[发明专利]化学去杂杂交水稻制种技术

说明书

本发明涉及的是一种化学去杂杂交水稻制种技术。

我国杂交水稻的育成和推广，已历时二十多年，特别是三系配套育种和制种技术的应用与推广为我国水稻增产作出了巨大贡献。对世界范围内的水稻生产都产生了深远的影响。但是在杂交稻制种过程中极易引起生物机械混杂。杂交稻种子中如混杂4％的假杂种，根据我国有关规定即为不合格种子便不能销售。目前，为保证三系杂交稻制种的纯度，从亲木繁殖到制种，都需要采取许多防杂、去杂措施，花费大量的人工，并常出现种子质量问题，大大增加了杂交稻制种的成本和造成重大损失。

鉴于以上原因，本发明的目的是为了克服以上缺点，提供一种生产高纯度的合格杂交稻种子的化学去杂杂交水稻制种技术。

本发明技术是①将抗除草剂基因导入三系杂交稻的保持系，使保持系获得抗除草剂基因，具备抗除草剂的特性；②用保持系与同型的不含抗除草剂基因的不育系杂交繁殖成制种用不育系，使繁殖成的不育系具有抗除草剂特性；③用②中的具有抗除草剂特性的不育系与恢复系杂交生产三系杂交稻种子(参见图1～图8)。

上述的抗除草剂基因采用选择性的非广谱除草剂基因。

上述的选择性的非广谱抗除草剂基因为bar基因。

上述的选择性的非广谱抗除草剂基因为aroA基因。

上述的转基因保持系为三系不育系的保持系的转基因稳定株系。

上述的技术采用基因枪法或农杆菌介导的转化法或电激法或其转化法或超声波转化法或常规育种杂交转育法将抗除草剂基因导入三系杂交稻的保持系

抗除草剂基因为bar基因，aroA基因等选择性的非广谱抗除草剂基因。其中bar基因是从潮湿链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)中分离获得的。该基因的作用产物(Phosphinothricin乙酰转移酶，PAT)能使PPT类除草剂(Phosphin-othricin或Glufosinate)通过乙酰化失活，从而解除PPT毒性。该基因已经应用于多种植物的转化研究，是生产高效转基因植株的筛选标记基因。aroA基因是从Salmonella typhimurium分离获得的。该基因导入植物体后，编码一种修饰性的Epsps(5-enolypyruvylshikimate-3-phophatesynthase)，因它与除草剂草甘膦(美国MOnsanto公司生产的除草剂Roundup+M中的一种活性化合物)的亲和力下降，从而表现出对草甘膦的抗性。而草甘膦的毒性是由于抑制Epsps(5-enolypyruvylshikimate-3-phophatesynthase)的活性，导致莽草酸盐(shikimate)的累积，而莽草酸盐抑制芳香族氨基酸的合成和次生代谢，进而导致细胞死亡。本发明技术是在制种时，对制种田的不育系喷施除草剂可以除去非不育性苗，即不育系繁殖过程中由于去杂不净留下的无除草剂抗性的保持系或田间实生苗、由于隔离问题造成的无除草剂抗性的水稻的串粉产生的混杂以及制种田实生苗，省去制种过程中大量的人工去杂费和避免由于去杂不及时造成的种子质量问题，既省工又能生产出高纯度杂交种子，大大降低了制种风险。

本发明技术具有如下优点：

1，对与恢复系杂交用的不育性在苗期喷施除草剂，可及时清除非不育系苗，为杂交稻种子的生产提供高纯度的不育系秧苗。

2，应用本发明技术生产的杂交稻种子纯度高，可高达100％，并可以提高制种产量，降低制种成本，避免杂交稻种子因纯度达不到标次给农业生产造成重大损失，能更好、更大限度地发挥杂种优势。

下面介绍本发明的实施例：

图1为化学去杂杂交水稻制种技术流程图1(亲本繁种流程图)。

图2为化学去杂杂交水稻制种技术流程图2(杂交稻制种图)。

图3为配制II-优63的亲本繁种图。

图4为配制II-优63的制种图。

图5为配制冈优881的亲本繁种图。

图6为配制冈优881的制种图。

图7配制D优68的亲本繁种图。

图8为配制D优68的制种图。

图1、图2分别为杂交水稻制种化学杂技术的亲本繁种流程图、制种图。

实施例1：