[发明专利]节水抗旱杂交稻三交组合育种方法

说明书

技术领域

本发明涉及育种技术，具体地说是一种节水抗旱杂交水稻三交组合的育种方法。

背景技术

水资源短缺日益严重，农业用水，特别是稻作用水，消耗大量淡水资源。由于大量中低产田依靠雨育，或者由于水源、灌溉设施严重不足，干旱是水稻大面积平均产量和稳产性的主要限制因素之一，提高水稻推广品种的抗旱能力是解决上述问题最有效的技术措施。

水稻抗旱性研究和新品种选育是全球农业研究热点之一，但目前在生产上实际应用的绝大多数为常规旱稻品种，其产量水平与最新育成的水稻品种和杂交组合有较大差距。由于抗旱育种难度大、科研投入远不及水稻育种，迫切需要快速运用水稻育种最新成果，提高节水抗旱稻育种水平，并加快其大面积应用。

由于节水抗旱稻雄性不育系的选育工作还处于起步阶段，已育成的不育系在开花习性等方面往往存在不足。借用优良水稻不育系培育杂合型不育系，可以有效解决节水抗旱稻不育系的选育或制繁种问题。

节水抗旱杂交稻的选育和应用能迅速提高水稻大面积推广品种的抗旱性，实现节水抗旱稻的产业化发展，大幅度降低水稻灌溉用水，节约农业淡水消耗，提高水稻抵御旱灾能力，大幅度提高我国乃至全球中低产田水稻产量，有利于解决全球水资源安全和粮食安全危机，保障世界人口日益增长对粮食、淡水和环境资源的需求。

发明内容

本发明提出一种快速高效地选育节水抗旱杂交稻的技术方法。

本发明涉及的植物材料包括：1)高产、优质、抗病虫、配合力强的水稻不育系(A1，如中浙A)或保持系(B1，如中浙B)；2)具有强抗旱能力的节水抗旱稻雄性不育系(A2，如沪旱1A)或保持系(B2，如沪旱1B)；3)抗旱性强、配合力好、杂种优势明显的节水抗旱稻雄性不育恢复系(R，如旱恢2号、旱恢3号)。

本发明首先以水稻不育系A1为母本、节水抗旱稻保持系B2为父本，配制杂合型节水抗旱稻不育系A1/B2；或者以节水抗旱稻不育系A2为母本、以水稻保持系B1为父本，配制杂合型节水抗旱稻不育系A2/B1；再以杂合型节水抗旱稻不育系A1/B2或者A2/B1为母本、节水抗旱稻恢复系R为父本，配制节水抗旱杂交稻三交组合A1/B2//R或A2/B1//R。

根据本领域技术人员所熟知的方法，通过对制繁种过程和杂种品比试验中涉及的生育期、开花习性、不育性和育性恢复程度、杂种产量表现等因素的综合考评，选育A1、B2和R系互相匹配，三交杂种具有实际应用价值的节水抗旱稻新组合。具体包括但不局限于：1)A1系与B2系的生育期和株高相近，B2系完全保持A1系的雄性不育性，即A1/B2杂种具有三系不育系鉴定标准的不育系指标；2)不育系A1和杂合型不育系A1/B2具有高异交结实率和制繁种产量；3)A1、B2和R系具有高配合力，三交杂种A1/B2//R具有强杂种优势，其产量、品质和抗性等水平与生产上大面积推广品种相当或者显著提高。

与一般杂交水稻育种方法相比，有以下几个特点：1)综合运用水稻和旱稻的三系法育种材料；2)育成的杂交稻三交组合具有明显强化的抗旱能力；3)不育系和保持系是异质异核系，通过选配实现生育期、株高和开花习性等性状的匹配；4)杂合型节水抗旱稻不育系与两个纯合不育系相比具有更高的生长势和制种产量潜力。

具体实施方式

下面结合具体的实施例来进一步阐述本发明。应当理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不能限制本发明的保护范围。

实施例1  三交组合育种方法

本例以“中浙A”(可购于中国水稻研究所)为水稻不育系(A1)、“沪旱1B”(可购于上海市桑瑞农业科技有限公司)为节水抗旱稻保持系(B2)、“旱恢2号”或者“旱恢3号”(可购于上海市桑瑞农业科技有限公司)为节水抗旱稻恢复系(R)。

以“中浙A”为母本，与“沪旱1B”为父本，生产杂合型节水抗旱稻不育系(即“中浙A/沪旱1B”)，经检验该杂种具有高度雄性不育系，符合杂交水稻生产中不育系的要求。

以上述杂合型不育系为母本，以“旱恢2号”或着“旱恢3号”为父本，配制三交组合(即“中浙A/沪旱1B//旱恢2号”或者“中浙A/沪旱1B//旱恢3号”)。

根据各育种环节涉及的材料的特征，提供播差期设置、田间管理、花期调节、人工辅助授粉、人工去杂等配套技术，保障各选系及其杂种种子纯度和质量达到国家相关规定的要求，实现各育种系和杂交种子的规模化生产。