一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法技术

本发明专利技术公开了一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法，具体程序如下：繁殖水稻无融合生殖系；选配亲本；将已选配好的亲本进行杂交；收获特种水稻无性种子，分别按组合播种、单株移栽，成熟时分别按组合单株收获、脱粒、装袋保存；筛选优质、高产、多抗的特种水稻无融合体；进行品种比较。用这种技术选育出的云固紫1号为紫色软米杂交水稻新品种，食味和营养品质极佳，丰产性好、抗性好、适应性广；云固紫2号为紫色香软米杂交水稻新品种，食味和营养品质极佳，丰产性好、抗性好。在云南海拔1600米以下籼稻区和籼粳稻交错区均能种植，比常规特种水稻墨江紫米平均增产40～50％。

A breeding method for the Heterosis of non apomixis in special rice

The breeding method of the invention discloses a special apomictic rice heterosis fixation, the specific procedures are as follows: breeding rice apomixis; selecting parents; will have good matching of parents for hybridization; special rice harvest asexual seed, respectively according to the combination of sowing, single plant transplanting, mature plant harvest, respectively according to the combination threshing and bagging preservation; special rice screening quality, high yield and multiple resistance without fusion; variety comparison. With this technique the selected cloud solid purple No. 1 new varieties of purple soft rice hybrid rice, good taste and nutritional quality, high yield, good resistance and wide adaptability; cloud solid purple No. 2 new varieties of purple sweet soft rice hybrid rice, good taste and nutritional quality, high yield, good resistance. In Yunnan, 1600 meters below sea level and indica indica and japonica ecotone were planting than conventional special rice in Mojiang purple rice average yield of 40 ~ 50%.

【技术实现步骤摘要】
一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法
本专利技术涉及植物品种选育领域，具体是一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法。
技术介绍
利用杂种一代优势是作物增产的有效途径，但杂种一代以后多代都要发生性状或育性的分离，因此需要每年繁殖制种，浪费很多的人力和物力，利用无融合生殖固定杂种优势是许多育种家所企盼的。在我国，赵世绪首先提出用无融合生殖的方法固定水稻杂种优势的设想。1987年，著名杂交水稻育种家袁隆平对水稻杂种优势利用提出了战略设想：即在利用方法上的顺序是“三系法”、“两系法”和“一系法”，一系法就是利用无融合生殖固定杂种优势。随后，蔡得田和陈冬玲、周开达等明确提出利用无融合生殖固定杂种优势的基本条件、选育材料步骤和研究阶段。经过数年的研究，我国不仅已选育出多种类型的无融合生殖水稻材料，如ASR-1、C1001、HDAR、SB-1、CYAR-2等，并且经胚胎学观察发现其中的不定胚发生、多胚囊和无孢子生殖等二倍体无融合生殖现象，为选育适于固定杂种优势和水稻无融合生殖品系奠定了良好基础。云南地处祖国西南边陲，国境线长4060公里，与世界稻米主产国的越南、老挝、缅甸毗邻，自然条件优越，生态类型多样，资源丰富，是人工栽培稻的起源地，是传播“稻米之路”的起点。由于生态类型多样，稻种资源丰富，水稻品种数量居全国之首，虽不是产米大省，却可称优质米大省，“遮放米”、“八宝贡”、“卧龙谷”、“墨江紫米”和“梯田红米”等畅销省内外，由于丰富多彩的少数民族稻文化和饮食习惯，保护了珍稀的特种稻种质资源，为特种和专用大米的开发提供了资源和人文优势。云南软米、糯米、紫米、红米等特种稻的种植地域性强，不可复制，是开发营养和功能专用大米和米制品的良好食材，具有广阔的开发前景，是有色稻是功能大米开发的珍稀种质资源，富含蛋白质、氨基酸、植物脂肪、纤维素和人体必需的矿物质，如Fe、Zn、Ca等，以及丰富的维生素B1、B2、B6、B12、D、E和烟酸，尤其是含有一般米缺乏的维生素C和胡萝卜素。此外，有色米种皮内的色素为原花色素或花色素苷，均属于类黄酮物质，不仅可作为安全的天然色素用做食品添加剂，而且具有特殊的生理活性成分。但特种稻种植分散，规模小，主要分布在交通不便，少数民族众多的热区，如德宏州，西双版纳州、文山州、楚雄州、红河州的部分县。地方特种稻品种株型差、易倒、产量低，抗病性差，仅食味品质和营养品质极佳，因少数民族的饮食习惯，其稻种资源得与保存下来。随着人们生活水平的不断提高，吃少吃好吃绿色产品成为人们的消费主流，人们对水稻品种的要求越来越高，优质高产多抗的特种稻新品种是当前的育种目标。由于水稻品种质量和产量涉及到数量性状，尽管抗病虫多属显性性状，但不同抗性或同一抗性又分属于不同的基因位点，减数分裂带来的杂交代的分离致使纯系育种方法很难将高产优质多抗的特点综合在一起。而无融合生殖具有的杂合基因型、一致表现型的特点，有利于在杂合状态下的不同位点积累优质、高产和多抗性的基因，从而达到育种的目标。因此，将无融合生殖与高产、优质、抗病等基因结合，选育优质高产多抗的特种稻新品种，为特种稻提供一个快速育种的新途径，加快珍稀的特种稻种质资源利用，对高品质特种专用大米开发具有重大意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法，共有六个程序，具体程序如下：1)繁殖水稻无融合生殖系：繁殖具固定杂种优势特点的遗传材料12-G555；2)选配亲本，选配亲本的原则是必需选择二个之一是兼性无融合生殖系，选育优质、高产、抗性好、配合力高的水稻有性生殖品种和水稻兼性无融合生殖系作杂交亲本；3)将已选配好的亲本进行杂交，获得含无融合生殖基因型的特种水稻杂交种；4)收获特种水稻无性种子，分别按组合播种、单株移栽，成熟时分别按组合单株收获、脱粒、装袋保存；5)筛选优质、高产、多抗的特种水稻无融合体；6)进行品种比较，选育优质、高产、多抗的无融合生殖特种杂交水稻品种。作为本专利技术进一步的方案：以兼性无融合生殖系12-G555为材料繁殖无性种子，因12-G555在开花前是进行有性生殖，可以通过人工强制授粉能够得到杂交种子，而开花后期在自然条件下进行无融合生殖，产生无性种子，并且种皮颜色为紫色。因此，将兼性无融合生殖系12-G555种子于3月中旬播种，5月初单株插秧，8月底成熟时分单株收获紫色无性种子。作为本专利技术再进一步的方案：以优质、高产、抗病、配合力高的水稻有性生殖品种作杂交亲本，重点考虑香味、食味和营养等特殊品质，因12-G555是兼性无融合生殖系，其雌蕊能够接受花粉，而本身的花粉也有生活力，所以它既可以作母本，也可以作父本与其他有性生殖品种杂交，均能得到杂交种子。将已选配好的亲本与12-G555进行杂交，正反交均可，获得含无融合生殖基因型的水稻杂种，如在母本兼性无融合生殖系12-G555开花前一天整穗去雄，去雄后与父本有性生殖品种R808穗子一起套上杂交纸袋，中午水稻盛花时，用手指弹击杂交纸袋进行授粉，连续敲击3天，待成熟后收获含水稻无融合生殖的杂交种子12-G555×R808。或者在母本有性生殖品种L20开花前一天整穗去雄，去雄后与父本兼性无融合生殖系12-G555穗子一起套上杂交纸袋，中午水稻盛花时，用手指弹击杂交纸袋进行授粉，连续敲击3天，待成熟后收获含水稻无融合生殖的杂交种子L20×12-G555。作为本专利技术再进一步的方案：将上面所得到的杂交种子如12-G555×R808、L20×12-G555，分别按组合播种、单株移栽，田间观察与亲本R808和12-G555不同的一代杂种植株，选取杂种优势明显，超高亲值的组合，成熟时分别按组合单株收获、脱粒、装袋保存。作为本专利技术再进一步的方案：将收获的杂种第一代（F1）种子按组合播种、单株移栽，田间观察在杂种第二代（F2）植株出现不分离株群，田间农艺性状整齐一致，即为杂种优势已固定的无融合体，将它们按组合分别混合收获、脱粒、编号、装袋保存。作为本专利技术再进一步的方案：将混合收获的杂种第二代（F2）种子按组合播种、移栽，将杂种第三代（F2）的无融合体如12-G555×R808、L20×12-G555，在生育期间，进行田间调查，取样考种，统计资料，以墨江紫米等特种水稻为对照种，筛选品质优、产量高、抗性好的特种杂交水稻品种，如云固紫1号和云固紫2号。这些特种杂交水稻品种不需要年年制种，又能多代利用的，表现出丰产性好、米质优、抗性好、适应性广等特点。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术利用水稻无融合生殖系，选配具香味、食味和营养等特殊品质的软米、香糯等特种水稻品种作亲本，进行杂交，筛选特种水稻无融合体，进行品种比较，选育优质、高产、多抗的无融合生殖杂交水稻品种。解决了特种水稻产量低、抗病性差、地域性强的难题，缩短育种周期2/3以上；用这种技术选育出的云固紫1号为紫色软米杂交水稻新品种，食味和营养品质极佳，丰产性好、抗性好、适应性广；云固紫2号为紫色香软米杂交水稻新品种，食味和营养品质极佳，丰产性好、抗性好。在云南海拔1600米以下籼稻区和籼粳稻交错区均能种植，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法，其特征在于：固定特种水稻杂种优势育种方法，共有六个程序,具体程序如下：1)繁殖水稻无融合生殖系：繁殖具固定杂种优势特点的遗传材料12‑G555；2)选配亲本，选配亲本的原则是必需选择二个之一是兼性无融合生殖系，选育优质、高产、抗性好、配合力高的水稻有性生殖品种和水稻兼性无融合生殖系作杂交亲本；3)将已选配好的亲本进行杂交，获得含无融合生殖基因型的特种水稻杂交种；4)收获特种水稻无性种子，分别按组合播种、单株移栽，成熟时分别按组合单株收获、脱粒、装袋保存；5)筛选优质、高产、多抗的特种水稻无融合体；6)进行品种比较，选育优质、高产、多抗的无融合生殖特种杂交水稻品种。

【技术特征摘要】
1.一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法，其特征在于：固定特种水稻杂种优势育种方法，共有六个程序,具体程序如下：1)繁殖水稻无融合生殖系：繁殖具固定杂种优势特点的遗传材料12-G555；2)选配亲本，选配亲本的原则是必需选择二个之一是兼性无融合生殖系，选育优质、高产、抗性好、配合力高的水稻有性生殖品种和水稻兼性无融合生殖系作杂交亲本；3)将已选配好的亲本进行杂交，获得含无融合生殖基因型的特种水稻杂交种；4)收获特种水稻无性种子，分别按组合播种、单株移栽，成熟时分别按组合单株收获、脱粒、装袋保存；5)筛选优质、高产、多抗的特种水稻无融合体；6)进行品种比较，选育优质、高产、多抗的无融合生殖特种杂交水稻品种。2.根据权利要求1所述的一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法，其特征在于：以兼性无融合生殖系12-G555为材料繁殖无性种子，因12-G555在开花前是进行有性生殖，可以通过人工强制授粉能够得到杂交种子，而开花后期在自然条件下进行无融合生殖，产生无性种子，并且种皮颜色为紫色，因此，将兼性无融合生殖系12-G555种子于3月中旬播种，5月初单株插秧，8月底成熟时分单株收获紫色无性种子。3.根据权利要求1所述的一种特种水稻无融合生殖固定杂种优势的育种方法，其特征在于：以优质、高产、抗病、配合力高的水稻有性生殖品种作杂交亲本，重点考虑香味、食味和营养等特殊品质，因12-G555是兼性无融合生殖系，其雌蕊能够接受花粉，而本身的花粉也有生活力，所以它既可以作母本，也可以作父本与其他有性生殖品种杂交，均能得到杂交种子，将已选配好的亲本与12-G555进行杂交，正反交均可，获得含无融合生殖基因型的水稻杂种，如在母本兼性无融合生殖系12-G555开...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭咏梅，邵源梅，
申请(专利权)人：云南纳百川农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53