本發(fā)明屬于分子細(xì)胞植物育種技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種香型高檔優(yōu)質(zhì)水稻的快速培育方法。

背景技術(shù)：

中國是世界水稻生產(chǎn)與消費(fèi)大國，在過去相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，為解決糧食不足，重視產(chǎn)量，忽視品質(zhì)的現(xiàn)象比較突出。隨著我國糧食生產(chǎn)能力的大幅度提高，人們生活水平的不斷提高以及國際國內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，稻米品質(zhì)差的問題日益突出，已經(jīng)成為水稻生產(chǎn)發(fā)展的主要障礙。

目前大家公認(rèn)的高檔優(yōu)質(zhì)稻是指稻米的理化品質(zhì)優(yōu)異、米粒細(xì)長、外觀晶瑩透明、適口性好、商品價(jià)位高、可與泰國香米相媲美的一類水稻品種。多年經(jīng)驗(yàn)表明，這類品種的直鏈淀粉含量大都為13％-17％，膠稠度65-85mm，長寬比3.4以上。高檔優(yōu)質(zhì)稻的理化指標(biāo)與國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)不完全一致。高檔優(yōu)質(zhì)稻品種在注重精米理化指標(biāo)的同時(shí)，更注重外觀品質(zhì)和適口性，做到好看更好吃。經(jīng)過近20多年的科研攻關(guān)，我國的水稻育種家已經(jīng)育成審定了一些高檔優(yōu)質(zhì)稻品種。例如湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所于2004年3月通過湖北省審定的高檔優(yōu)質(zhì)稻品種鄂中5號(hào)，經(jīng)農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量檢測(cè)中心(武漢)測(cè)定：整精米率60.0％，堊白米率0.0％，堊白度0.0％，米粒長寬比3.6，直鏈淀粉含量15.1％，除直鏈淀粉含量外，其余指標(biāo)均超過國標(biāo)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。外觀和食味可與進(jìn)口泰國香米媲美，目前已成為湖北省大米加工企業(yè)開發(fā)高檔優(yōu)質(zhì)米的當(dāng)家品種。

根據(jù)我國大米市場(chǎng)供需調(diào)查，高檔食用稻米占市場(chǎng)份額的10％以上，在湖北省至少可種植20萬hm²；而目前鄂中5號(hào)、鑒真2號(hào)、鄂香1號(hào)、湘晚秈13等4個(gè)品種合計(jì)種植面積不足6萬hm²。隨著我國人民生活水平的不斷提高，消費(fèi)觀念在不斷的更新，對(duì)大米的品質(zhì)要求也越來越高。高檔優(yōu)質(zhì)稻的品種供應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能生產(chǎn)發(fā)展的需求，已成為了我國高檔優(yōu)質(zhì)稻產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的瓶頸問題。水稻品種的米質(zhì)、產(chǎn)量和抗性等仍存在矛盾，特別是高檔優(yōu)質(zhì)稻與普通稻的產(chǎn)量差距較大，很大程度上制約了優(yōu)質(zhì)稻的發(fā)展，因此進(jìn)一步協(xié)調(diào)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)與多抗的矛盾，是當(dāng)今水稻品種改良工作的主要目標(biāo)。目前我國水稻育種方法多以產(chǎn)量為首要目標(biāo)，而高檔優(yōu)質(zhì)稻的首要目標(biāo)是品質(zhì)，同時(shí)要兼顧產(chǎn)量和抗性，目前我國還沒有高檔優(yōu)質(zhì)稻育種具體目標(biāo)和方法的報(bào)道。品質(zhì)中的粒長寬比、直鏈淀粉含量、堊白粒率和堊白度等性狀都是多基因控制的數(shù)量性狀，如何在育種上對(duì)這些性狀進(jìn)行選擇和快速聚合是目前育種技術(shù)上需要研究和解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)我國高檔優(yōu)質(zhì)稻品種較少，沒有系統(tǒng)的高檔優(yōu)質(zhì)稻選育理論與方法的現(xiàn)狀，提供的一種育種周期短、花費(fèi)較少、不易受環(huán)境和人為因素干擾、培育效率較高的香型高檔優(yōu)質(zhì)水稻的快速培育方法。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種香型高檔優(yōu)質(zhì)水稻的快速培育方法，包括以下步驟：

第一步：以細(xì)長有香味水稻品種A和低堊白高透明度的水稻品種B雜交，得到單交F₁(A/B)

種子；所述的細(xì)長指得是米粒長寬比≥4.0；

所述的低堊白指得是堊白粒率≤10％且堊白度≤1％；

所述的高透明度為透明度1級(jí)。

第二步：種植上述單交F₁(A/B)種子，得到雜交一代F₁(A/B)植株；以F₁(A/B)植株為父本與高千粒重的水稻品種C雜交，得到復(fù)交F₁(C//A/B)種子；

所述的高千粒重指得是米粒的千粒重≥30g。

第三步：種植復(fù)交F₁(C//A/B)種子，得到復(fù)交F₁(C//A/B)單株；進(jìn)行香味基因分子標(biāo)記輔助選擇和農(nóng)藝性狀考察，篩選出具有香味基因和農(nóng)藝綜合性狀優(yōu)良的單株，在抽穗開花前的花粉單核靠邊期取花藥，然后進(jìn)行花藥培養(yǎng)，花藥培養(yǎng)后得到穩(wěn)定的H₀代花培株系；

所述的農(nóng)藝綜合性狀包括株高，抽穗期，有效分蘗數(shù)，葉片數(shù)，劍葉角度、長度、寬度，葉片持綠性，穗數(shù)，穗長，穗粒數(shù)，穗實(shí)粒數(shù)，千粒重等多個(gè)性狀指標(biāo)，指標(biāo)范圍受種植區(qū)域、當(dāng)年水土肥氣等多個(gè)因素影響，以當(dāng)?shù)刂髟云贩N為對(duì)照，且屬于常規(guī)育種內(nèi)容，屬于本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)。

第四步：對(duì)H₀代花培株系進(jìn)行觀察，剔除單倍體和多倍體植株，以篩選出正常的二倍體H₀代花培株系；

第五步：對(duì)上述挑選后的H₀代二倍體花培株系在H₁代進(jìn)行品質(zhì)性狀篩選，同時(shí)進(jìn)行產(chǎn)量和抗性考察，最后篩選出有香味、千粒重25g以上、米粒長7mm以上、長寬比3.5以上、直鏈淀粉13-18％、堊白粒率不高于10％、堊白度不高于1％、透明度1級(jí)、整精米率45％以上的香型高檔優(yōu)質(zhì)水稻新品種。

以上所述的方法中，優(yōu)選的，所述的細(xì)長有香味水稻品種A為玉針香；

所述的低堊白高透明度的水稻品種B為鄂中5號(hào)；

所述的高千粒重的水稻品種C為玉晶91。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明“一種香型高檔優(yōu)質(zhì)稻的快速培育方法”開創(chuàng)性的提出了高檔優(yōu)質(zhì)水稻的育種目標(biāo)和方法，彌補(bǔ)了國內(nèi)高檔優(yōu)質(zhì)稻育種方法的空白；

2、由于本發(fā)明一種香型高檔優(yōu)質(zhì)稻的快速培育方法中利用分子標(biāo)記輔助選擇并結(jié)合花培技術(shù)，也克服了現(xiàn)有水稻聚合育種年限長的不足。因此本發(fā)明育種周期較短。常規(guī)方法需要6-8年，本方法只需要2-3年，周期短，所以花費(fèi)少。

3、由于本發(fā)明一種香型高檔優(yōu)質(zhì)稻的快速培育方法將雜交、復(fù)交、分子標(biāo)記輔助選擇、花藥培養(yǎng)、性狀篩選等技術(shù)進(jìn)行有機(jī)集成，大大提高了培育效率，能夠在三年內(nèi)獲得新的香型高檔優(yōu)質(zhì)稻；對(duì)復(fù)交的三個(gè)親本品種的品質(zhì)性狀提出了要求，不僅為獲得優(yōu)異的后代材料增加了遺傳背景基礎(chǔ)，大大增加了獲得高檔優(yōu)質(zhì)稻的幾率。因此本發(fā)明不僅培育效率較高、易獲得較好的遺傳背景基礎(chǔ)，而且培育周期較短、成本較低，非常適合于我國高檔優(yōu)質(zhì)稻育種的實(shí)踐需要。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明所述技術(shù)方案如未特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)。

實(shí)施例1：

一種香型高檔優(yōu)質(zhì)水稻的快速培育方法，包括下述步驟：

第一步：第一年夏天，武漢，以細(xì)長率有香味品種“玉針香”和低堊白高透明度的水稻品種“鄂中5號(hào)”雜交，得到單交F₁(A/B)種子；

第二步：第二年春天，海南，種植上述單交F₁(A/B)種子，得到雜交一代F₁(A/B)植株；以F₁(A/B)植株為父本與高千粒重的品種“玉晶91”雜交，得到復(fù)交F₁(C//A/B)種子；

第三步：第二年夏天，武漢，種植復(fù)交F₁(C//A/B)種子，得到復(fù)交F₁(C//A/B)單株；進(jìn)行香味基因分子標(biāo)記輔助選擇(方法和引物參考Bradbury L M T,Henry R J,Jin Q S,Reinke R F,Waters D LE.A perfect marker for fragrance genotyping in rice.Mol Breed,2005,16:279-283)和農(nóng)藝性狀考察，篩選出具有香味基因和農(nóng)藝性狀優(yōu)良的單株，在抽穗開花前的花粉單核靠邊期取花藥，然后進(jìn)行花藥培養(yǎng)，花藥培養(yǎng)后得到穩(wěn)定的H₀代花培株系；

第四步：第三年春天，海南，對(duì)H₀代花培株系進(jìn)行觀察，剔除單倍體植株以及多倍體植株，以篩選出正常的二倍體H₀代花培株系；

第五步：第三年夏天，武漢，對(duì)上述挑選后的H₀代二倍體花培株系在H ₁代進(jìn)行品質(zhì)性狀篩選，同時(shí)進(jìn)行產(chǎn)量和抗性考察，最后篩選出有香味、千粒重25g以上、米粒長7mm以上、長寬比3.5以上、直鏈淀粉13-18％、堊白粒率不高于10％、堊白度不高于1％、透明度1級(jí)、整精米率45％以上的香型高檔優(yōu)質(zhì)水稻新品種。

所述第一步的水稻品種“玉針香”是湖南省水稻研究所選育并與2008年通過湖南省審定的常規(guī)高檔優(yōu)質(zhì)稻品種，突出優(yōu)點(diǎn)是有香味，米粒特長，長寬比達(dá)到4.9；“鄂中五號(hào)”是湖北省農(nóng)科院糧食作物研究所選育于2004年通過湖北省審定的常規(guī)高檔優(yōu)質(zhì)稻品種，突出優(yōu)點(diǎn)是堊白粒率和堊白度都為0；第二步中的水稻品種“晶玉91”是湖南省水稻研究所選育并與2015年通過湖南省審定的常規(guī)高檔優(yōu)質(zhì)稻品種，突出優(yōu)點(diǎn)是千粒重大，達(dá)到32.7g。