一种快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法技术

本发明专利技术公开了一种快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，属于水稻领域。通过耐高温水稻突变体对水稻的耐高温性进行改良，通过在高温处理环境下以直播种植方式选育出耐高温和耐直播的水稻改良品种。本发明专利技术育种方法可以有效缩短选育既耐高温又耐直播水稻新品种(系)的育种年限，并提高育种效率。传统选育方法是把两者分开来做，先选育耐高温或者先选育耐直播的材料，然后再进行另外一个条件的筛选，两者加起来大大延长了育种年限，导致既耐高温又耐直播水稻新品种(系)难以育成，而且难以获得耐高温的供体亲本，本法可以克服这些缺点。

A Rapid Breeding Method for High Temperature Tolerance and Direct Seeding Rice

The invention discloses a breeding method for rapid cultivation of high temperature resistant and direct seeding rice, which belongs to the field of rice. The high temperature tolerance of rice was improved by high temperature tolerant rice mutants, and the improved varieties with high temperature tolerance and direct seeding were selected by direct seeding under high temperature treatment environment. The breeding method of the invention can effectively shorten the breeding period of breeding new rice varieties (lines) with high temperature resistance and direct seeding resistance, and improve the breeding efficiency. The traditional breeding method is to separate the two. First, to select high temperature resistant or direct seeding resistant materials, and then to screen another condition. The combination of the two greatly prolongs the breeding life, which makes it difficult to breed new varieties (lines) with high temperature tolerance and direct seeding tolerance, and to obtain high temperature tolerant donor parents. This method can overcome these shortcomings.

【技术实现步骤摘要】
一种快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法
本专利技术涉及水稻育种领域，具体地，涉及一种快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法。
技术介绍
随着农村劳动力逐年减少和全球气候变暖，水稻生产面临着劳动力短缺和极端高温的双重挑战，如何培育适合轻简化栽培且耐高温的水稻新品种(系)是育种工作者当前急需解决的难题，而培育既耐高温又耐直播的水稻新品种(系)就是解决这一难题的有效途径。传统水稻选育方法要培育出既耐高温又耐直播的品种(系)需要耗费较长时间，而且成功的概率较低。首先要培育耐直播的品种就非常难，然后又要耐高温就是难上加难。当前耐高温水稻育种材料较匮乏，尤其对极端高温有较强耐受性的材料几乎没有，高温对绝大部分水稻育种材料均有不同程度影响，如果遇到高温，结实率或多或少都会受影响，这也就导致市场上还未见耐高温又耐直播的水稻新品种(系)出现。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以缩短选育年限、提高育种效率的耐高温又耐直播的水稻新品种的快速培育育种方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供一种快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，通过耐高温水稻突变体对水稻的耐高温性进行改良，通过在高温处理环境下以直播种植方式选育出耐高温和耐直播的水稻改良品种。耐高温水稻突变体可以为田间自然筛选得到，也可以通过辐射诱变得到，且均属于在一定高温环境下仍能结实率正常的耐高温水稻突变体。本专利技术的育种方法通过在高温环境下以直播种植方式可以筛选出既耐高温又耐直播的水稻新品种，可以有效缩短选育新品种(系)的育种年限，而且通过耐高温水稻突变株对水稻品种进行改良，提高了育种效率。传统选育方法是把两者分开来做，先选育耐高温或者先选育耐直播的材料，然后再进行另外一个条件的筛选，两者加起来大大延长了育种年限，导致既耐高温又耐直播水稻新品种(系)难以育成，而且难以获得耐高温的供体亲本，本法可以克服这些缺点。具体的，是以所述耐高温水稻突变体作为耐热性状基因的供体亲本，将该供体亲本与待改良的水稻进行杂交，通过在高温处理环境下以直播种植方式选育出耐高温和耐直播的水稻改良品种。进一步地，所述耐高温水稻突变体为通过辐射诱变得到的耐高温材料，优选为耐高温材料HT198，所述耐高温水稻突变体于2018年6月22日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心进行保藏，保藏编号是CGMCCNo.15798，分类命名为：籼稻Oryzasativasubsp.indica,保藏地址在北京市朝阳区北辰西路1号院3号，在中国科学院微生物研究所。耐高温材料HT198是通过辐射诱变获得的，经过几年夏季高温试验均表现良好，2015年夏季南昌极端高温达40℃，其他材料或多或少结实率均有下降的情况下，HT198结实率正常；2016年和2017年夏季高温也达到38-39℃，HT198生长结实也均未受影响。耐高温材料HT198为耐高温性能比较稳定的株系。进一步地，通过在高温处理环境下以直播种植方式选育新品种的方法为：1)将杂交后代进行选育，从分离后代F2开始，每代均在耐高温处理的温室中进行直播种植，进行耐高温和耐直播双重逆境条件筛选，挑选耐高温且不倒伏的植株单株收获；2)用步骤1)中获得的耐高温株系再重复步骤1)的加压筛选过程，直至目标株系农艺性状稳定无分离为止，获得的株系为既耐高温，又耐直播的水稻新品种(系)。进一步地，温室中的高温设定策略包括：在孕穗扬花期，温度设置为38-41℃。进一步地，温室中的高温设定策略为：在孕穗扬花期，温度设置为40-41℃。进一步地，所述水稻突变体是利用水稻外引7号经Co-60辐射诱变，在温室高温条件下种植并经过多代自交纯合稳定而获得的耐高温水稻株，该耐高温水稻株的结实率不受高温影响。由于采用上述技术方案，本专利技术至少具有以下优点：(1)本专利技术育种方法通过在高温环境下以直播种植方式可以筛选出既耐高温又耐直播的水稻新品种，可以有效缩短选育新品种(系)的育种年限，而且通过耐高温水稻突变株对水稻品种进行改良，提高了育种效率。传统选育方法是把两者分开来做，先选育耐高温或者先选育耐直播的材料，然后再进行另外一个条件的筛选，两者加起来大大延长了育种年限，导致既耐高温又耐直播水稻新品种(系)难以育成，而且难以获得耐高温的供体亲本，本法可以克服这些缺点。(2)本专利技术通过使用辐射诱变得到的耐高温水稻突变体作为供体亲本，通过对杂交后代进行耐高温和耐直播的双重逆境筛选，可以有效缩短育种年限，提高育种效率，而现有的传统育种方法把两者分开来做，主要是需要从一般水稻品种中筛选出耐高温的水稻株，较难获得耐高温的供体亲本，效率较低，另一方面，若以一般水稻品种同时进行耐高温和耐直播育种，难以获得成活株系，因此本专利技术通过使用耐高温突变体进行耐高温和耐直播的育种方法，可以大大提高育种效率，并缩短育种年限。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术不局限于下述实施例，任何在本专利技术的启示下得出的与本专利技术相同或相近似的产品，均在保护范围之内。(注：实施例中各原料的配比均为重量份数)实施例1：1)选择辐射诱变得到的耐热水稻材料HT198作为耐热性状基因的供体亲本；2)将供体亲本HT198与欲改良的目标材料杂交；3)从分离后代F2开始，每代均在耐高温处理的温室中进行直播种植，进行耐高温和耐直播双重逆境条件筛选，挑选耐高温且不倒伏的植株单株收获；温室中的高温设定策略为：在孕穗扬花期，温度设置为40-41℃。4)用步骤3)中获得的株系再重复步骤3)的加压筛选过程，直至目标株系农艺性状稳定无分离为止，获得的株系既耐高温，又耐直播新品种(系)。对比例1：1)选择辐射诱变得到的耐热水稻材料HT198作为耐热性状基因的供体亲本；2)将携带耐热性状基因的供体亲本与欲改良的目标材料杂交；3)从后代F2开始，每代均在耐高温处理的温室中进行移栽种植，进行耐高温筛选，挑选耐高温植株单株收获；温室中的高温设定策略为：在孕穗扬花期，温度设置为40-41℃。4)用步骤3)中获得的株系再重复步骤3)的筛选过程，直至目标株系农艺性状稳定无分离为止，获得的株系既耐高温材料；5)将所获得耐高温材料进行直播试验，其中耐直播不倒伏的株系即为耐高温耐直播新品种(系)。对比例2：1)选择农艺性状较好的亲本材料与耐热水稻材料HT198进行杂交；2)每代都采用移栽方式种植，从杂交后代中挑选农艺性状好、产量较高的株系进行下一代纯合种植；3)直至目标株系纯合稳定，再进行耐高温处理，从中挑选耐高温的株系；温室中的高温设定策略为：在孕穗扬花期，温度设置为40-41℃。4)再将剩下的耐高温株系进行直播试验，挑选耐直播株系；5)经过以上步骤后获得的稳定株系即为耐高温耐直播水稻新品种(系)。以经过上述实施例1和对比例1-2所获得稳定既耐高温又耐直播水稻新品种(系)为例，进行具体选育时间长短的对比分析，结果如下表1。表1实施例1和对比例1-2的育种方法对比由表中数据可知，实施例1中经过3-3.5年的选育过程，可以成功筛选到既耐高温又耐直播的新品种(系)，而对比例中需要经过5-6年才可以选育成功耐高温又耐直播的新品种(系)，并且只有50％的成功概率。对比例1中开始只有一种加压条件的筛选，即为耐高温，等选育到耐高温的新品种(系)，还要进行另外一个加压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，其特征在于，通过耐高温水稻突变体对水稻的耐高温性进行改良，通过在高温处理环境下以直播种植方式选育出耐高温和耐直播的水稻改良品种。

【技术特征摘要】
1.一种快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，其特征在于，通过耐高温水稻突变体对水稻的耐高温性进行改良，通过在高温处理环境下以直播种植方式选育出耐高温和耐直播的水稻改良品种。2.根据权利要求1所述的快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，其特征在于，所述耐高温水稻突变体作为耐热性状基因的供体亲本，将该供体亲本与待改良的水稻进行杂交，通过在高温处理环境下以直播种植方式选育出耐高温和耐直播的水稻改良品种。3.根据权利要求2所述的快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，其特征在于，所述耐高温水稻突变体为通过辐射诱变得到的耐高温材料。4.根据权利要求3所述的快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，其特征在于，所述耐高温水稻突变体为耐高温材料HT198，所述耐高温水稻突变体于2018年6月22日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心进行保藏，保藏编号是CGMCCNO.15798。5.根据权利要求2至4任一所述的快速培育耐高温耐直播水稻的育种方法，其特征在于，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王会民，万建林，唐秀英，龙起樟，黄永兰，芦明，
申请(专利权)人：江西省超级水稻研究发展中心，
类型：发明
国别省市：江西,36