一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法技术

本发明专利技术涉及水稻利用领域，尤其是一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法。该方法包括：以东乡野生水稻为母本，分别与第一水稻品种杂交，得到第一杂交子代；将第一杂交子代作为母本，并与第二水稻品种进行杂交，得到第二杂交子代；在第二杂交子代中分离出雄性不育株，并作为母本，分别与第三水稻品种进行杂交，得到第三杂交子代；将第三杂交子代作为父本，以雄性不育株作为母本，进行回交，转育成水稻细胞质雄性不育系。本发明专利技术提供的水稻细胞质雄性不育系的选育方法，获得水稻细胞质雄性不育系根据其所具有的不同败育类型以及特点可以应用到水稻优良品种的选育中，使其杂种优势得到有效的利用和体现。

【技术实现步骤摘要】
一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法
本专利技术涉及水稻利用领域，具体而言，涉及一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法。
技术介绍
三系杂交水稻利用的基础是细胞质雄性不育，自从野败型细胞质雄性不育系被发现并大面积推广应用以来，上世纪70年代到80年代中期，多达60多种细胞质源来源于野败型、云南滇型(DianI和DianⅡ)、红莲型、冈型、K型和马协型等。依据细胞质源和败育特点存在的差异，细胞质雄性不育系可分为孢子体不育和配子体不育两种类型。其中，云南滇型、包台型和红莲型为配子体不育系，野败型、D型、K型和冈型等为孢子体败育类型。我国应用三系法培育杂交水稻获得成功，并在生产上大面积推广种植，实现了我国水稻单产的第二次飞跃。1976-2005年，我国杂交水稻累计种植面积52.5亿亩，增收稻谷约6.5亿吨。因此，发展杂交水稻是提高粮食产量、解决粮食安全问题的重要途径。在相关技术中，东乡野生稻为多年生野生稻，是迄今为止发现的世界上分布最北的野生稻，被国内外誉为“野生植物大熊猫”。东乡野生稻具有特殊的强耐冷基因和丰富的抗病虫基因，利用价值极高。但是，在相关技术中，将其与通过杂交并进行水稻细胞质雄性不育系的选育的工作开展较少，进而限制了其杂种优势的有效利用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法，以解决上述的问题。在本专利技术的实施例中提供了一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法，包括以下步骤：以东乡野生水稻为母本，分别与第一水稻品种杂交，得到第一杂交子代；其中，所述第一水稻品种包括：红优早籼、837、81-417或73-07；将所述第一杂交子代作为母本，并与第二水稻品种进行杂交，得到第二杂交子代；其中，所述第二水稻品种包括：红410或HA79317-7；在所述第二杂交子代中分离出雄性不育株，并作为母本，分别与第三水稻品种进行杂交，得到第三杂交子代；其中，所述第三水稻品种包括：B11、B51、培矮64、R4005或3037；将所述第三杂交子代作为父本，以所述雄性不育株作为母本，进行回交，转育成水稻细胞质雄性不育系。本专利技术的实施例中提供的水稻细胞质雄性不育系的选育方法，其以东乡野生水稻为母本分别与第一水稻品种杂交，得到第一杂交子代；将所述第一杂交子代作为母本，并与第二水稻品种进行回交，得到第二杂交子代；在所述第二杂交子代中分离出雄性不育株，并作为母本，分别与第三水稻品种进行杂交，得到第三杂交子代；将所述第三杂交子代作为父本，以所述雄性不育株作为母本，进行回交，转育成水稻细胞质雄性不育系，这样，通过将东乡野生水稻与多种栽培稻品种进行多次杂交之后获得了水稻细胞质雄性不育系，获得的水稻细胞质雄性不育系根据是败育特点可以分为典败类型以及无花粉类型，东乡野生水稻优良的耐性以及抗病虫性其可以稳定的遗传到水稻细胞质雄性不育系中，并且体现出杂种优势。而获得的水稻细胞质雄性不育系可以通过与常见的保持系或者特定筛选的恢复系再度杂交进而用于优良水稻品种的选育中，并可进行大面积的推广应用。因此，本专利技术实施例提供的这种方法，其以东乡野生水稻作为基础，通过与多个栽培稻品种杂交的方式获得水稻细胞质雄性不育系，获得水稻细胞质雄性不育系根据其所具有的不同败育类型以及特点可以应用到水稻优良品种的选育中，使其杂种优势得到有效的利用和体现。此外，通过本专利技术实施例提供的这种方法获得的获得水稻细胞质雄性不育系，其极大丰富了水稻细胞质不育类型，为水稻优良品种的选育以及水稻核质互作机理方面提供了新的极佳研究材料。可选的，所述第一水稻品种为：73-07；所述第三水稻品种为：R4005。可选的，在所述以东乡野生水稻为母本，分别与第一水稻品种杂交，得到第一杂交子代的步骤中，所述杂交具体包括：将所述东乡野生水稻的雄蕊去除，15-20小时后，将所述第一水稻品种的花粉授在去除雄蕊后的所述东乡野生水稻的雌蕊上，并在花朵上套设牛皮纸袋。可选的，在所述将所述第三杂交子代作为父本，以所述雄性不育株作为母本，进行回交，转育成水稻细胞质雄性不育系的步骤之后，还包括：根据配子体不育基因orf(H)79和孢子体不育基因WA352依次设计第一引物和第二引物；分别以所述水稻细胞质雄性不育系、红莲型不育系粤泰A和滇型不育系楚粳23A的总DNA作为模板，用所述第一引物进行PCR扩增，将扩增产物进行电泳检测；分别以所述水稻细胞质雄性不育系、珍汕97A、冈46A、协青早A的总DNA为模板，用所述第二引物作为进行PCR扩增，将扩增产物进行电泳检测。可选的，所述第一引物的序列为：GAGGAGCCGAAGATTTTAGTTACTTAGGAAAGACTACAC；所述第二引物的序列为：ATGACGAGAGATAGAATGAGCTAGGAGGCTGAGTTTTG。可选的，在所述将所述第三杂交子代作为父本，以所述雄性不育株作为母本，进行回交，转育成水稻细胞质雄性不育系的步骤之后，还包括：以所述水稻细胞质雄性不育系作为细胞质供体，分别与保持系Ⅱ-32B、岳4B、K17B和荣丰B杂交，得到雄性不育的F1代，将所述F1代进行连续回交，获得物无花粉型的水稻细胞质雄性不育系。可选的，在所述将所述第三杂交子代作为父本，以所述雄性不育株作为母本，进行回交，转育成水稻细胞质雄性不育系的步骤之后，还包括：以所述东乡野生水稻为父本，与栽培稻M1256杂交，得到第一杂种；将所述第一杂种与爱红1号杂交，得到第二杂种；所述第二杂种并经过多代回交和自交，获得了多个稳定株系；将多个所述稳定株系分别与水稻细胞质雄性不育系进行测交，根据测交后代的自然结实率筛选出能够使所述水稻细胞质雄性不育系自然可育的恢复系。可选的，所述在所述第二杂交子代中分离出雄性不育株，并作为母本，分别与第三水稻品种进行杂交，得到第三杂交子代的步骤中，所述分离出雄性不育株具体包括：在第二杂交子代的植株中，取当日要开的颖花，用1％的I2-KI溶液染色，镜检着色花粉粒；同时，计算所述植株3个穗的自然结实率和套袋结实率；挑选出自然结实率在5％以下、套袋结实率为0、着色花粉粒占总花粉数5％以下的植株，得到雄性不育株。附图说明图1示出了本专利技术实施例一提供的水稻细胞质雄性不育系的选育方法的流程图；图2示出了本专利技术实施例二中配子体不育基因orf(H)79对D1A、红莲型不育系粤泰A和滇型不育系楚粳23A总DNAPCR扩增后的琼脂糖凝胶电泳图；图3示出了本专利技术实施例三中野败型不育基因WA352引物对孢子体不育系珍汕97A、冈46A、协青早A和D1A总DNAPCR扩增后的琼脂糖凝胶电泳图；图4示出了本专利技术实施例三中获得的不育系D1A与协青早A花粉KI-I2染色图；图5示出了本专利技术实施例四中筛选获得的5株恢复系对不育系D1A的恢复结果。具体实施方式下面通过具体的实施例子并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。实施例一在本专利技术的实施例中提供了一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法，包括以下步骤，请参考图1：步骤101：以东乡野生水稻为母本，分别与第一水稻品种杂交，得到第一杂交子代；其中，所述第一水稻品种包括：红优早籼、837、81-417或73-07。红优早籼、837、81-417或73-07均为较为优良的水稻栽培种，其与东乡野生水稻杂交获得的后代可以，可以继承双亲优良性状的同时还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水稻细胞质雄性不育系的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：以东乡野生水稻为母本，分别与第一水稻品种杂交，得到第一杂交子代；其中，所述第一水稻品种包括：红优早籼、837、81‑417或73‑07；将所述第一杂交子代作为母本，并与第二水稻品种进行杂交，得到第二杂交子代；其中，所述第二水稻品种包括：红410或HA79317‑7；在所述第二杂交子代中分离出雄性不育株，并作为母本，分别与第三水稻品种进行杂交，得到第三杂交子代；其中，所述第三水稻品种包括：B11、B51、培矮64、R4005或3037；将所述第三杂交子代作为父本，以所述雄性不育株作为母本，进行回交，转育成水稻细胞质雄性不育系。

【技术特征摘要】
1.一种水稻细胞质雄性不育系的恢复系选育方法，其特征在于，包括以下步骤：以东乡野生水稻为母本，分别与第一水稻品种杂交，得到第一杂交子代；所述杂交具体包括：将所述东乡野生水稻的雄蕊去除，15-20小时后，将所述第一水稻品种的花粉授在去除雄蕊后的所述东乡野生水稻的雌蕊上，并在花朵上套设牛皮纸袋。其中，所述第一水稻品种包括：红优早籼、837、81-417或73-07；将所述第一杂交子代作为母本，并与第二水稻品种进行杂交，得到第二杂交子代；其中，所述第二水稻品种包括：红410或HA79317-7；在所述第二杂交子代中分离出雄性不育株，并作为母本，分别与第三水稻品种进行杂交，得到第三杂交子代；所述分离出雄性不育株的具体操作为：在第二杂交子代的植株中，取当日要开的颖花，用1％的I2-KI溶液染色，镜检着色花粉粒；同时，计算所述植株...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡耀辉，谢红卫，雷雪芳，肖晓春，颜龙安，
申请(专利权)人：江西省超级水稻研究发展中心，江西省宜春市农业科学研究所，
类型：发明
国别省市：江西;36