[发明专利]一种高柱头外露率粳稻不育系选育的方法

说明书

(一)技术领域：

本发明属于杂交粳稻遗传育种及制种领域，尤其是一种高柱头外露率粳稻不育系的选育方法。

(二)背景技术：

亚洲栽培稻有籼粳两个亚种，典型籼型水稻多数具有柱头外露的性状，典型粳稻柱头外露率极低，一般0.2％左右。迄今，粳稻不育系多是由常规粳稻品种或品系转育而来，保持了粳稻柱头外露率低的特性。由于杂交粳稻恢复基因来自籼稻，制种时恢复系开花早，不育系开花晚，导致花时不遇，又由于水稻颖花开放时间较短，使不育系不能接受花粉受精，最终制种产量低，成为杂交粳稻生产发展的瓶颈。由于花时不遇，不育系柱头不外露，即便花期相遇，一般制种结实率都在30％以下。

(三)发明内容：

本发明的发明目的在于发明一种高柱头外露率粳稻不育系的选育方法，它能够克服现有技术中的不足，获得高柱头外露率粳稻不育系，并将其用于优势组合的制种生产。

本发明的技术方案为：一种高柱头外露率粳稻不育系的选育方法，其特征在于它由以下步骤构成：

(1)选择大柱头和柱头外露率高的材料，作为柱头外露性状基因的供体亲本；

(2)将携带柱头外露性状基因的供体亲本与粳稻亲本材料杂交，使有利基因与不育性保持基因聚合及柱头外露率高的基因重组；

(3)从杂交分离世代F2代开始，选择柱头外露率达到95％以上的单株，通过自交，持续选择柱头外露率95％以上的株系，通过与不育系杂交，测定其对不育基因具有的保持能力，由此获得柱头外露率95％以上的保持系；

(4)用步骤(3)中获得的保持系与携带不育基因的粳稻不育系杂交，用该保持系作轮回亲本连续回交，回交4-5次，获得性状基本稳定的高柱头外露率粳稻不育系，该高柱头外露率粳稻不育系除育性之外，其它农艺性状与保持系亲本相同。

上述所说的步骤(1)中的大柱头和柱头外露率高的材料为柱头大和柱头外露率高的籼稻、爪哇稻或野生稻材料。

上述所说的步骤(2)中的粳稻亲本材料为粳稻保持系，或具有不育基因保持能力，并在产量、品质、抗性、株型农艺性状上具有优点的粳稻材料。

上述所说的步骤(3)中获得柱头外露率95％以上的保持系的方法有两种：一为首先在杂交分离群体中选择具有柱头外露性状的单株，要求柱头外露率达到90％以上的单株中选，然后在具备柱头外露性状的单株中选择株型及农艺性状优秀的单株，从而获得人工改造的保持系；二为将柱头外露率达到95％以上的单株与具有优质、高产、高抗性状的亲本继续复交或回交，以柱头外露率为优先选择性状，使有利基因与不育性保持基因及柱头外露性状基因聚合，获得人工制造的保持系。

上述所说的步骤(4)中的不育基因包括BT型、滇一型、红莲型或野生型。

上述所说的步骤(4)中获得的高柱头外露率粳稻不育系可以直接用于优势粳稻组合的制种生产，也可以在选育新组合过程中，进行新组合测配选育工作。

上述所说的柱头外露率是指水稻颖花开放闭颖后，柱头突出在闭合颍壳外的闭颖外露率，包括双边外露率和单边外露率两种情况。

本发明的优越性在于：①本发明适用于对现有不育系的保持进行柱头外露率改造，提高现有粳稻不育系的柱头外露率；②对所有的粳稻材料，包括现在柱头外露率低的粳稻不育系的保持系，都能够定向实现柱头外露率提高的改造，进而提高制种产量。

(四)具体实施方式：

实施例1：一种高柱头外露率粳稻不育系的选育方法，其特征在于它由以下步骤构成：

(1)选择大柱头和柱头外露率高的材料，作为柱头外露性状基因的供体亲本；

(2)将携带柱头外露性状基因的供体亲本与粳稻亲本材料杂交，使有利基因与不育性保持基因聚合及柱头外露率高的基因重组；

(3)从杂交分离世代F2代开始，选择柱头外露率达到95％以上的单株，通过自交，持续选择柱头外露率95％以上的株系，通过与不育系杂交，测定其对不育基因具有的保持能力，由此获得柱头外露率95％以上的保持系；

(4)用步骤(3)中获得的保持系与携带不育基因的粳稻不育系杂交，用该保持系作轮回亲本连续回交，回交4-5次，获得性状基本稳定的高柱头外露率粳稻不育系，该高柱头外露率粳稻不育系除育性之外，其它农艺性状与保持系亲本相同。

上述所说的步骤(1)中的大柱头和柱头外露率高的材料为柱头大和柱头外露率高的籼稻材料。

上述所说的步骤(2)中的粳稻亲本材料为粳稻保持系。