一种青贮饲料旱稻三系不育系的选育方法技术

本发明专利技术公开了一种青贮饲料旱稻三系不育系的选育方法，属于特种稻育种技术领域。本发明专利技术选用高产、高粗蛋白质含量的饲料稻品种作基础亲本，以秆脆水稻品种、谷秆两用稻品种、高产旱稻品种、三系保持系作一般亲本，通过科学的杂交配组和目标性状筛选，选育可以作旱作栽培的，高产高营养的可作为青贮饲料的饲料旱稻三系不育系，该不育系与相同类型的恢复系组配，可育成稻谷可做饲料稻、稻秆可做青贮饲料的高产高营养的青贮饲料三系杂交旱稻品种。本发明专利技术方法科学高效，易于操作，对杂交青贮饲料旱稻品种的选育具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种青贮饲料旱稻三系不育系的选育方法
本专利技术具体涉及一种青贮饲料旱稻三系不育系的选育方法，属于特种稻育种

技术介绍
饲料稻是指在生育期适宜、抗性强的基础上，采用优化栽培，能实现高产(667平方米产量550千克以上)、高含蛋白质、高出糙率(不低于80％)且适合饲用的水稻品种。“高蛋白饲料稻”要求糙米粗蛋白质含量大于或等于12%，“高蛋白饲料稻”的选育推广，不但可缓解早籼稻因口感差而难卖的问题，还可实现南方地区以饲料稻糙米替代饲料玉米的设想。用饲料稻饲养的生猪抗病性有所提高且肉质口感好，糙米饲养与玉米饲养成本基本持平，但发展潜力巨大。而将水稻的地上部分全部割取，谷粒、秸秆、叶子混在一起作为饲料，俗称之为混合饲料稻，混合饲料稻与割青、干草、谷粒相比，富含谷粒和纤维，营养价值和物理特性都较为良好，通常在蜡熟期或完熟期收割，收获也比较方便，是以稻作饲料的最佳方案。谷秆两用稻稻草的粗蛋白质含量、蛋白质消化率、干物质消化率都较一般稻草高，谷秆两用稻草中木质素和半纤维素通过脂键紧密结合的“物理硬壳”较少，相对集中，从而对稻草中营养物质的“营养封闭”程度较小，因而胃蛋白酶、纤维素酶等与谷秆两用稻草粉的接触面大，动物可从中获得较多的营养物质。因而，利用谷秆两用稻来培育混合饲料稻可以使得其稻草更符合饲料要求。我国人均水资源占有量2400吨，为世界人均水资源占有量的1/4，居世界第109位，每年由于缺水造成的经济损失逾2000亿元。而目前我国农业用水占总用水量的80%，其中水稻用水量占农业用水的70%。这意味着，仅水稻的生产耗水就占到全国总用水量的56%，因此以我国现有的水资源，难以支撑传统水稻的进一步发展。旱稻品种无需充足的水分，节水量超过50%，因此可作为国家确保粮食安全的又一选择，利用旱地发展高产旱稻，应成为维持国家粮食安全的新选择。水稻脆秆突变体的纤维素含量明显降低，在动物饲料制备上有很好的应用前景，因为植株纤维素含量越低，动物对它的消化率越高，在对饲用稻的应用试验中，研究发现其对提高猪的背膘脂肪硬度、改善肌肉品质，特别对脂肉型的瘦肉率提高作用明显，这些优良性质不仅有利于提高肉脂型猪的瘦肉率，也利于延长肉品的货架寿命。青贮饲料是将含水率为65%-75%的青绿饲料经切碎后，在密闭缺氧的条件下，通过厌氧乳酸菌的发酵作用，抑制各种杂菌的繁殖而得到的一种粗饲料。青贮饲料气味酸香、柔软多汁、适口性好、营养丰富、利于长期保存是家畜优良饲料来源。脆秆水稻因为稻草易于切碎和消化，非常适合作为青贮饲料的原料。由于饲料稻的研究工作起步较晚，育种研究开展不充分，在选育中缺少理论指导，又为选育工作增加了难度。本专利技术方法以高产、糙米粗蛋白质含量大于12%、出糙率大于80%的饲料稻品种作基础亲本，以稻草适合做饲料的谷秆两用稻品种，高产抗逆性强的旱稻品种作一般亲本，通过科学的杂交配组和目标性状筛选，选育可以旱作栽培的，高产高营养的谷秆两用混合饲料稻品种。该方法科学高效，对饲料稻品种的选育具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以旱作栽培的，可组配出高产高营养的青贮饲料杂交稻品种的三系不育系的选育方法。本专利技术以饲料稻品种作基础亲本，以稻草适合做饲料的脆秆水稻品种、谷秆两用稻品种、高产旱稻品种、三系保持系作一般亲本，通过科学的杂交配组和目标性状筛选，选育可以作旱作栽培的，高产高营养的青贮饲料旱稻三系不育系，该不育系与相同类型的恢复系组配，可育成高产高营养的青贮饲料杂交旱稻品种。本专利技术的选育方法科学高效易操作，为杂交饲料稻的选育提供了一种高效的新方法，对饲料稻品种的选育具有重要指导意义。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：（1）亲本选择：选高产、糙米粗蛋白质含量大于12%的饲料稻品种“湘早籼24号”或“金早47”作基础亲本（P），脆秆水稻品种“中脆B”(P1)，谷秆两用稻品种“东南201”或“东南202”(P2)，高产抗逆性强的旱稻品种“中旱3号”或“沪旱七号”(P3)作一般亲本，三系保持系“花1B”或“金23B”（P4）作轮回亲本；本专利技术的杂交配组思路为：以饲料稻品种（P）为基础亲本，为使P在杂种后代中的遗传成分占比大，保持其高产高蛋白综合优良性状，采用以下杂交配组方法：第一次杂交：P×P1→F1-1；P×P2→F1-2；P×P3→F1-3；第二次杂交：P×F1-1→BF1-1；P×F1-2→BF1-2；P×F1-3→BF1-3；第三次杂交：BF1-1×BF1-2→BF1-12；第四次杂交：BF1-12×BF1-3→BF1-123；第五次杂交：P4×BF4-123→BC1F1；第六次杂交：P4×BC1F3→BC2F1；第七次杂交：不育系A×保持系QCB并回交4代→QCA；（2）种植及杂交后代选择方法：a.种植亲本P、P1、P2、P3、P4，在开花期作杂交P×P1→F1-1，P×P2→F1-2，P×P3→F1-3；种植杂交F1代F1-1、F1-2、F1-3和亲本P，在开花期作杂交P×F1-1、P×F1-2和P×F1-3，得回交F1代BF1-1、BF1-2和BF1-3；b.种植BF1-1、BF1-2，开花期作杂交BF1-1×BF1-2→BF1-12；种植BF1-12和BF1-3，开花期作杂交BF1-3×BF1-12→BF1-123；种植BF1-123收种得BF2-123；c.在旱地上稀播BF2-123，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株180-200株单株收种得BF3-123；d.以株系方式旱作种植BF3-123，每个株系播种90粒，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗40株，成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株180株单株齐泥割下收种，将稻谷和稻秆分别挂牌标记，稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定，筛选糙米粗蛋白含量高于12%，且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系20份，得BF4-123；e.株系方式旱作种植BF4-123，每个株系播种50粒，同时种植亲本P4，开花期选择优异单株作杂交P4×BF4-123得BC1F1，旱作种植BC1F1，收种得BC1F2；在旱地上稀播BC1F2，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株160株单株齐泥割下收种，将稻谷和稻秆分别挂牌标记，稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定，筛选糙米粗蛋白含量高于12%，且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系10份，得BC1F3；f.以株系方式旱作种植BC1F3，每个株系播种50粒，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗20株，开花期选择本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种青贮饲料旱稻三系不育系的选育方法，其特征在于：所述选育方法包括以下步骤：（1）亲本选择：选高产、糙米粗蛋白质含量大于12%的饲料稻品种“湘早籼24号”或“金早47”作基础亲本（P），脆秆水稻品种“中脆B”(P1)，谷秆两用稻品种“东南201” 或“东南202”(P2)，高产抗逆性强的旱稻品种“中旱3号”或“沪旱七号” (P3) 作一般亲本，三系保持系“花1B”或“金23B”（P4）作轮回亲本；（2）种植及杂交后代的选择：a. 种植亲本P、P1、P2、P3、P4，在开花期作杂交P×P1→F1‑1，P×P2→F1‑2，P×P3→F1‑3；种植杂交F1代F1‑1、F1‑2、F1‑3和亲本P，在开花期作杂交P×F1‑1 、P×F1‑2和P ×F1‑3，得回交F1代BF1‑1、BF1‑2和BF1‑3；b. 种植BF1‑1、BF1‑2，开花期作杂交BF1‑1×BF1‑2→BF1‑12；种植BF1‑12和BF1‑3，开花期作杂交BF1‑3×BF1‑12→BF1‑123；种植BF1‑123收种得BF2‑123；c. 在旱地上稀播BF2‑123，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株收种得BF3‑123；d. 以株系方式旱作种植BF3‑123，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株齐泥割下收种，将稻谷和稻秆分别挂牌标记，稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定，筛选糙米粗蛋白含量高于12%，且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系，得BF4‑123；e. 株系方式旱作种植BF4‑123，同时种植亲本P4，开花期选择优异单株作杂交P4×BF4‑123得BC1F1，旱作种植BC1F1，收种得BC1F2；在旱地上稀播BC1F2，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株齐泥割下收种，将稻谷和稻秆分别挂牌标记，稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定，筛选糙米粗蛋白含量高于12%，且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系，得BC1F3；f. 以株系方式旱作种植BC1F3，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，开花期选择茎秆脆且易折断的优异单株作杂交P4×BC1F3得BC2F1，种植BC2F1，收种得BC2F2；在旱地上稀播BC2F2，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株齐泥割下收种，将稻谷和稻秆分别挂牌标记，稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定，筛选糙米粗蛋白含量高于12%，且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系，得BC2F3；g. 以株系方式旱作种植BC2F3，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟期选择结实率高的单株齐泥割下收种，将稻谷和稻秆分别挂牌标记，稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定，筛选糙米粗蛋白含量高于12%，且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系，即育成青贮饲料旱稻三系保持系QCB；h.种植QCB和其对应的原不育系A，作杂交A×QCB并回交4代，即育成青贮饲料旱稻三系不育系QCA。...

【技术特征摘要】
1.一种青贮饲料旱稻三系不育系的选育方法，其特征在于：所述选育方法包括以下步骤：（1）亲本选择：选高产、糙米粗蛋白质含量大于12%的饲料稻品种“湘早籼24号”或“金早47”作基础亲本P，脆秆水稻品种“中脆B”P1，谷秆两用稻品种“东南201”或“东南202”P2，高产抗逆性强的旱稻品种“中旱3号”或“沪旱七号”P3作一般亲本，三系保持系“花1B”或“金23B”P4作轮回亲本；（2）种植及杂交后代的选择：a.种植亲本P、P1、P2、P3、P4，在开花期作杂交P×P1→F1-1，P×P2→F1-2，P×P3→F1-3；种植杂交F1代F1-1、F1-2、F1-3和亲本P，在开花期作杂交P×F1-1、P×F1-2和P×F1-3，得回交F1代BF1-1、BF1-2和BF1-3；b.种植BF1-1、BF1-2，开花期作杂交BF1-1×BF1-2→BF1-12；种植BF1-12和BF1-3，开花期作杂交BF1-3×BF1-12→BF1-123；种植BF1-123收种得BF2-123；c.在旱地上稀播BF2-123，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株收种得BF3-123；d.以株系方式旱作种植BF3-123，播种完喷浇一次水，在之后的整个苗期不浇水，苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选，去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗，每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗，成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株齐泥割下收种，将稻谷和稻秆分别挂牌标记，稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定，筛选糙米粗蛋白含量高于12%，且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系，得BF4-123；e.株系方式旱作种植BF4-123，同时种植亲本P4，开花期选择优异单株作杂交P4×B...

【专利技术属性】
技术研发人员：章清杞，陈幼玉，李晓燕，施晓棠，张云燕，杨帆，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：福建;35