭選擇-互交a、 用上述香2S與上述構建保持系種質基因庫的基礎材料雜交，即將 上述所有種子按粒數等比例充分混合，分成三份，分別在三地稻瘟病重發區每 地各種植一份。每份至少20萬株，開花期有選擇地對矮株噴淋少量九二 0藥液， 并進行人工輔助授粉，成熟時，按2 4: 1的數量比，選擇農藝性狀良好的抗 性0-3級單株或抗性0-1級不育單株與抗性0-1級可育單株混合，所述農藝性 狀為株型、株高、分蘗力、有效穗數、穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、千 粒重、后期落色等，上述三地中的兩地每年分別操作兩次，早季晚季各一次， 交替進行，即早季甲地選擇的單株晚季種于乙地，早季乙地選擇的單株晚季種 于甲地，另一地即丙地每年操作一次，異地加代一次，增加的這一次應選擇在 當年12月10日至次年4月20日期間實施，此外，每年11月下旬，將上述三 地當選單株重新混合，分成三份，重復上述步驟；b、 用582134S與上述構建恢復系種質基因庫的基礎材料配組，操作過程同本節步驟a，與此同時在田中央和田邊撒放病草，偏施氮肥以促生稻瘟病。
4、 系譜穿梭高壓選擇在上述群體中至少進行三輪互交，然后選擇農藝性狀優良的抗性0-3級單株或抗性0-1級單株，分成三份，每地一份，分別在三 地交叉進行系譜選擇，直至穩定，此外，于田間用常規誘發品種種植方法種植 誘發品種以促生稻瘟病。
5、 測交鑒定用三系不育系與步驟4所獲穩定的當選株系常規雜交方法雜交，雜交結果呈完全保持型的即為保持系抗稻瘟病種質，雜交結果呈完全恢 復型的即為恢復系抗稻瘟病種質，雜交結果既不呈完全保持型又不呈完全恢復 型的可作為兩系雜交稻父本或常規稻育種的抗稻瘟病種質予以保留。
6、 起點溫度鑒定人工氣候室內對步驟(4 5)所獲當選的溫敏核不育 系進行起點溫度鑒定，鑒定合格的株系即可獲為溫敏核不育系抗稻瘟病種質， 否則淘汰。
7、 抗譜測定對步驟(4 6)所獲當選株系進行人工接種鑒定，對已知 稻瘟病菌的全群抗性頻率達到90%以上的種質材料予以保留而成為本發明的廣 譜持久抗稻瘟水稻。
全文摘要
本發明介紹了一種廣譜持久抗稻瘟水稻的培育方法，該方法為下述步驟1.構建抗稻瘟病種質基因庫；2.構建基礎群體；3.互交-穿梭選擇-互交；4.系譜穿梭高壓選擇；5.測交鑒定；6.起點溫度鑒定；7.抗譜測定，對已知稻瘟病菌的全群抗性頻率達到90％以上的種質材料予以保留而成為廣譜持久抗稻瘟水稻。該方法應用群體改良技術創制廣譜持久抗稻瘟病水稻，使水稻具有廣譜持久的稻瘟病抗性和對付新稻瘟病生理小種的抗性基因的能力，并能解決雜交水稻雙親的同源抗性和抗性基因與不利基因連鎖的問題，以其所創之優良種質，實現增產增收。
文檔編號A01H1/02GK101427650SQ200710169980
公開日2009年5月13日 申請日期2007年11月8日 優先權日2007年11月8日
發明者武小金 申請人:國家雜交水稻工程技術研究中心清華深圳龍崗研究所