[发明专利]一种黄化两系不育系的选育方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及农业技术领域，具体地说，涉及一种黄化两系不育系的选育方法及其应用。

背景技术

水稻在中国粮食中占有极其重要的地位，随着种子产业化进程的不断加快，种子纯度越来越受到重视，杂种的产生也越来越受到重视。假种的产生有许多原因，大致可分为三类，机械混杂，生物学混杂，不育系自交结实引起的混杂。如何解决杂交种子混杂，以最快的速度鉴定出假杂种，成为制种者和农民最为关心的问题，常用的鉴定方法有海南或本地田间种植鉴定、同工酶电泳鉴定、DNA分子标记等几项技术，但以上技术或因成本过高、或因虽知纯度不高但无法去除假杂种等很难被接受。

近年来，育种家提出通过选育带标记性状的不育系作为手段之一，尤其是叶色标记(含白化叶色标记，淡绿色叶色标记，紫色标记等)，具有直观、操作简单、成本低等优点。但叶色标记材料生长出来的苗由于缺乏叶绿素，生长势均不如正常的苗。如申请号为02137544.5和02137545.3的发明专利公开了苗期携带或具有转绿型叶色标记杂交水稻的选育方法，是采用采用诱变产生苗期白化用以识别杂株类型。但生产实际证明该方法不实用、不可行，因为苗期白化转绿型水稻的白化现象只有在较低温度下(22摄氏度以下)表现明显、彻底，在高温下虽然表现但持续时间极短(一般在三叶时会转为正常的绿色)，根本不具有可操作性。而本发明选育的黄化型水稻，不管温度高低均为黄化，不会转绿，而且从苗期到收获均为黄色。

植物叶绿体中的色素包括两大类：叶绿素包括叶绿素a(呈蓝绿色)和叶绿素b(呈黄绿色)，类胡萝卜素(呈橙黄色)和叶黄素(黄色)。叶片的颜色主要取决于各色素间的含量比。水稻叶片颜色发生变化通常情况下是由于叶绿素缺陷或畸变产生的。辐射诱变可以分离出很多不同叶色变异类型，主要如黄化型、三叶期白化转绿型、6-7叶期白化转绿型、水晶叶型、白化致死型(三叶期死亡)、黄化致死型等等。据胡标林、包劲松、万勇等的文献《籼稻93-11辐射突变体的分离与鉴定》，江西省核农技术学术交流会论文集，2009年，南昌，报道，相对白化转绿型，黄化型变异出现比例更低，但一定有该类型变异出现，出现比例约为2/5000。

与正常绿色叶型水稻相比，黄化型水稻由于叶绿素含量较低，光合作用能力较低，一般的黄化叶型水稻分蘖差、生长较弱，采用本发明所提及的高光效筛选办法就可以剔除那些生长不正常的变异株，筛选到生长正常的黄化水稻。

黄化型水稻能正常生长、抽穗、与一般绿色型水稻一样。因而黄化型水稻是绿色型水稻的一种补充，黄化是一种隐性性状，黄化型水稻与绿色型水稻杂交，其F₁代为绿色，F₂则会分离出黄化与绿色两种叶色水稻，因而利用黄化型水稻的黄色叶色作为指示性状能识别绿色水稻中的杂株。

比较苗期白化型水稻的选育，黄化型水稻选育更直观。白化现象一般在苗期三叶前表现，所持续时间短，而且甚至在高温下不表达。黄化则是终身现象，从苗期到收割均不会变化，也不会随温度变化而变化。因而选育时可以在任何时候选择到黄化苗。

综上所述，利用本发明可以筛选到生长正常的黄化变异材料，培育出的黄化苗跟正常苗具有在叶色除外的其它性状上具有相同特征。

发明内容

本发明的目的是提供一种黄化两系不育系的选育方法。

为了实现本发明目的，本发明的一种黄化两系不育系的选育方法，包括如下步骤：

(1)取含水量为11-13％两系杂交水稻不育系干种子作为原始材料，用钴-60(Co)γ射线处理种子，辐射剂量为300Gy，播种诱变当代M₀种子，混收诱变一代M₁种子，种植M₁代种子并在M₂秧田寻找分离出的所有黄化苗；

(2)将步骤(1)中得到的黄化苗在主穗幼穗发育到5叶期时用23.5℃低温处理6天，淘汰结实正常株，保留结实差或未结实株割茬再生，在幼穗发育5叶期用22℃低温处理6天后，移至正常状况下生长，获得黄花苗的种子；

(3)种植步骤(2)得到的黄花苗种子，经过连续多代选择，选择出生长正常、农艺性状与原两系不育系一致且具有黄化叶色特征的两系不育系进行抗性、育性特征及配合力观察，同时验证有效性，最终获得生长正常、全生育期黄化叶片的两系不育系。

其中，所述步骤(1)中的水稻不育系为广占63S。

所述步骤(3)中多代选择的代数为4-6代。