兩系特小胚雜交稻的選育方法
2024-03-02 19:05:15 1
專利名稱：兩系特小胚雜交稻的選育方法
技術領域：
本發明具體涉及一種兩系特小胚雜交稻的選育方法，屬於特種水稻育種技術領域。
背景技術：
水稻的糙米主要由胚乳和胚組成，胚乳的主要成分為澱粉，胚裡則含有較多的蛋白質、脂肪、胺基酸等營養物質。所以，有育種者通過提高胚的大小來增加糙米的營養成分含量，如巨胚稻。然而，要吃到胚裡的營養物質則必須食用糙米，因為在糙米碾成精米的過 程中，胚和種皮已被去掉(留在米糠裡)，我們所食用的精米並不含有胚。糙米因口感差，難於煮爛，人們並不喜歡食用。我們食用的精米在稻穀碾米過程中因為去掉穀殼、種皮和胚，最後精米的重量佔稻穀重量的百分率(精米率)只有55-65%，精米率也可視為成品率，提高精米率是精米加工企業降低成本，提高經濟效益的重要途徑，也一直是糧食科技工作者的重要課題。為了提高精米率，人們從原料到加工成品等各個環節著手，來提高精米率，但收效不大。本發明從另一角度出發，以育種的方法降低胚的含量，達到提高胚乳比重，從而提高稻穀千粒重、產量和精米率的目的。
發明內容
本發明的目的在於提供一種兩系特小胚雜交稻的選育方法。為實現上述目的，本發明採用如下技術方案
將兩系不育系和兩系恢復系的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織，然後用ll-15Gy劑量的6tlCo- y射線照射處理，獲得特小胚性狀突變體，再通過農藝性狀、產量性狀和開花散粉性狀的選擇，最終選育成特小胚兩系不育系和恢復系，進而配組成兩系特小胚雜交稻組合；選育的兩系特小胚雜交稻稻米的胚重佔其糙米粒重的1-1. 2%,胚的大小只有普通稻米胚的三分之一至二分之一。所述選育方法的具體步驟如下
1)兩系不育系和兩系恢復系的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織；
2)用11-1567劑量的6°&)-￥射線照射處理愈傷組織，種植經照射處理的愈傷組織培養的M1R1幼苗,兩系不育系的M1R1幼苗放在人工氣候箱裡種植,成熟期混收M1R1植株上的種子 M2R2 ；
3)M2R2種子乾燥後去殼成糙米，從糙米中肉眼挑選胚大小為普通稻米胚一半以下大小的突變糙米粒；
4)分別種植兩系不育系和恢復系的特小胚突變糙米粒，兩系不育系的特小胚突變糙米粒放在人工氣候箱裡種植，以兩系不育系和兩系恢復系親本作對照，在抽穗開花期對所有突變體的農藝性狀和開花散粉性狀進行考察，在成熟期對所有突變體的產量性狀進行考察，選農藝性狀與親本相近、產量性狀和開花散粉性狀好的兩系不育系和兩系恢復系的特小胚突變體繁殖種子即育成兩系特小胚不育系和兩系特小胚恢復系；5)兩系特小胚不育系和兩系特小胚恢復系配組成兩系特小胚雜交稻組合。特小胚雜交稻稻穀因為胚比重小、胚乳比重大，碾成精米的精米率高，使加工企業降低成本，提高經濟效益。本育種方法特小胚性狀的突變頻率達0. 01-0. 02%，選育的兩系特小胚雜交稻的胚重僅佔糙米粒重的1-1. 2%,精米率比普通稻提高I. 5-2. 5%，稻穀千粒重和產量亦可提高2-2. 5%。本發明的有益效果
I) 育成的兩系特小胚雜交稻與原相應雜交稻相比，農藝性狀相似，又具有小胚、大胚乳、千粒重增加、廣量提聞和精米率提聞的優點，兩系特小胚雜交稻的胚重僅佔糖米粒重的1-1. 2%,精米率比普通稻提高I. 5-2. 5%,稻穀千粒重和產量提高2-2. 5%,不僅可提高產量，增加農民收入，還可以提高出米率，增加稻米加工企業效益。2) 輻射誘變未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織的選育方法育成兩 系特小胚雜交稻所需的時間短、育種效率高，整個育種過程僅需3個種植世代，1-2年時間。
具體實施例方式實施例I
1)取兩系不育系福eSl和恢復系9311的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織(參考文獻1趙成章；鄭康樂；戚秀芳.多效唑對水稻未成熟胚愈傷組織誘導、分化和壯苗培養的影響.植物學報(英文版)，1990年05期；2陳璋；朱秀英.水稻愈傷組織繼代培養中游離胺基酸庫的變化與再分化的相關.作物學報，1993年04期；3高三基.秈稻成熟種胚高頻植株再生體系的研究.福建農林大學碩士學位論文,2003 );用IlGy劑量的6tlCo-Y射線照射處理愈傷組織，種植經照射處理的愈傷組織培養的M1R1幼苗(福eSl放在人工氣候箱裡種植)，成熟期混收M1R1植株上的種子(M2R2)；
2)福eSl和恢復系9311的M2R2種子乾燥後去殼成糙米，從糙米中肉眼挑選特小胚突變糙米粒；分別種植福eSl和恢復系9311的特小胚突變糙米粒(福eSl突變糙米粒放在人工氣候箱裡種植)，以原親本福eSl和恢復系9311作對照，在抽穗開花期對所有突變體的農藝性狀和開花散粉性狀進行考察，在成熟期對所有突變體的產量性狀進行考察，選農藝性狀與原親本相近、產量和開花散粉性狀好的福eSl和恢復系9311特小胚突變體繁殖種子即育成兩系特小胚不育系「小胚福eSl」和兩系特小胚恢復系「小胚9311」 ；
3)兩系特小胚不育系「小胚福eSl」和恢復系「小胚9311」配組成兩系特小胚雜交稻組合「小胚福豐優11」。「小胚福豐優11」的胚重僅佔糙米粒重的I. 1%，精米率比「福豐優11 」提高2. 2%,稻穀千粒重提高2. 3%，產量提高2. 4%。實施例2
1)取兩系不育系培矮64S和恢復系E32的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織，用15Gy劑量的6tlCo- y射線照射處理愈傷組織，種植經照射處理的愈傷組織培養的M1R1幼苗(福eSl放在人工氣候箱裡種植)，成熟期混收M1R1植株上的種子(M2R2)；
2)培矮64S和E32的M2R2種子乾燥後去殼成糙米，從糙米中肉眼挑選特小胚突變糙米粒；分別種植培矮64S和E32的特小胚突變糙米粒(培矮64S突變糙米粒放在人工氣候箱裡種植)，以原親本培矮64S和E32作對照，在抽穗開花期對所有突變體的農藝性狀和開花散粉性狀進行考察，在成熟期對所有突變體的產量性狀進行考察，選農藝性狀與原親本相近、產量和開花散粉性狀好的培矮64S和E32特小胚突變體繁殖種子即育成兩系特小胚不育系「小胚培矮64」和兩系特小胚恢復系「小胚E32」
3)兩系特小胚不育系「小胚培矮64S」和特小胚恢復系「小胚E32」配組成兩系特小胚雜交稻組合「小胚培優E32」。「小胚培優E32」的胚重僅佔糙米粒重的I. 2%,精米率比「培優E32」提高2. 3%,稻穀千粒重提高2. 4%，產量提高2. 4%。實施例3
1)取兩系不育系廣佔63S和恢復系R2469的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織，用13Gy劑量的6tlCo- y射線照射處理愈傷組織，種植經照射處理的愈傷組織培養的M1R1幼苗(福eSl放在人工氣候箱裡種植)，成熟期混收M1R1植株上的種子(M2R2)；
2)廣佔63S和R2469的M2R2種子乾燥後去殼成糙米，從糙米中肉眼挑選特小胚突變糙米粒；分別種植廣佔63S和R2469的特小胚突變糙米粒(廣佔63S突變糙米粒放在人工氣候箱裡種植)，以原親本廣佔63S和R2469作對照，在抽穗開花期對所有突變體的農藝性狀和開花散粉性狀進行考察，在成熟期對所有突變體的產量性狀進行考察，選農藝性狀與原親本相近、產量和開花散粉性狀好的廣佔63S和R2469特小胚突變體繁殖種子即育成兩系特小胚不育系「小胚廣佔63S」和特小胚恢復系「小胚R2469」 ；
3)兩系特小胚不育系「小胚廣佔63S」和特小胚恢復系「小胚R2469」配組成兩系特小胚雜交稻組合「小胚廣佔63S/小胚R2469」。「小胚廣佔63S/小胚R2469」的胚重僅佔糙米粒重的I. 1%,精米率比「廣佔63S/R2469」提高I. 8%,稻穀千粒重提高2. 1%，產量提高2. 2%。以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
權利要求
1.一種兩系特小胚雜交稻的選育方法，其特徵在於將兩系不育系和兩系恢復系的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織，然後用11-1567劑量的6°&)-￥射線照射處理，獲得特小胚性狀突變體，再通過農藝性狀、產量性狀和開花散粉性狀的選擇，最終選育成特小胚兩系不育系和恢復系，進而配組成兩系特小胚雜交稻組合；選育的兩系特小胚雜交稻稻米的胚重佔其糙米粒重的1-1. 2%，胚的大小只有普通稻米胚的三分之一至二分之一。
2.根據權利要求I所述的兩系特小胚雜交稻的選育方法，其特徵在於所述選育方法的具體步驟如下 (1)兩系不育系和兩系恢復系的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織； (2)用11-1567劑量的6°&)-￥射線照射處理愈傷組織，種植經照射處理的愈傷組織培養的M1R1幼苗,兩系不育系的M1R1幼苗放在人工氣候箱裡種植,成熟期混收M1R1植株上的種子 M2R2 ； (3)M2R2種子乾燥後去殼成糙米，從糙米中肉眼挑選胚大小為普通稻米胚一半以下大小的突變糙米粒； (4)分別種植兩系不育系和恢復系的特小胚突變糙米粒，兩系不育系的特小胚突變糙米粒放在人工氣候箱裡種植，以兩系不育系和兩系恢復系親本作對照，在抽穗開花期對所有突變體的農藝性狀和開花散粉性狀進行考察，在成熟期對所有突變體的產量性狀進行考察，選農藝性狀與親本相近、產量性狀和開花散粉性狀好的兩系不育系和兩系恢復系的特小胚突變體繁殖種子即育成兩系特小胚不育系和兩系特小胚恢復系； (5)兩系特小胚不育系和兩系特小胚恢復系配組成兩系特小胚雜交稻組合。
全文摘要
本發明公開了一種兩系特小胚雜交稻的選育方法，屬於特種水稻育種技術領域。將待誘變兩系不育系和恢復系的未成熟胚經離體組織培養誘導形成愈傷組織，用11-15Gy劑量的60Co-γ射線照射處理，獲得特小胚性狀突變體，再通過農藝、產量、開花等性狀的選擇育成特小胚兩系不育系和恢復系，進而配組成兩系特小胚雜交稻組合。本發明以育種的方法降低胚的含量，達到提高胚乳比重，從而提高稻穀千粒重、產量和精米率的目的。本育種方法特小胚性狀的突變頻率達0.01-0.02%，選育的兩系特小胚雜交稻的胚重僅佔糙米粒重的1-1.2%,只有普通稻米胚的三分之一至二分之一大小，精米率比普通稻提高1.5-2.5%。
文檔編號A01H4/00GK102640707SQ20121014579
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月12日 優先權日2012年5月12日
發明者章清杞, 陳幼玉 申請人:福建農林大學