專利名稱：：一種在同一生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及植物生理生態(tài)領(lǐng)域，尤其是將生理，生態(tài)和水稻育種有機(jī)結(jié)合，提供一種針對各生態(tài)稻區(qū)內(nèi)篩選適應(yīng)本生態(tài)稻區(qū)的廣適型水稻的篩選方法。
背景技術(shù)：
：水稻高產(chǎn)育種的巨大成績成功地解決了我國13億人口的吃飯問題。但經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口的增加和耕地減少，始終使我國糧食供給長期處于緊平衡狀態(tài)。實(shí)際上，目前培育和推廣的超級雜交稻組合存在熟期不能滿足多樣化需求、對高肥的依賴性以及生態(tài)適應(yīng)性也不強(qiáng)等問題，嚴(yán)重限制了一些主推水稻品種的推廣和產(chǎn)量潛力的發(fā)揮。分析原因，則是水稻育種學(xué)家可用的田間的水稻廣適性的篩選方法一直沒有建立。培育廣適型水稻品種的研究是保證水稻可持續(xù)發(fā)展中具有戰(zhàn)略性意義的研究內(nèi)容之一。廣適性(Enrytropic)是源于微生物的概念，主要指菌株的適應(yīng)類型，并首次由CMMYT(InternationalMaizeandWheatImprovementCenter)通過對小麥和玉米的育種研究重新賦予了作物廣適性的內(nèi)涵，即一種基因型在多種環(huán)境中都能獲得高產(chǎn)的能力，這些環(huán)境包括降水(旱、澇)、溫度(暖冬、倒春寒、干熱風(fēng))、病蟲害(爆發(fā)年份與平常年份差異很大)和空氣濕度(影響病害程度)等(何中虎，龐家智，1993)。孫道杰等(2006)在通過對小麥廣適性深入研究中又將其細(xì)分又為區(qū)域間廣適性和年際間廣適性。并利用小麥光周期敏感性的調(diào)節(jié)使小麥在特定日照長度時(shí)抽穗和開花，來屏蔽不良環(huán)境，確保小麥產(chǎn)量的穩(wěn)定(孫道杰等，2007)。相對而言，水稻的廣適型育種研究多在單一性狀，尤其是抗病、蟲害的定向培育比較多，而對于與兼顧環(huán)境，土壤和生育期密切相關(guān)的多抗材料培育則有限。如已報(bào)道的雜交稻"II優(yōu)125"、"津稻291"、."光溫敏不育系Y58S"、華南廣適一耐肥型優(yōu)質(zhì)超級稻"桂農(nóng)占"、"綠旱一號"、"H優(yōu)416"等(鄧啟云，2005;廖翠猛等，2006;齊國強(qiáng)，2007;.施利利等，2007;朱啟升等，2007;林青山等，2007)，雖然都有"廣適性"特點(diǎn)，但由于上述地區(qū)的自然條件，以及育種工作者對廣適性的認(rèn)識和評價(jià)指標(biāo)不同。2007年由袁隆平院士牽頭的國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目"廣適型超級雜交稻新組合選育與示范"的實(shí)施，才正式拉開了區(qū)域性廣適型超級雜交水稻培育研究的序幕，并將水稻的廣適性列為今后超級雜交水稻培育的重要育種指標(biāo)。該項(xiàng)目主要匯集湖南、福建，廣東和四川的水稻育種學(xué)家，通過一年來的多點(diǎn)的大面積推廣示范，主要在栽培水平上提出了適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件廣適型超級雜交水稻產(chǎn)量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是該項(xiàng)目涉及水稻廣適性的研究多是針對長江上、中游和華南等的生態(tài)地區(qū)，主要針對己培育廣適性新品系進(jìn)行的多點(diǎn)大面積的種植結(jié)果進(jìn)行最終認(rèn)定。而實(shí)際上目前對水稻廣適性的培育篩選一般通過多依靠對其形態(tài)特征進(jìn)行多年多點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)式觀察獲得，而且重點(diǎn)在栽培條件上調(diào)優(yōu)，發(fā)揮產(chǎn)量潛力，從而篩選出適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的廣適應(yīng)性品種，這一過程往往需要花費(fèi)35年甚至更長的時(shí)間(取決于氣候狀況)和大面積的實(shí)驗(yàn)場地才能完成，其育種效率并不高。究其原因是由于各地的水稻生態(tài)環(huán)境迥異，而水稻對不同生態(tài)地區(qū)適應(yīng)的理論研究不全面，適合大田條件簡易可行的水稻廣適型篩選方法復(fù)雜，費(fèi)時(shí)，很難供水稻育種工作者使用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對目前對水稻廣適性的篩選多依靠對其形態(tài)特征進(jìn)行多年多點(diǎn)的觀察獲得，而且篩選指標(biāo)也比較煩瑣，篩選鑒定時(shí)對材料的損傷也比較大，通常篩選出適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的廣適應(yīng)性品種需要花費(fèi)35年甚至更長的時(shí)間(取決于氣候狀況)和大面積的實(shí)驗(yàn)場地才能完成，其育種效率并不高的實(shí)際問題，提供一種在同一生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法。我們的研究表明，水稻生育后期是決定水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵時(shí)期，開花后光合作用的70%都用于形成產(chǎn)量，其中劍葉的光合作用占整個(gè)葉片光合作用的50%以上，與水稻植株的地上和地下部分的生理表現(xiàn)有著密不可分的關(guān)系。我們水稻生育后期的生態(tài)特點(diǎn)有長期的觀察，如水稻生育后期的連綿陰雨(低光強(qiáng))，梅雨過后的乍晴(高光強(qiáng))、生育后期的高溫?cái)嗨?水分匱乏)以及高產(chǎn)栽培對肥料的過度依賴(高肥)以及雜交稻的二次灌漿過程的莖青枯(早衰)等問題，并且對水稻對其的適應(yīng)性的生理機(jī)制有系統(tǒng)研究。從而確定了本發(fā)明利用單點(diǎn)(單個(gè)實(shí)驗(yàn)地)單年(生育后期)的氣候條件，重點(diǎn)在中國稻區(qū)易發(fā)生的生態(tài)逆境，水稻的生育后期，分別對高光強(qiáng)、低光強(qiáng)、耐水分匱乏、高肥以及抗早衰特性等進(jìn)行平行篩選的技術(shù)提供了理論基礎(chǔ)，通過各種生態(tài)環(huán)境下形態(tài)和生理指標(biāo)的測定和數(shù)據(jù)分析，從而解析出了各個(gè)生態(tài)逆境的簡單關(guān)鍵的篩選指標(biāo)，從而可以在一個(gè)水稻生長季節(jié)同時(shí)獲得水稻對上述5種生態(tài)環(huán)境的多種適應(yīng)性信息。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種在同一生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法，其特征在于將本生態(tài)稻區(qū)內(nèi)的每個(gè)水稻材料或雜交組合在當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境下人工栽培管理，通過單年單點(diǎn)針對水稻材料的高光強(qiáng)適應(yīng)性、耐低光強(qiáng)特性、耐水分匱乏特性、耐高肥材料的特性和抗早衰的特性進(jìn)行平行的篩選方法，將本生育期中至少具有3個(gè)特性優(yōu)勢，同時(shí)結(jié)實(shí)率》90%的水稻材料篩選出來，作為本生態(tài)稻區(qū)內(nèi)的廣適型水稻。在本發(fā)明中所述的水稻材料是指在相同的水稻種植區(qū)域內(nèi)，進(jìn)行水稻品種選育的初期，篩選材料還沒有正式審定命名的水稻材料；所述單年是指當(dāng)季種植的水稻開花前5天到開花后20天的時(shí)間范圍；所述單點(diǎn)是指單個(gè)實(shí)驗(yàn)地，實(shí)驗(yàn)地的面積不少于30m2。在本發(fā)明中針對水稻材料或雜交組合的高光強(qiáng)適應(yīng)性、耐低光強(qiáng)、耐水分匱乏、耐高肥和抗早衰的特性進(jìn)行平行的篩選方法是指耐高光強(qiáng)適應(yīng)性篩選是在水稻開花前5天內(nèi)，取3張水稻倒數(shù)第2張葉片放到盛滿自來水的白瓷盤中，用透明玻璃塊壓住，在室外晴天日照下處理57天，用葉圓片法測定處理前后的葉綠素含量的下降，并判定葉色的變化；耐低光強(qiáng)特性篩選是在水稻開花后第7天，分別取田間劍葉上、中和下不同部位的10個(gè)葉圓片，烘干至恒重，計(jì)算葉質(zhì)重；所述的葉圓片直徑為0.5厘米，所述的葉質(zhì)重是單位面積葉片的干重，并輔以人工遮陰處理，用遮蔭網(wǎng)進(jìn)行遮蔭21d，分別測定遮蔭和自然光照條件下生長植株的干物質(zhì)重，以遮陰條件下植株的干重占自然光條件下生長植株千重的百分?jǐn)?shù)作為耐低光強(qiáng)特性的參照指標(biāo)；耐水分匱乏特性篩選是在水稻開花期，結(jié)合田間常規(guī)水分管理-曬田，測定曬田時(shí)晴天中午劍葉的葉綠素?zé)晒鈪?shù)一最大光化學(xué)效率FWFm的變6化；耐高肥材料的特性篩選是在水稻開花后10天，選取田間生長的10個(gè)單株單主莖，測定其在當(dāng)日下午16:00至次日上午8:OO之間的莖傷流忌、S抗早衰的特性是根據(jù)開花后劍葉葉綠素含量的動(dòng)態(tài)變化，用葉綠素儀分別測定開花后8天和20連體劍葉的葉綠素含量，每個(gè)葉片分別取葉片的上、中和下部測定10個(gè)數(shù)據(jù)，取平均值。在本發(fā)明中所述的特性優(yōu)勢是指通過高光強(qiáng)處理后，葉片仍然保持綠色或者只有葉尖變黃，且葉綠素含量降低不高于40%的水稻材料為具有耐高光強(qiáng)適應(yīng)性優(yōu)勢的水稻材料；開花7天后劍葉葉質(zhì)重的值在0.002-0.0026之間的水稻材料為具有耐低光強(qiáng)特性優(yōu)勢的水稻材料；在水稻開花期曬田時(shí)晴天中午劍葉的最大光化學(xué)效率Fv/Fm的值0.8為閾值，大于0.8為耐旱的水稻材料為具有耐水分匱乏特性優(yōu)勢的水稻材料；以開花后10天的10個(gè)單莖的莖傷流總量大于3.0g的水稻材料為具有耐高肥材料的特性優(yōu)勢的水稻材料；以劍葉葉綠素含量在20天比7天的減少不高于10%的水稻材料為具有稻抗早衰的特性優(yōu)勢的水稻材料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明在本生態(tài)稻區(qū)內(nèi)的水稻材料或雜交組合在當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境下人工栽培管理，每個(gè)水稻材料或雜交組合在一個(gè)不少于301112的水稻的實(shí)驗(yàn)地中，通過水稻的一個(gè)生育期，分別在不同時(shí)間選用不同的方法，就可以平行篩選和評定與本生態(tài)稻區(qū)密切相關(guān)的5種生態(tài)環(huán)境的適應(yīng)性信息，既節(jié)約了時(shí)間，又節(jié)省了用地，而且還可以與水稻育種結(jié)合起來，減少了工作量，在水稻選育的初期就可以獲得材料的廣適性特征，從而提高了選種的精準(zhǔn)性和育種效率。具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例僅針對江淮生態(tài)稻區(qū)(涵蓋區(qū)域?yàn)榻K和安徽稻區(qū))內(nèi)，通過對48個(gè)秈型水稻材料雜交組合以及目前我國水稻生產(chǎn)上兩個(gè)對照高產(chǎn)水稻品種采用本發(fā)明進(jìn)行篩選，以求獲得廣適型水稻為例，不是對本發(fā)明的具體限制。實(shí)施例l水稻材料的種植采用的48個(gè)秈型水稻材料雜交組合(水稻材料是未審定的水稻材料，種植的自編號為sz744-sz791連續(xù)編號)，將兩個(gè)高產(chǎn)水稻品種兩優(yōu)培九和汕優(yōu)63，均是中國推廣面積最大且適應(yīng)性好的雜交稻品種，作為對照材料，在2007年5月12日播種，2007年6月12日插秧，每個(gè)秈型水稻材料雜交組合和對照材料品種劃區(qū)種植于江蘇省農(nóng)科院試驗(yàn)田中，每區(qū)30m2，區(qū)間設(shè)有每邊分設(shè)3行保護(hù)行，在水稻的一個(gè)生育期內(nèi)，同步進(jìn)行正常水稻田間管理。實(shí)施例2水稻對高光強(qiáng)的適應(yīng)性篩選在水稻開花前5天內(nèi)，每個(gè)秈型水稻材料雜交組合和對照材料品種隨機(jī)取3張倒2葉的水稻葉片放到盛滿自來水的白瓷盤中，用透明玻璃塊壓住，在室外晴天日照下處理57天，用葉圓片法測定處理前后的葉綠素含量，并輔以葉色的變化作為高光強(qiáng)適應(yīng)性的篩選指標(biāo)，葉色保持綠色為1級，葉尖變黃為2級，有l(wèi)/3葉片變黃為3級，1/2葉片變黃為4級，整葉變黃為5級，其中1級和2級且葉綠素含量降低不高于40%為耐強(qiáng)光的水稻材料，鑒定結(jié)果見表l，從50個(gè)材料中篩選出12個(gè)具有高光強(qiáng)適應(yīng)性優(yōu)勢的材料(1級和2級)，占篩選材料的24%。表l.不同水稻材料對高光強(qiáng)適應(yīng)性的篩選(2007)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>sz7508.6773.93445.3454.661/2葉黃3sz7587.8503.74947.7552.251/3葉黃3sz7779.6385.02452.1347.871/3葉黃3sz7858.6595.05758.4041.61/3葉黃3sz74810.7245.88654.8945.111/3葉黃3sz7568.8284.40049.8450.161/3葉黃3sz7627.5094，56.7843.221/3葉黃3sz7647.8104扁52.1247.881/3葉黃3sz7798.9125.09757.1942.811/3葉黃3sz7828.8925.16158.0441.961/3葉黃3sz7678扁4.41350.8449.161/3葉黃3sz7739.8505.27453.5446.461/3葉黃3sz7839.0545.21457.5942.411/3葉黃3sz7848.7724.76754.3545.651/3葉黃3兩優(yōu)培九8.8724.88155.00451/3葉黃3sz7478.3503.73644.7555.251/2葉黃4sz7709.0794.12745.4654.541/2葉黃4sz7456.6563.07946.2653.741/2葉黃4sz74610.2774.12740.1659.841/2葉黃4sz74910.0024.48144.8055.21/2葉黃4sz7519.5944.14743.2356.771/2葉黃4sz7758.1443.78846.5253.481/2葉黃4sz7917.3093廁47.4552.551/2葉黃4汕優(yōu)637.2303.55649.1850.821/2葉黃4sz7618.7294.31649.4550.551/2葉黃4sz7669,7504.41345.2654.741/2葉黃4sz7877.9804.08251.1648.841/2葉黃4sz7698.3664.47353.4746.531/3葉黃4sz7887.1卯3.96255.1144.891/3葉黃4sz7749.6423.10932.2467.76整葉黃5Sz75210.5153.95037.5662.44整葉黃5sz75410.1173.75737.1362.87整葉黃5sz7728.4863.27838.6261.38整葉黃5sz77611.3974.13536.2863.72整葉黃5sz75310.3063.31432.1567.85整葉黃5sz76810.3223.80136.8363.17整葉黃5sz79010.7373.17729.5970.41整葉黃sz7449.6743.03331.3668.64整葉黃5備注本表水稻材料的排序是按耐高光強(qiáng)的級別由1級到5級排列的。葉色保持綠色為1級，葉尖變黃為2級,有1/3葉片變黃為3級，1/2葉片變黃為4級，整葉變黃為5級，其中1級和2級且葉綠素含量降低不高于40%為耐強(qiáng)光的水稻材料，在表用表示。葉綠素含量的測定取水稻葉片上10個(gè)葉圓片，每個(gè)葉圓片直徑為0.5cm,放入10ml96。/。的乙醇中在容量瓶中抽提，在暗中3(TC抽提7天，然后在分光光度計(jì)上測定665和649nm的光吸收，從而測定葉片的葉綠素含量及葉綠素的降低-(Chl處理前—Chl處理后)/CW處理前100%。實(shí)施例3水稻對低光強(qiáng)的適應(yīng)性篩選在水稻開花后第7天，在田間對每個(gè)秈型水稻材料雜交組合和對照材料品種隨機(jī)取劍葉上、中和下不同部位打10個(gè)葉圓片(葉圓片直徑為O.5厘米)，用錫箔紙包好，立刻放入105T:殺青15分鐘，然后在8(TC烘干至恒重，用天平稱葉圓片的干重，然后用葉片的面積除干重，就可以計(jì)算出水稻劍葉的葉質(zhì)重，見表2。并將在拔節(jié)期，每個(gè)水稻材料取6株分別栽入兩個(gè)盆缽(d=20cm，h=40cm)中，用遮蔭網(wǎng)進(jìn)行遮蔭21d(遮蔭網(wǎng)可以遮去約20%的光線)，分別測定遮蔭和自然光照條件下生長植株的干物質(zhì)重，以遮陰條件下植株的干重占自然光條件下生長植株干重的百分?jǐn)?shù)作為耐低光強(qiáng)特性的參照指標(biāo)。判定耐低光強(qiáng)材料的判定標(biāo)準(zhǔn)是開花7天后劍葉葉質(zhì)重的值在0.0020-0.0026之間的材料，并且需要滿足遮陰條件單株千重占自然條件未遮蔭處理下的百分比大于等于50%作為耐陰指標(biāo)，有10個(gè)材料具有耐低光強(qiáng)特性優(yōu)勢，占整個(gè)篩選材料的20%。表250個(gè)不同水稻組合耐低光強(qiáng)特性的篩選(2007)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>sz7840.00199103.5041.5040.10%sZ753V/,'vvuv"90.3035.3039.09%sz7780.0025999.1038.7039.05%sz7480.00271113.8043.1037.87%sz7450.0015687.0032.8037.70%sz7500.00269124.9046.3037.07%sz7490.00261110.9041.1037.06%sz7700.0026290.9033.0036.30%sz7600.0027988.5030.9034.92%sz7810.00269113.0038.9034.42%sz7720.0027975.2025.7034.18%sz7820.00269128.3042.9033.德sz7660.0016985.6028.6033.4196sz7730.0027981.5026.9033.01%sz7800.00269101.8033.4032.81%sz7770.0017998.0032.1032.76%sz7690.0026997.4031.3032.14%sz7880.0026192.5027.7029.9596sz7910.0015986.7025.8029.76%sz7830.0026989.1026.1029.29%sz7740.00279134.8038.8028.78%sz7680.0026989.7025.8028.76%sz7580.00179Ml.3040.5028.66%sz7670.00179148.9042.2028.34%sz7620.00269106.1030.0028.28%sz7710.0016981.5022.5027.61%sz7640.00279112.3030.7027.34%sz7630.00269118.5031.6026.67%sz7610.00269121.5029.8024.53%備注本表水稻材料的排序是按照遮陰條件植株干重占自然條件植株千重百分?jǐn)?shù)由高到低排列的，其中遮陰/大田的百分比中含有為耐低光強(qiáng)的水稻材料。實(shí)施例4水稻耐水分匱乏的篩選鑒定最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)是植物內(nèi)在的生理指標(biāo)，通常表現(xiàn)穩(wěn)定，其值在0.8以上。但我們研究表明水稻的Fv/Fm在夏季晴天中會(huì)隨光強(qiáng)和溫度的改變而影響氣孔的運(yùn)動(dòng)，尤其晴天中午由于的氣孔關(guān)閉，F(xiàn)v/Fm明顯下降，這一現(xiàn)象與水稻遭遇水分匱乏的響應(yīng)是一致的。因此，本實(shí)施例選取水稻開花期，結(jié)合田間常規(guī)水分管理-曬田，測定晴天中午葉片的葉綠素?zé)晒鈪?shù)一最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)的變化，以Fv/Fm值0.8為閾值，大于0.8為耐水分匱乏品種，小于0.8為不耐水分匱乏品種，結(jié)合Fo的值，F(xiàn)o越低，越耐水分匱乏，根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，確定20個(gè)具有耐水分匱乏優(yōu)勢的材料，占篩選材料的40%。以Fv/Fm值0.8為標(biāo)準(zhǔn)，大于0,8為耐水分ii匱乏材料，小于0.8為對水分匱乏敏感的材料，并結(jié)合Fo的值，F(xiàn)o越低，越耐水分匱乏。表350個(gè)不同水稻組合耐水分匱乏特性的篩選古j'n女於中午w料a孫FoFmFvFv/Fmsz779216125110350.827#sz761240130910690.817#sz78522011939730.816#sz7511498066570.815#sz7841447746300.814ttsz7831699117420.814#sz757228122810000.814ftsz775196翻8530.813#sz76822211869640.813#sz7671829697870.812#sz7811477776300.811#sz786192畫8120.809#sz77423712209830.806#sz78819710178200.805#sz758261134010790.805ftsz76322111269050.804ftsz77322311409170.804#sz75524112269850.803#sz753256130210460.803#sz7901175874700.801ftsz789209翻8290.799sz7651889297410.798sz7542541257廳0.798sz7821698346650.797sz7711989737750.797sz77724612039570.796sz746276134410680.795sz77223411288940.793sz744267129510280.793sz776254應(yīng)9540.79sz7781557335780.789sz77021910408210.789汕優(yōu)6326612639970.789sz75021910348150.788sz7561989097110.782sz7872089567480.782sz74723310558220.779sz75224411058610.779兩優(yōu)培九1818376550.77812<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>備注本表材料的排序是按照最大光化學(xué)效率Fv/Fm從高到低排列的，以Fv/Fm值0.8為標(biāo)準(zhǔn)，大于0.8為耐水分匱乏材料，表中用"tt"表示。葉綠素?zé)晒鈪?shù)一最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)的測定用FMS2熒光儀(Hansatech，UK)測定葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)參數(shù)。作用光120(Himol'nT2's'l，飽和脈沖光4000nmohn^s'1，閃光(0.9)imol'm々's")2s，間隔30s，每個(gè)材料3次重復(fù)。熒光動(dòng)力學(xué)參數(shù)按下式計(jì)算Fv/Fm=(Fm-Fo)/Fm，其中Fo為初始熒光強(qiáng)度，F(xiàn)m為最大熒光強(qiáng)度，F(xiàn)v為可變熒光強(qiáng)度。實(shí)施例5水稻耐高肥的篩選鑒定氮素是植物生長必需的大量元素之一，是構(gòu)成植物體的基本元素，在植物體的各個(gè)器官和組織中占有很高的比重，對植物的生長發(fā)育有重要的作用。在水稻開花后10天，在實(shí)驗(yàn)田，每個(gè)秈型水稻材料雜交組合和對照材料品輛選取10個(gè)單株單主莖，用直尺測定離地面30cm的高度，用剪刀剪取30cm以上的植株部分，然后用脫脂棉花包裹住主莖傷口，并用塑料袋套牢，第二天按指定的時(shí)間取回脫脂棉花，稱重，即獲得測定其在當(dāng)日下午16:00-次日上午8:OO之間的莖傷流總量，測定結(jié)果見表4，并將開花后20天表示氮素利用的硝酸還原酶的活性作為對照，判定以10個(gè)單莖總莖傷流高于3.0的為耐高肥的材料，其中具有耐高肥材料特性優(yōu)勢的材料為27個(gè)，占整個(gè)篩選材料的54%，結(jié)合當(dāng)時(shí)水稻材料倒伏的情況，和本發(fā)明的判定標(biāo)準(zhǔn)有很好的一致性。表450個(gè)不同水稻組合耐高肥材料的篩選(2007)<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>sz783*1.2240.713sz774*1.0930.961sz764*01.037備注本表水稻材料的排序是按開花后10天10個(gè)莖傷流從高到低排序的，以10天的單莖總莖傷流高于3.0的為耐高肥的材料，用表示，表中"*"表示田間水稻的倒伏材料。實(shí)施例6水稻抗早衰的篩選鑒定根據(jù)幵花后劍葉葉綠素含量的動(dòng)態(tài)變化，其中14-20天是葉綠素下降的拐點(diǎn)(也就是葉綠素含量突然下降的折點(diǎn)，我們研究表明其中常規(guī)的粳稻或秈稻拐點(diǎn)在開花后14天，而雜交稻由于生育期長，有兩次灌漿，因此其拐點(diǎn)在開花后20天左右，為了統(tǒng)一篩選，確定測定開花后20天)，用葉綠素儀分別測定開花后8天和20天連體劍葉的葉綠素含量，每個(gè)葉片分別取葉片的上、中和下部測定10個(gè)數(shù)據(jù)，取平均值。以劍葉葉綠素含量在20天比7天的衰減不高于10%的為抗早衰的水稻材料，在每個(gè)秈型水稻材料雜交組合和對照材料品種中，有25個(gè)材料被判定為具有抗早衰特性的材料，占篩選材料的50%。表550個(gè)水稻組合抗早衰特性的篩選(2007)材料名稱開花8天葉綠素含開花后20天的開花后20天比開花后8天葉綠素含量葉綠素含量量的下降(%)SZ74641.544.6-7.47%SZ75643.646.7-7.11%SZ75142.444.1-4.01%SZ79041.142.2-2.68%#SZ79142.143.1-2.38%ftSZ76044.745.3-1.34%#SZ75345.145.6-l.11%SZ75745.345.8-1.10%ttSZ74445.245.20.00%ft兩優(yōu)培九43.943.11.82%#SZ76643.642.23.21%SZ76745.443.93.30%SZ77644.943.43.34%SZ75943.742.23.43%SZ75244.943.14.01%SZ77245.343.44.19%SZ77044.342.44.29%SZ78746.344.34.32%SZ76545.143.14.43%15SZ75446.244.14.55%ttSZ77841.539.64.58%SZ77143.941.16,38%ftSZ76843.4肌17.60%ttSZ77544.841.28.04%SZ78444.339.99.93%*lSZ74744.439.710.59%SZ76242.838.110.98%SZ78845.239.213.27%SZ74544.538.214.16%SZ78242.736.614.29%SZ78644.537.914.83%SZ78947.540.414.95%SZ76345.738.815.10%SZ75546.239.115.37%SZ77343.436.515.90%SZ76142.935.716.78%SZ75842.235.116.82%SZ74845.537.617.36%SZ76945.737.717.51%SZ78144.436.218.47%SZ77442.333.720.33%SZ75046.236.521.00%SZ78345.734.324.95%SZ76447.335.125.79%SZ7々947.535.225.89%SZ78045.733.626.48%SZ78547.234.726.48%汕優(yōu)6346.532.629.89%SZ77742.929.730.77%SZ74943.828.534.93%備注本表水稻材料是按照開花后20天比開花后8天葉綠素含量的下降的百分?jǐn)?shù)從低到高排序的。以劍葉葉綠素含量在20天比7天的衰減不高于10%的為抗早衰的水稻材料，表中用"tt"表示抗早衰的材料。實(shí)施例7江淮稻區(qū)廣適型水稻的判定將上述5個(gè)生理特性的篩選結(jié)果進(jìn)行匯總，其中具有5個(gè)適應(yīng)性優(yōu)勢的材料沒有，具有4個(gè)特性優(yōu)勢的有2個(gè)，占篩選材料的4%，具有3個(gè)特性優(yōu)勢的有17個(gè)，占整個(gè)篩選材料的34%。結(jié)實(shí)率的穩(wěn)定性是水稻"廣適型"品種的本質(zhì)特征，因此，本發(fā)明結(jié)合篩選材料后期的結(jié)實(shí)率做了進(jìn)一步判定，其中對照材料汕優(yōu)63就是生產(chǎn)上認(rèn)為適應(yīng)性很好的材料，具有3個(gè)特性優(yōu)勢，且結(jié)實(shí)率為90%以上，本實(shí)施例判定同時(shí)具有3個(gè)特性優(yōu)勢且結(jié)實(shí)率為90%%以上(包括90%)的材料，判定為該地區(qū)廣適型水稻材16料。本實(shí)施例從50個(gè)被篩選對象中篩選出廣適型材料10個(gè)，占20%。表6水稻的不同適應(yīng)性的匯總以及廣適性特性的判定材料耐高光強(qiáng)耐低光強(qiáng)水分匱乏高肥抗早衰結(jié)實(shí)率(%)廣適性sz751++++90.54+Ssz7卯「+++卯.244+ttsz744+++91.053+#sz755+++93.853+ttsz759+++92.043+Ssz763+++90.233+sz765+++96.923+ttsz775+++91.613+#sz776+++卯.473+ft汕優(yōu)63++92.933+flsz753+++85.963+sz754+++85.843+sz756+++76.043+sz757+++81.473+sz760+++82.493+sz767+++88.863+sz771+++83.393+sz784+++87.323+sz786+++88.553+兩優(yōu)培九+++88.53+sz746++81.922+Sz752++95.832+sz758++肌192+sz768++74.572+sz772++40.22+sz773+71.852+sz778++59.392+sz779++88.362+sz787++69.442+sz788++72.532+sz791++47.552+sz747+87.69+sz748+94.22+sz749+89.15+sz750+86.99+sz761+87.85+sz764+86.33+17<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>備注本表按選育材料的廣適型高低排列，并用標(biāo)記的水稻材料為江淮稻區(qū)廣適型水稻材料。實(shí)施例8篩選結(jié)果的驗(yàn)證2008年，用本實(shí)施例7中2007年通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法獲得的10個(gè)廣適性進(jìn)行江淮稻區(qū)的實(shí)地驗(yàn)證，選了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)地，其中，將sz765、sz775、sz776、sz790和sz763等5個(gè)材料種植在安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的實(shí)驗(yàn)地(安徽稻區(qū))，以優(yōu)良品種兩優(yōu)培九為區(qū)試對照品種;將sz759、sz755、sz751和sz744等4個(gè)材料種植到武進(jìn)稻麥原種場(蘇南稻區(qū))，以優(yōu)良品種汕優(yōu)63為區(qū)試對照品種。分別測定它們的產(chǎn)量表現(xiàn)，試驗(yàn)結(jié)果列于表7，從表7中可見，本實(shí)施例篩選的材料在江淮不同的實(shí)驗(yàn)地種植，產(chǎn)量均高于區(qū)試對照品種，而且表現(xiàn)不倒伏，具有較好的廣適應(yīng)特性。表7對江淮稻區(qū)廣適型水稻的驗(yàn)證<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>權(quán)利要求1、一種在同一生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法，其特征在于將本生態(tài)稻區(qū)內(nèi)的每個(gè)水稻材料或雜交組合在當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境下人工栽培管理，通過單年單點(diǎn)針對水稻植株的耐高光強(qiáng)適應(yīng)性、耐低光強(qiáng)、耐水分匱乏、耐高肥和抗早衰的特性進(jìn)行平行的篩選方法，將本生育期中至少具有3個(gè)特性優(yōu)勢，同時(shí)結(jié)實(shí)率≥90％的水稻材料或雜交組合篩選出來，作為本生態(tài)稻區(qū)內(nèi)的廣適型水稻材料。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的在同一生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法，其特征在于所述的水稻材料是指在相同的水稻種植區(qū)域內(nèi)，進(jìn)行水稻品種選育的初期，篩選材料還沒有正式審定命名的水稻材料；所述單年是指當(dāng)季種植的水稻在開花前5天到開花后20天的時(shí)間范圍；所述單點(diǎn)是指單個(gè)實(shí)驗(yàn)地，實(shí)驗(yàn)地的面積不少于30m2。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在同一生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法，其特征在于針對水稻材料或雜交組合的耐高光強(qiáng)適應(yīng)性、耐低光強(qiáng)、耐水分匱乏、耐高肥和抗早衰的特性進(jìn)行平行的篩選方法是指-耐高光強(qiáng)適應(yīng)性篩選是在水稻開花前5天內(nèi)，取3張水稻倒數(shù)第2張葉片，放到盛滿自來水的白瓷盤中，用透明玻璃塊壓住，在室外晴天日照下處理57天，用葉圓片法測定處理前后的葉綠素含量的下降，并判定處理后葉色的變化；耐低光強(qiáng)特性篩選是在水稻開花后第7天，分別取田間劍葉上、中和下不同部位的10個(gè)葉圓片，烘干至恒重，計(jì)算葉質(zhì)重；所述的葉圓片直徑為0.5厘米，所述的葉質(zhì)重是單位面積葉片的干重，并輔以人工遮陰處理，用遮蔭網(wǎng)進(jìn)行遮蔭21d，分別測定遮蔭和自然光照條件下生長植株的干物質(zhì)重，以遮陰條件下植株的干重占自然光條件下生長植株干重的百分?jǐn)?shù)作為耐低光強(qiáng)特性的參照指標(biāo)，耐水分匱乏特性篩選是在水稻開花期，結(jié)合田間常規(guī)水分管理-曬田，測定曬田時(shí)晴天中午劍葉的葉綠素?zé)晒鈪?shù)一最大光化學(xué)效率Fv/Fm的變化；耐高肥材料的特性篩選是在水稻開花后10天，選取田間生長的10個(gè)單株單主莖，測定其在當(dāng)日下午16:00至次日上午8:OO之間的莖傷流忌、;抗早衰的特性篩選是根據(jù)開花后劍葉葉綠素含量的動(dòng)態(tài)變化，用葉綠素儀分別測定開花后8天和20天連體劍葉的葉綠素含量，每個(gè)葉片分別取葉片的上、中和下部測定IO個(gè)數(shù)據(jù)，取平均值。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的在同一生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法，其特征在于所述的特性優(yōu)勢是通過高光強(qiáng)處理后，葉色保持綠色為1級，葉尖變黃為2級，有1/3葉片變黃為3級，1/2葉片變黃為4級，整葉變黃為5級，其中葉片仍然保持綠色或者只有葉尖變黃，且葉綠素含量降低不高于40%的水稻材料為具有具有耐高光強(qiáng)適應(yīng)性優(yōu)勢的水稻材料；開花7天后劍葉葉質(zhì)重的值在0.002-0.0026之間且遮陰條件下水稻的干重占自然條件生長的水稻干重大于等于50%的水稻材料為具有耐低光強(qiáng)特性優(yōu)勢的水稻材料；在水稻開花期曬田時(shí)晴天中午劍葉的最大光化學(xué)效率Fv/Fm的值0.8為閾值，大于O.S的為具有耐水分匱乏特性優(yōu)勢的水稻材料；以開花后10天的10個(gè)單莖的莖傷流總量大于3.0g的水稻材料為具有耐高肥特性優(yōu)勢的水稻材料；以劍葉葉綠素含量在20天比7天的減少不高于10%的水稻材料為具有抗早衰特性優(yōu)勢的水稻材料。全文摘要本發(fā)明涉及一種在生態(tài)稻區(qū)內(nèi)通過單年單點(diǎn)篩選廣適型水稻的方法，是將本生態(tài)稻區(qū)內(nèi)的每個(gè)水稻材料或雜交組合在當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境下人工栽培管理，通過單年單點(diǎn)針對水稻植株的耐高光強(qiáng)適應(yīng)性、耐低光強(qiáng)、耐水分匱乏、耐高肥和抗早衰的特性進(jìn)行平行的篩選方法，將本生育期中至少具有3個(gè)特性優(yōu)勢，同時(shí)結(jié)實(shí)率≥90％的水稻材料或雜交組合篩選出來，作為本生態(tài)稻區(qū)內(nèi)的廣適型水稻材料。本發(fā)明不僅節(jié)約了時(shí)間，節(jié)省了用地，而且還可以與水稻育種結(jié)合起來，減少了工作量，在水稻選育的初期就可以獲得材料的廣適性特征，從而提高了選種的精準(zhǔn)性和育種效率具有節(jié)約用地，并提高水稻廣適型育種的精準(zhǔn)率的優(yōu)點(diǎn)。文檔編號A01H1/04GK101502235SQ200910025780公開日2009年8月12日申請日期2009年3月9日優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日發(fā)明者冰何,孫志偉,昆曹,霞李,超王,郭士偉申請人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院