含除草劑敏感基因的水稻恢復系的製備方法

2023-04-29 09:34:36 1

專利名稱：含除草劑敏感基因的水稻恢復系的製備方法
技術領域：
本發明公開一種將水稻除草劑敏感(致死)基因轉移到秈型水稻恢復系中的方法。
我國科學家袁隆平院士等研究成功的雜交水稻為我國乃至全世界的糧食生產作出了巨大的貢獻。雜交水稻的技術已推向世界，但由於我國創造的雜交稻制種技術，自播種至收穫全靠人工操作，工序繁雜，只適宜於勞動力密集型的國家和地區使用，對於經濟發達、機械化程度高的國家和地區則難以應用，影響了水稻制種技術的進一步提高和發展。
本發明的目的在於提供一種將水稻除草劑敏感致死基因轉移到秈型水稻恢復系中，製備含除草劑敏感基因的水稻恢復系的方法。
為實現上述目的，本發明採用的技術方案是含除草劑敏感基因的水稻恢復系的製備方法，其特徵在於用農林8號M系分別與自選恢復系雜交，採用系譜法選育，自F2代起，逐代噴施苯達松，篩選敏感株並用三系或兩系不育系進行測交，種植測交F1和相應的敏感恢復系，觀察F1的經濟性狀和父本的敏感程度，成熟期取樣考種，進行優勢鑑定。
由上述技術方案可知，將水稻除草劑敏感致死的基因轉移到秈型水稻恢復系中，同步選育與該恢復系播始歷期相近的三系不育系，進行混播制種，授粉後噴施除草劑，殺死父本，進行機械化收割，不僅大大減輕了農民的勞動強度，減少操作程序，降低種子的成本。
用農林8號M系分別與自選恢復系雜交，採用系譜法選育，F2代起逐代噴施苯達松，篩選敏感株並用協青早A、K17、90125A、80-4A測交，種植測交F1和相應的敏感恢復系，觀察F1的經濟性狀和父本的敏感程度，成熟期取樣考種，進行優勢鑑定。
上述苯達松敏感(致死)基因攜帶體農林8號M系內日本育種學會原會長武田元吉先生提供，自選恢復系是新恢復系材料057、040、L013、L018、L029由發明人自選，121(中粳)由孫明先生提供。
實驗過程94年冬季在海南陵水以農林8號M係為主體親本與優良恢復系等雜交，並配8個組合。
95年正季合肥本院種植F1，從F1結實率看，與121(中粳恢復系)和L013、L029(均為培矮64/78039後代)配組結實正常，與057配組生物學優勢較強，結實中等，與040(輪迴422/78039後代)及L015、L018、L019(均為78039/皖恢9號後代)配組結實均低。
95年冬季種植F2，中選的農林8號M/121、農林8號M/L013和農林8號M/057組合加代，並噴施苯達松，中選敏感株。
96年正季冷藏。
96年冬季將中選的12個單株按株系加代，編號r1-r12。輕微噴施苯達松，並對敏感株進行測交。
97年正季將中選的78個單株分系種植繼續輕噴苯達松和複測。
97年冬季中選16株繼續重複上述工作，分別用協青早A、K17A、90125A、80-4A測交。
98年正季種植32對測交F1，重複上述工作。
98年冬季中選71個株系加代，觀察35個成對交F1，重複上述工作。
99年正季種植測交151對，抽穗期畝噴25％苯達松水劑250倍液45公斤，觀察F1和父本的苗傷程度，同時複測。成熟期取樣25份考種，進行優勢鑑定。
父本致死至傷的藥劑用量根據日本學者森宏一報導，水稻苯達松基因為一對隱性核基因控制；我國學者陳忠明等亦應證了這一結果(《雜交水稻》1999.2)，為了解攜帶該基因的恢復系對苯達松的敏感程度和致死致傷值，對性狀基本穩定的敏感恢復系進行不同用藥量試驗，結果表明，畝施40ml(25％水劑，1∶250倍濃度，下同)對其幾無影響，畝施60ml藥後7天有苗傷現象，藥後10天逐漸恢復正常，畝施80-120ml，藥後7天苗傷明顯和較重，藥後10天穗部死亡，畝施180-240ml，藥後4天苗傷明顯，7天加重，10天整株死亡。結果表明，敏感基因已成功地轉入到恢復系中。
選育敏感恢復系，不僅要對藥劑敏感，最終要有強大優勢，為此，本年度在78對成對測交中，選擇25對考種，每樣5株平均，以汕優63為對照，結果如下表。
敏感恢復系F1主要經濟性狀考察表
由上表可以看出，敏感恢復系所配雜交種，具有較強的穗粒優勢、分櫱優勢和產量優勢。對提高秈粳雜交後代的結實率也提供了佐證。
實驗表明，攜帶該基因的恢復系，在抽穗期畝用120ml-180ml苯達松噴施可使整穗或整株死亡，對混播制種的父本，殺死程度徹底，可保證種子純度。
在雜交後代F2選種圃，畝用60ml苯達松噴施，藥後7天選擇單株，既可選到敏感株，亦可收穫目標單株的種子。
在攜帶該基因的株系內，可用不同類型的不育系進行單株成對測交，連同父本成對種植，以當家組合為對照，篩選既敏感，優勢又強的組合。
利用條件致死基因(基苯達松敏感基因)將其轉到恢復系中，選育能混播制種，可進行機械化操作的強優組合；若將其轉到兩系不育系中去，可解決兩系雜交稻制種所耽心的因溫度變化而造成純度不夠，給生產造成損失的重大難題。
權利要求
1．一種含除草劑敏感基因的水稻恢復系的製備方法，其特徵在於用農林8號M系分別與自選恢復系雜交，採用系譜法選育，自F2代起，逐代噴施苯達松，篩選敏感株並用三系或兩系不育系進行測交，種植測交F1和相應的敏感恢復系，觀察F1的經濟性狀和父本的敏感程度，成熟期取樣考種，進行優勢鑑定。
2．根據權利要求1所述的含除草劑敏感基因的水稻恢復系的製備方法，其特徵在於自F2代起，逐代噴施苯達松，所篩選的敏感株用協青早A、K17、90125A、80-4A測交。
全文摘要
本發明公開一種將水稻除草劑敏感(致死)基因轉移到秈型水稻恢復系中的方法,用農林8號M系分別與自選恢復系雜交,採用系譜法選育,自F
文檔編號A01H1/02GK1318287SQ0010667
公開日2001年10月24日 申請日期2000年4月17日 優先權日2000年4月17日
發明者朱啟升 申請人:朱啟升