專利名稱：具有橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交稻不育系的選育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用水稻劍葉葉脈、莖桿節(jié)以及種子穎殼、枝梗具有橙紅色標(biāo)記
性狀的保持系材料培育具有橙紅色標(biāo)記性狀的水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系，使其具有防偽識(shí)別 功能的新方法，屬于植物遺傳學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水稻是世界上最大的糧食作物之一，大約有1/3以上的人口以稻米為主要的食物 來(lái)源。為提高水稻產(chǎn)量，20世紀(jì)70年代初，我國(guó)在矮桿育種基礎(chǔ)上成功地培育出水稻細(xì)胞 質(zhì)雄性不育系，并實(shí)現(xiàn)了野敗三系配套。雜交水稻得到快速大面積推廣，使我國(guó)水稻平均畝 產(chǎn)得到大幅度提高，為我國(guó)的糧食生產(chǎn)做出了重要的貢獻(xiàn)。 目前，由于不育系種子的顏色幾乎都是草色，恢復(fù)系種子的顏色也是草色，雜交種
子、親本種子、商品稻谷的顏色都是一樣，提純和鑒別有一定的難度，使部分種子經(jīng)營(yíng)商和 一些個(gè)體不法商有機(jī)可乘，以假亂真，以劣充優(yōu)，讓不合格種子流入市場(chǎng)，給糧農(nóng)和國(guó)家造
成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也造成了不良的社會(huì)影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種具有防偽功能，易于識(shí)別鑒定的劍葉葉脈、莖桿節(jié)
及種子穎殼、枝梗均為橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交水稻不育系的選育方法。 本發(fā)明的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的 本發(fā)明具有橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交水稻不育系的選育方法，該方法是利用三 系雜交稻草色性狀的保持系材料與具有橙紅色標(biāo)記性狀的保持系材料進(jìn)行雜交，在F3代中 選擇橙紅色標(biāo)記單株分別與三系不育系測(cè)交，連續(xù)擇株回交，循環(huán)到第九代即可獲得具有 橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交稻新不育系。
上述的方法包括如下步驟 1)利用人工去雄法，將劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色標(biāo)記性狀的 標(biāo)記保持系材料作母本與草色性狀的保持系材料作父本雜交，種植后得到巳代全為草色性 狀的個(gè)體，將草色性狀的巳代個(gè)體種植成F2代群體； 2)從F2代群體分離個(gè)體中選擇劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色標(biāo) 記特性、農(nóng)藝性狀優(yōu)良的單株； 3)種植F2代單株得到若干個(gè)均具有橙紅色標(biāo)記性狀的F3群體，從中選擇農(nóng)藝性 狀好的單株與草色三系不育系測(cè)交，得到測(cè)交后的巳代，在測(cè)交巳代中篩選保持100%典 敗不育的組合的單株與原用于測(cè)交的保持系單株回交得到B工巳代，后代表現(xiàn)為帶橙紅色標(biāo) 記性狀的植株與草色植株l : l分離，同時(shí)對(duì)具備保持能力的^保持系單株連續(xù)自交；
4)從F5代起在連續(xù)自交的保持系群體中選擇單株，與不育系回交種B工巳后代的具 橙紅色標(biāo)記性狀的不育系株連續(xù)回交到Bs巳，就能獲得具有橙紅色標(biāo)記性狀及農(nóng) 性狀完 全穩(wěn)定的新不育系，與此同時(shí)成對(duì)回交的橙紅色標(biāo)記性狀保持系單株連續(xù)自交到F9代得到穩(wěn)定的橙紅色標(biāo)記性狀的新保持系。 上述的標(biāo)記水稻材料在拔節(jié)開(kāi)始至成熟期，其劍葉葉脈、莖桿節(jié)以及種子穎殼、枝 梗具有橙紅色標(biāo)記性狀。 上述的劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色性狀的三系雜交水稻保持 系標(biāo)記水稻材料來(lái)源于草色水稻材料突變，其標(biāo)記性狀受一對(duì)隱性基因控制，F(xiàn)2代分離比
為草色橙紅色=3 : i。 根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，所述的保持系材料為任何一種對(duì)三系不育系具有保持不 育的材料；所述的標(biāo)記水稻材料為劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色標(biāo)記性狀 的水稻保持系，其選育過(guò)程如下 1998年夏在成都用協(xié)青早B作母本，中九B作父本，配制成協(xié)青早B/中九B，當(dāng)年
冬季在海南陵水種植，1999年春天在海南用協(xié)青早B/中九B的Fi代與宜香1B雜交，1999
年夏成都種植復(fù)合交巳代，經(jīng)海南、成都加代至F4，2001年春從F4的優(yōu)良單株中篩選出4份
保持系材料，搭載神舟3號(hào)飛船，在外太空繞地球飛行108圈后回收。2002年夏在成都種植
SPl，當(dāng)年冬在海南種植S&，在其中一個(gè)株系中出現(xiàn)1株劍葉葉脈、莖桿節(jié)、穎殼和枝梗均為
橙紅色的突變體，將其與不育系成對(duì)測(cè)交，2003年夏在成都種植觀察，具橙紅色標(biāo)記性狀的
材料對(duì)三系不育系表現(xiàn)為完全不育，證明該標(biāo)記性狀的突變體是一個(gè)對(duì)三系不育系能完全
保持的材料，經(jīng)遺傳分析，在不同部位表現(xiàn)橙紅色特性的材料受一對(duì)隱性基因控制。 采用本發(fā)明方法所得種子帶有明顯的標(biāo)記性狀，從拔節(jié)開(kāi)始，劍葉的葉脈和莖稈
節(jié)逐漸顯橙紅色，到抽穗時(shí)，穗子的枝梗、穎殼也呈現(xiàn)橙紅色，并將此顏色保持到收獲的種
子上，具有防偽功能，易于識(shí)別鑒定。這些標(biāo)記性狀使不育系的繁殖和所配組合的種子生產(chǎn)
中去雜工作變得簡(jiǎn)單而易行，可大大減輕種子生產(chǎn)過(guò)程中田間除雜去劣工作量。 其次利用該方法選育的不育系與目前生產(chǎn)上應(yīng)用的恢復(fù)系的草色顏色有顯著的
區(qū)別，生產(chǎn)的雜交種子通過(guò)色選容易去掉恢復(fù)系和其他機(jī)械混雜的谷粒，可有效地提高雜
交種子的純度和親本種子純度。 同時(shí)，該不育系收獲后就可在當(dāng)?shù)厍锛捐b定，其巳雜交種子為橙紅色，大田生產(chǎn)表 現(xiàn)為普通草色，抽穗時(shí)就能鑒別帶橙紅色標(biāo)記性狀的不育系和保持系，有助于提高雜交水 稻的用種安全。


圖1為本發(fā)明方法選育流程圖。
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖1，選擇劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色標(biāo)記的保持系水稻 材料和保持系金23B (任何三系保持系)利用人工去雄法進(jìn)行雜交配組，得到&代，種植^ 代的種子得到F2代。從F2代中選擇具有橙紅色標(biāo)記性狀，且農(nóng)藝性狀好的優(yōu)良單株，種植 F2代單株得到若干個(gè)F3群體，全部單株均具有標(biāo)記水稻材料的橙紅色特性，從中選擇農(nóng)藝 性狀好的單株與不育系測(cè)交，分別得到測(cè)交后的巳代種子和自交F4代種子。在測(cè)交^代 中篩選保持100%典敗不育的組合的單株與原用于測(cè)交的保持系單株回交得到代，后 代表現(xiàn)為帶橙紅色標(biāo)記性狀的植株與草色植株1 : 1分離，同時(shí)對(duì)具備保持能力的FJ呆持系單株連續(xù)自交，從F5代起在連續(xù)自交的保持系群體中選擇單株，與不育系回交種Bf工后 代的具橙紅色標(biāo)記性狀的不育系株連續(xù)回交到Bs巳，就能獲得具有橙紅色標(biāo)記性狀及農(nóng)藝 性狀完全穩(wěn)定的新不育系，與此同時(shí)成對(duì)回交的橙紅色標(biāo)記性狀保持系單株連續(xù)自交到F9 代得到穩(wěn)定的橙紅色標(biāo)記性狀的新保持系。所得的新不育系和新保持系具有劍葉葉脈、莖 桿節(jié)及種子穎殼、枝梗均為橙紅色標(biāo)記性狀。
圖1中"(8)"表示自交，"X"表示雜交。 上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上 述主題的范圍僅限于上述實(shí)施例。凡基于上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
具有橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交水稻不育系的選育方法，該方法是利用三系雜交稻草色性狀的保持系材料與具有橙紅色標(biāo)記性狀的保持系材料雜交，在F3代中選擇劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗均為橙紅色標(biāo)記性狀的單株分別與三系不育系測(cè)交，連續(xù)擇株回交，循環(huán)到第九代即可得到具有劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗均為橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交稻不育系。
2. 如權(quán)利要求1所述的具有橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交水稻不育系的選育方法，其特 征在于該方法包括如下步驟1) 利用人工去雄法，將劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色標(biāo)記性狀的標(biāo)記 保持系材料作母本與草色性狀的保持系材料作父本雜交，種植后得到&代全為草色性狀的 個(gè)體，將草色性狀的巳代個(gè)體種植成F2代群體；2) 從F2代群體分離個(gè)體中選擇劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色標(biāo)記特 性、農(nóng)藝性狀優(yōu)良的單株；3) 種植F2代單株得到若干個(gè)均具有橙紅色標(biāo)記性狀的F3群體，從中選擇農(nóng)藝性狀好 的單株與草色三系不育系測(cè)交，得到測(cè)交后的巳代，在測(cè)交巳代中篩選保持100%典敗不 育組合的單株與原用于測(cè)交的保持系單株回交得到B工巳代，后代表現(xiàn)為帶橙紅色標(biāo)記性狀 的植株與草色植株l : l分離，同時(shí)對(duì)具備保持能力的^保持系單株連續(xù)自交；4) 從F5代起在連續(xù)自交的保持系群體中選擇單株，與不育系回交種B工巳后代的具橙紅 色標(biāo)記性狀的不育系株連續(xù)回交到Bs巳，就能獲得具有橙紅色標(biāo)記性狀及農(nóng)藝性狀完全穩(wěn) 定的新不育系，與此同時(shí)成對(duì)回交的橙紅色標(biāo)記性狀保持系單株連續(xù)自交到F9代得到穩(wěn)定 的橙紅色標(biāo)記性狀的新保持系。
3. 如權(quán)利要求2所述的具有橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交水稻不育系的選育方法，其特 征在于所述的標(biāo)記水稻材料在拔節(jié)開(kāi)始至成熟期，其劍葉葉脈、莖桿節(jié)以及種子穎殼、枝梗 具有橙紅色標(biāo)記性狀。
4. 如權(quán)利要求2所述的具有橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交水稻不育系的選育方法，其特 征在于劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗具有橙紅色性狀的三系雜交水稻保持系標(biāo)記水 稻材料來(lái)源于草色水稻材料突變，其橙紅色標(biāo)記性狀受一對(duì)隱性基因控制，F(xiàn)2代分離比為 草色橙紅色=3 : 1。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種劍葉葉脈、莖稈節(jié)及種子穎殼、枝梗均為橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交水稻不育系的選育方法，該方法是利用三系雜交稻草色性狀的保持系材料與具有橙紅色標(biāo)記性狀的保持系材料雜交，在F3代中選擇劍葉葉脈、莖桿節(jié)及種子穎殼、枝梗均為橙紅色標(biāo)記性狀的單株分別與三系不育系測(cè)交，連續(xù)擇株回交，循環(huán)到第九代即可得到具有劍葉葉脈、莖稈節(jié)及種子穎殼、枝梗均為橙紅色標(biāo)記性狀的三系雜交稻不育系。該種子具有獨(dú)特的葉脈、莖稈及種子、枝梗標(biāo)記性狀，具有防偽功能，易于識(shí)別鑒定。利用該方法選育的雜交水稻不育系可大大減輕種子生產(chǎn)過(guò)程中田間除雜去劣的工作量，提高親本種子和雜交種子的純度，提升雜交水稻的用種安全。
文檔編號(hào)A01H1/02GK101720665SQ20101002815
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者向躍武, 張志勇, 張志雄, 王平, 王閔霞, 蒲志剛, 蔡平鐘 申請(qǐng)人:四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)核技術(shù)研究所