一种三系杂交水稻组合的培育方法技术

本发明专利技术属于杂交水稻育种技术领域，尤其涉及一种培育三系杂交水稻组合的方法。步骤包括：在培育土壤中加入重金属镉使土壤中镉元素含量达到3mg/kg，对获得的“东野型”三系杂交水稻测交组合进行优势比较试验，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg的作为“东野型”三系杂交水稻强优势组合：对筛选出的“东野型”三系杂交水稻强优势组合进行多点比较试验，筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg、抗性与相应对照品种相当的“东野型”三系杂交水稻组合作为苗头组合。本发明专利技术在实验土壤中加入金属镉元素，筛选低积累重金属镉的水稻植株，有效降低品种在的镉金属残留，提升食品安全性。

Cultivation method of three line hybrid rice combination

The invention belongs to the technical field of hybrid rice breeding, in particular to a method for cultivating a combination of three lines of hybrid rice. The steps include: adding heavy metal cadmium in soil cultivation in the cadmium content in soil reached 3mg/kg, to obtain the \dxwr type\ three line hybrid rice test crosses advantages comparison test, selected from above, compared with the corresponding control varieties yield 5% cadmium content of less than 0.1mg/kg as \dxwr type\ three line hybrid rice the advantage of combination: the selected \dxwr type\ three line Hybrid Rice Heterosis with multi comparison test, were compared with the control varieties yield more than 5%, the cadmium content is lower than 0.1mg/kg, and the corresponding resistance control variety \dxwr type\ three line hybrid rice combination as a combination of signs. The invention adds cadmium metal elements in the experimental soil, and selects the rice plants with low accumulation of heavy metal cadmium, effectively reduces the residual cadmium metal in the variety, and improves the food safety.

【技术实现步骤摘要】
一种三系杂交水稻组合的培育方法
本专利技术属于杂交水稻育种
，尤其涉及一种培育三系杂交水稻组合的方法。
技术介绍
20世纪70年代以来，通过水稻种间远缘杂交和核置换方法选育了多种不同来源的水稻胞质雄性(CMS)不育系。目前，生产上应用的不同来源水稻胞质雄性不育系，根据其恢、保关系总体可以分为野败型(WA-CMS)、包台型(BT-CMS)和红莲型(HL-CMS)等3种主要的雄性不育细胞质类型。培育与现有野败型(WA-CMS)、包台型(BT-CMS)和红莲型(HL-CMS)等3种主要雄性不育细胞质类型恢、保关系不同的新型细胞质源的胞质雄性不育系及其杂交水稻组合，促进杂交水稻胞质多样性，避免杂交水稻由于长期推广单一细胞质源产生潜在风险，是杂交水稻育种者所关注的热点领域之一。目前，如何避免杂交水稻由于长期推广单一细胞质源产生的潜在风险是一直以来困扰着人们的一大难题。同时，镉(Cd)是我国污染农田最普遍的重金属之一，重度镉污染不仅影响水稻生长发育导致产量下降，更重要的是镉会在水稻植株、籽粒内积累，通过食物链进入人体，在体内形成镉硫蛋白，通过血液到达全身，并有选择性地蓄积于肾、肝，使之发生病变，造成贫血、高血压、神经痛、骨质松软、肾炎和分泌失调等病症。而据农业部统计，我国已有超10％的耕地受镉污染(大于0.3mg/Kg),运用工程技术措施或者农业栽培技术措施来消除和减轻土壤重金属污染，虽然可以降低稻米中的镉含量，但耗资巨大，并不能从根本上解决镉污染土壤带来的粮食安全问题，而且处理不当易引起二次污染。因此选育镉低积累品种是目前控制水稻镉积累的重要途径。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种三系杂交水稻组合的培育方法，改方法培育的三系杂交水稻组合对镉的低积累特性明显。为实现上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种三系杂交水稻组合的培育方法，包括以下步骤：步骤一，以“东野型”胞质雄性不育系为母本，以“东野型”胞质雄性不育恢复系为父本，进行广泛测交配组，获得“东野型”三系杂交水稻测交组合；步骤二，对获得的“东野型”三系杂交水稻测交组合进行优势比较试验，从中筛选“东野型”三系杂交水稻强优势组合；具体实现方法为：对不同季别三系杂交水稻测交组合，连同相对应的对照品种，分别正季种植，不设重复，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg的作为“东野型”三系杂交水稻强优势组合：步骤三，对筛选出的“东野型”三系杂交水稻强优势组合进行多点比较试验，筛选“东野型”三系杂交水稻苗头组合；具体实现方法为：将“东野型”强优势组合按不同季别、不同熟组，连同相应的对照品种，在不同的地点，正季种植，采用随机区组设计，三次重复，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg、抗性与相应对照品种相当的“东野型”三系杂交水稻组合作为苗头组合；所述培育和筛选过程中，进行精准施肥控制，具体包括土壤检测、计算施肥、土壤监测和计算补肥，且在土壤中加入重金属镉使土壤中镉元素含量达到3mg/kg。优选的：所述计算和监测过程均通过施肥控制系统完成，所述施肥控制系统包括控制中心，所述控制中心分别与探测组、信息输入单元、打印机和警示灯连接；所述探测组包括土壤水分传感器、盐分传感器和pH探头，所述信息输入单元包括键盘和USB接口，所述警示灯包括水分警示灯、盐分警示灯和酸度警示灯。优选的：所述精准施肥控制具体步骤如下：1)土壤检测：对种植水稻的土壤养分进行检测，然后将检测结果、水稻需肥特性和种植时间通过所述信息输入单元输入施肥控制系统，经系统计算打印出水稻的生长周期内的氮、磷、钾肥总量；2)计算施肥：分三次施肥，按照计算出的氮肥总量的40～45％、磷肥总量的85～90％和钾肥总量的65～68％施加基肥，基肥中以CdCl2·2.5H2O形态加入重金属镉，控制加入量使镉元素含量3mg/kg；分蘖期按照计算出的氮肥总量的32～34％、磷肥总量的10～15％和钾肥总量的27～30％施加追肥；幼穗分化期按照计算出的氮肥总量的22～26％和钾肥总量的2～8％施加穗肥；3)土壤监测：通过所述施肥控制系统的探测组对土壤的基本情况进行监测，一旦土壤中的水分、盐分或酸度超出控制中心设定的限定值，则控制中心联系相应警示灯发出警示；4)计算补肥：所述施肥控制中心根据施肥前后土壤中的水分、盐分及酸度变化判断水稻营养情况，在水稻需要追加营养时计算出相应追加量并打印出来，然后根据计算出的追加量进行补肥。优选的：所述的控制中心采用DSP芯片；所述的土壤水分传感器采用Decagon的5TE。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术针对特定优势品系，在实验土壤中加入特定参数的金属镉元素，筛选低积累重金属镉的水稻植株，有效降低品种在的镉金属残留，提升食品安全性。同时本专利技术通过不断培育具有新型雄性不育细胞质源的胞质雄性不育系及其恢复系，培育新质源的三系杂交水稻组合，是培育“东野型”“三系”杂交水稻的通用方法，有效地解决了杂交水稻由于长期推广单一细胞质源产生的潜在风险的问题，重复性好，结果可靠，具有较强的推广与应用价值。并通过对土壤进行检测，利用其检测结果并结合水稻的需肥特性能够计算出合理的施肥量，进行准确施肥，这样不仅减少了过多的肥料对环境的污染和破坏，还大大提高了肥料的利用率，降低生产成本，增加了农民收入。此外，在水稻成长过程中对土壤进行监测，能够避免不适宜的环境因素导致水稻减产。当土壤中缺水、缺肥或酸度不适宜时，警示灯会提醒人们及时地补水、补肥或者添加一定的草木灰或有机肥以改善水稻的生长环境。附图说明图1为本专利技术中施肥控制系统的电路原理图；图2为探测组的电路原理图。具体实施方式本专利技术提供的一种三系杂交水稻组合的培育方法中，所述的计算和监测过程均通过施肥控制系统完成。如图1所示，所述施肥控制系统包括控制中心，所述控制中心分别与探测组、信息输入单元、打印机和警示灯连接。所述的控制中心可以采用单片机，以实现其录入数据并进行运算的功能，更好的是，所述的控制中心采用DSP芯片。如图2所示，所述探测组包括土壤水分传感器、盐分传感器和pH探头，所述的土壤水分传感器采用Decagon的5TE，可以同时测定土壤的水分含量、电导率和温度，获得更全面的信息。探测组对土壤的基本情况进行监测，以便在出现不利于水稻生长的环境时及时作出提醒。所述信息输入单元包括键盘和USB接口，操作人员可以通过键盘或USB接口将相关信息，如土壤的基本情况、水稻的生长特性等输入控制中心，使控制中心计算出所需施肥量，做到因地制宜。所述警示灯包括水分警示灯、盐分警示灯和酸度警示灯，一旦土壤中的水分、盐分或酸度超出控制中心设定的限定值，相应的警示灯就会提醒人们采取措施。下面具体提供几组不同实施例，以使本领域技术人员更加清楚本专利技术的技术方案和效果。实施例一步骤一，以“东野型”胞质雄性不育系为母本，以“东野型”胞质雄性不育恢复系为父本，进行广泛测交配组，获得“东野型”三系杂交水稻测交组合；步骤二，对获得的“东野型”三系杂交水稻测交组合进行优势比较试验，从中筛选“东野型”三系杂交水稻强优势组合；具体实现方法为：对不同季别三系杂交水稻测交组合，连同相对应的对照品种，分别正季种植，不设重复，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三系杂交水稻组合的培育方法，包括以下步骤：步骤一，以“东野型”胞质雄性不育系为母本，以“东野型”胞质雄性不育恢复系为父本，进行广泛测交配组，获得“东野型”三系杂交水稻测交组合；步骤二，对获得的“东野型”三系杂交水稻测交组合进行优势比较试验，从中筛选“东野型”三系杂交水稻强优势组合；具体实现方法为：对不同季别三系杂交水稻测交组合，连同相对应的对照品种，分别正季种植，不设重复，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg的作为“东野型”三系杂交水稻强优势组合：步骤三，对筛选出的“东野型”三系杂交水稻强优势组合进行多点比较试验，筛选“东野型”三系杂交水稻苗头组合；具体实现方法为：将“东野型”强优势组合按不同季别、不同熟组，连同相应的对照品种，在不同的地点，正季种植，采用随机区组设计，三次重复，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg、抗性与相应对照品种相当的“东野型”三系杂交水稻组合作为苗头组合；所述培育和筛选过程中，进行精准施肥控制，具体包括土壤检测、计算施肥、土壤监测和计算补肥，且在土壤中加入重金属镉使土壤中镉元素含量达到3mg/kg。

【技术特征摘要】
1.一种三系杂交水稻组合的培育方法，包括以下步骤：步骤一，以“东野型”胞质雄性不育系为母本，以“东野型”胞质雄性不育恢复系为父本，进行广泛测交配组，获得“东野型”三系杂交水稻测交组合；步骤二，对获得的“东野型”三系杂交水稻测交组合进行优势比较试验，从中筛选“东野型”三系杂交水稻强优势组合；具体实现方法为：对不同季别三系杂交水稻测交组合，连同相对应的对照品种，分别正季种植，不设重复，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg的作为“东野型”三系杂交水稻强优势组合：步骤三，对筛选出的“东野型”三系杂交水稻强优势组合进行多点比较试验，筛选“东野型”三系杂交水稻苗头组合；具体实现方法为：将“东野型”强优势组合按不同季别、不同熟组，连同相应的对照品种，在不同的地点，正季种植，采用随机区组设计，三次重复，从中筛选较相应对照品种增产5％以上、镉含量低于0.1mg/kg、抗性与相应对照品种相当的“东野型”三系杂交水稻组合作为苗头组合；所述培育和筛选过程中，进行精准施肥控制，具体包括土壤检测、计算施肥、土壤监测和计算补肥，且在土壤中加入重金属镉使土壤中镉元素含量达到3mg/kg。2.根据权利要求1所述的三系杂交水稻组合的培育方法，其特征在于：所述计算和监测过程均通过施肥控制系统完成，所述施肥控制系统包括控制中心，所述控制中心分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹宇杰，杜强，
申请(专利权)人：四川邡牌种业有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51