[发明专利]一种培育具有细长籽粒的水稻直立穗品种的方法

说明书

本发明提供一种培育具有细长籽粒的水稻直立穗品种的方法。水稻粒形调控基因GS9和直立穗基因qPE9‑1遗传距离相近，在育种实践中一般表现为连锁遗传。遗传分析显示GS9与qPE9‑1基因间没有互作，表现为加性效应。与原始直立穗品种相比，导入功能缺失型gs9等位基因，使籽粒变细长，而不改变其他农艺性状。本发明为改进水稻品种具有十分积极的意义。

技术领域

本发明涉及一种遗传生物学领域，特别是涉及一种培育具有细长籽粒和直立穗的水稻品种的方法。

背景技术

水稻品种产量潜力的提高，归功于株型的改良，而穗型是水稻理想株型研究的重要内容。在粳稻育种中，由弯曲穗型到直立穗型是十分重要的株型转变。直立穗型品种普遍表现出较高的生物产量、干物质生产速率和产量潜力。

粒形是稻米重要外观品质性状，也是水稻产量的主要影响因素。由于不同文化背景的消费者对籽粒形状偏好不同，总体来说，偏细长粒形的稻米更受大部分消费者的欢迎。然而粳稻品种的粒形一般为短圆状。籽粒形状已成为育种家选育优质米品种的一个重要指标。

水稻粒形变异也极为复杂，粒形性状属于复杂的数量性状，育种家很难通过传统方法来高效地改良水稻粒形。通过分子标记辅助选择得到含有特定等位基因的近等基因系，这样的种质资源是研究QTL效应以及分子育种的好材料。

了解基因间互作效应及其调控方式，对育种实践有重要的意义，对解析粒形调控的分子网络也有重要理论意义。因为有些基因的互作表现加性效应，可直接聚合育种实现对目标现状的改良；而有些基因的互作表现上位性效应，影响预期目标性状的实现。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种培育具有细长籽粒的水稻直立穗品种的方法，用于解决现有技术中水稻植株穗形和粒形无法兼顾的问题。

我们明确了粒形调控基因GS9和直立穗基因qPE9-1之间的遗传互作效应。遗传分析显示GS9与qPE9-1基因间没有互作，表现为加性效应，因此可利用gs9等位基因改良直立穗品种的粒形，而不会因为基因间拮抗作用影响植株的其他农艺性状。因此，培育具有细长籽粒和直立穗的水稻品种的方法可以这样进行：利用包含自然变异的gs9等位基因的水稻植株与另一包含qpe9-1等位基因水稻植株杂交，获得包含gs9/qpe9-1基因的杂交水稻植株。

水稻qpe9-1基因的Genbank号：FJ554569。

水稻gs9基因的Genbank号：MF621928。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种gs9和qpe9-1等位基因联合在制备获得具有细长粒和直立穗的水稻植株的应用。

本发明的另一方面提供了一种培育具有细长籽粒和直立穗的水稻品种的方法，所述方法包括构建含有gs9/qpe9-1基因的杂交水稻植株。

进一步地，所述水稻植株中含有gs9gs9qpe9-1qpe9-1基因。

进一步地，所述方法具体包括：将含有gs9等位基因的水稻植株与含有qpe9-1等位基因的水稻植株杂交，培育，筛选出含有gs9和qpe9-1等位基因组合的水稻植株。

进一步地，所述方法包括：

(1)将含有gs9/qPE9-1等位基因的水稻植株与含有GS9/qpe9-1等位基因的水稻植株杂交，培育，获得F1；

(2)种植上述F1种子，成熟期收种获得F2种子；筛选出含有目的基因的单株；

(3)种植单株收获自交F3种子；