利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法，其包括步骤1)选取水稻材料进行育秧并移栽；2)对移栽后的秧苗进行遮阴处理；3)在不同生育时期对各种水稻进行取样，测量水稻器官的干物质重量；4)在水稻成熟前，对各种水稻的稻穗进行采样，统计各样品的二次枝梗数；5)分别统计t

【技术实现步骤摘要】
利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法
本专利技术涉及作物选种育种
，特别涉及一种利用低光钝感性进行作物选种的方法。
技术介绍
提高水稻产量潜力一直是众多国家育种家的研究目标。从1966年至今，水稻产量经历了矮化育种、杂种优势利用两次飞跃，两次飞跃将水稻的收获指数大幅度提高。水稻产量是生物量与收获指数的乘积，然而目前水稻收获指数已经接近理论值，因此提高总生物量进而提高产量是未来水稻产量潜力提高的主要途径。物质累积是产量形成的基础，与经济产量显著正相关。对1966年发布的水稻品种的产量、收获指数、生物量累积的大规模调查清楚的表明，1980年以后发布的水稻品种的产量与生物量累积高度相关(Pengetal.,2000；Hubbartetal.,2007)。水稻生物量与株高、分蘖、SPAD值和弱光下光合值等均为正相关关系(Mingnanetal.,2017)。良好的株型是高产的基础，任何育种手段和途径与优良的形态特征和强的杂种优势结合有助于水稻产量提升(袁隆平,2018)。超级杂交稻通过形态改良和亚中间杂种优势利用取得了良好成绩(袁隆平,2018)。从形态学的角度来看，提升株高是增加生物量有效可行的方法(袁隆平,2018)。株高、分蘖是水稻株型的基础指标，对植株形态特征(如分枝多少、长短和角度，叶片大小、形状、层次和调位性，叶柄长短和角度)等均有显著的影响(袁隆平,2018)。光合有效辐射是作物进行光合作用的能量基础。在非生物因素中，光合有效辐射强度是影响作物产量形成最关键的环境因素之一(Wangetal.,2018)。光照可显著影响水稻生长发育、干物质累积及产量形成，光照不足对水稻生育前期的生长发育影响较大(杨东etal.,2013)。除环境因素外，作物群体的自身遮阴也会导致群体内部的光照强度减弱。Qu等(Mingnanetal.,2017)研究表明，低光下水稻光合作用能力对干物质累积起决定性作用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法，以降低低光照条件对水稻产量所产生影响的技术问题。本专利技术利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法，包括以下步骤：1)选取若干种水稻材料进行育秧，并将育好的秧苗移栽至田间；2)对移栽后的秧苗采用透光率为50％的遮阳网进行遮阴处理，遮阴处理时间为移栽后22天-移栽后80天；3)在不同生育时期对各种水稻进行取样，测量水稻器官的干物质重量；4)在水稻成熟前，对各种水稻的稻穗进行采样，统计各样品的二次枝梗数；5)根据步骤3)测得的水稻器官干物质重量，采用Logistic模型进行拟合，得到移栽后天数与水稻干物质总重之间关系的动态生长曲线，根据动态生长曲线将水稻移栽后时间划分为0至t1阶段，t1至t2阶段和t2至以后共三个阶段，其中t1为干物质快速累积开始时间，t2为干物质快速累积结束时间，并计算干物质快速累积持续时间T，T＝t2-t1；并根据采样数据和动态生长曲线，求得水稻器官干物质快速累积开始前的平均累积速率V1和水稻干物质快速累积期内的平均累积速率Vt；分别统计t1与水稻器官干物质重量之间的关系、t2与水稻器官干物质重量之间的关系、T与水稻器官干物质重量之间的关系、V1与水稻器官干物质重量之间的关系和Vt与水稻器官干物质重量之间的关系；6)以二次枝梗数、干物质快速累积开始时间t1、干物质快速累积结束时间t2、干物质快速累积持续时间T、水稻干物质快速累积开始前的平均累积速率V1和水稻干物质快速累积期内的平均累积速率Vt为作为选择高产品种的评价指标，并在步骤4)和步骤5)的统计结果基础上综合考虑各评价指标，得到需要的品种。本专利技术的有益效果：本专利技术利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法，能获得适于低光照条件的高产水稻品种，有利于降低光照条件对水稻产量的影响。附图说明图1是不同光照条件下水稻株型特征的生育期变化图；图2是不同光照对干物质分配的影响图；图3是基于Logistic模型的水稻生长动态曲线及特征参数间的函数关系图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。本实施例利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法，包括以下步骤：1)选取若干种水稻材料进行育秧，并将育好的秧苗移栽至田间；2)对移栽后的秧苗采用透光率为50％的遮阳网进行遮阴处理，遮阴处理时间为移栽后22天-移栽后80天；3)在不同生育时期对各种水稻进行取样，测量水稻器官的干物质重量；4)在水稻成熟前，对各种水稻的稻穗进行采样，统计各样品的二次枝梗数；5)根据步骤3)测得的水稻器官干物质重量，采用Logistic模型进行拟合，得到移栽后天数与水稻干物质总重之间关系的动态生长曲线，根据动态生长曲线将水稻移栽后时间划分为0至t1阶段，t1至t2阶段和t2至以后共三个阶段，其中t1为干物质快速累积开始时间，t2为干物质快速累积结束时间，并计算干物质快速累积持续时间T，T＝t2-t1；并根据采样数据和动态生长曲线，求得水稻器官干物质快速累积开始前的平均累积速率V1和水稻干物质快速累积期内的平均累积速率Vt；分别统计t1与水稻器官干物质重量之间的关系、t2与水稻器官干物质重量之间的关系、T与水稻器官干物质重量之间的关系、V1与水稻器官干物质重量之间的关系和Vt与水稻器官干物质重量之间的关系；6)以二次枝梗数、干物质快速累积开始时间t1、干物质快速累积结束时间t2、干物质快速累积持续时间T、水稻干物质快速累积开始前的平均累积速率V1和水稻干物质快速累积期内的平均累积速率Vt为作为选择高产品种的评价指标，并在步骤4)和步骤5)的统计结果基础上综合考虑各评价指标，得到需要的品种。下面结合试验对本实施例中的利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法进行验证。试验设计试验于2020年在西南大学水稻研究所歇马试验基地进行。试验选取60个水稻材料，于4月育秧，5月16日移至田间插秧，栽插规格为株行距16.67cm×26.66cm，每个试验小区10行×10列，共100株。试验以自然光照为对照组(naturallight,NL)，以透光率为50％遮阳网处理为遮阴组(lowlight,LL)，遮阴处理时间为移栽后22天-移栽后80天，对照组和遮阴组划分为若干试验小区，各试验小区均采用顺序排列。试验区3米高处运用防鸟网完全覆盖，以防止鸟类采食影响试验结果。研究方法在不同生育时期(移栽后20天、30天、50天、70天、90天、135天)对水稻进行取样，每个试验小区取代表性植株三株，洗净根部泥土，然后测量相关指标。测量指标包括株高、分蘖数量、比叶重、单株叶面积、各器官干重、色素含量。单株叶面积(m2)＝叶片干重(g)/比叶重(g·m-2)单位质量叶绿素含量Chl(a+b)(mg·g-1)＝Chl(a+b)(mg·m-2)/比叶重(g·m-2)比叶面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法，包括以下步骤：/n1)选取若干种水稻材料进行育秧，并将育好的秧苗移栽至田间；/n其特征在于：/n2)对移栽后的秧苗采用透光率为50％的遮阳网进行遮阴处理，遮阴处理时间为移栽后22天-移栽后80天；/n3)在不同生育时期对各种水稻进行取样，测量水稻器官的干物质重量；/n4)在水稻成熟前，对各种水稻的稻穗进行采样，统计各样品的二次枝梗数；/n5)根据步骤3)测得的水稻器官干物质重量，采用Logistic模型进行拟合，得到移栽后天数与水稻干物质总重之间关系的动态生长曲线，根据动态生长曲线将水稻移栽后时间划分为0至t

【技术特征摘要】
1.利用低光钝感性进行杂交水稻品种选育的方法，包括以下步骤：
1)选取若干种水稻材料进行育秧，并将育好的秧苗移栽至田间；
其特征在于：
2)对移栽后的秧苗采用透光率为50％的遮阳网进行遮阴处理，遮阴处理时间为移栽后22天-移栽后80天；
3)在不同生育时期对各种水稻进行取样，测量水稻器官的干物质重量；
4)在水稻成熟前，对各种水稻的稻穗进行采样，统计各样品的二次枝梗数；
5)根据步骤3)测得的水稻器官干物质重量，采用Logistic模型进行拟合，得到移栽后天数与水稻干物质总重之间关系的动态生长曲线，根据动态生长曲线将水稻移栽后时间划分为0至t1阶段，t1至t2阶段和t2至以后共三个阶段，其中t1为干物质快速累积开始时间，t2为干物质快...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚贺盛，何光华，杨仕会，胡健，张婷，杨正林，张长伟，凌英华，王楠，桑贤春，李云峰，吴仁鸿，赵芳明，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50