竹子与水稻远缘杂交的方法技术

本发明专利技术公开了一种竹子与水稻远缘杂交的方法，属于水稻杂交技术，旨在将异源植物的优良基因转移到水稻内，以扩大和丰富水稻基因库，创制新质源，培育新品种；本发明专利技术包括下述步骤：（１）采用饶平矮与科情３号杂交选育的株系饶科Ｆ４与青皮竹杂交得竹子稻；（２）竹子稻杂种一代割去地上部分，蓿根过冬，剥取杂种一代蓿根上的分蘖苗，用０．０５％的秋水仙素液进行浸苗处理３小时，然后洗净移植栽培，收获的二代种子竹子稻Ｆ２；（３）竹子稻Ｆ２与用包选２号与美国２８００杂交选育的包美Ｆ３杂交选育得竹包美Ｆ３；（４）用竹子稻Ｆ２与海科川杂交选育得竹科川Ｆ２，再用竹科川Ｆ２与桂朝２杂交选育得竹杂早；（５）用竹包美Ｆ３与竹杂早杂交选育得竹稻９６６、竹稻９８９品系。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水稻杂交技术，尤其是一种竹子与水稻远缘杂交的方法。
技术介绍
杂交水稻的品种众多，目前，还未见有利用竹子和水稻杂交的相关报道。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是将异源植物的优良基因转移到水稻内，以扩大和丰富水稻基因库，创制新质源，培育新品种而提供一种竹子与水稻远缘杂交的方法。本专利技术的技术方案是一种竹子与水稻远缘杂交的方法，包括下述步骤(1)采用饶平矮与科情3号杂交选育的株系饶科F4与青皮竹杂交得竹子稻；(2)竹子稻杂种一代割去地上部分，蓿根过冬，剥取杂种一代蓿根上的分蘖苗，用0.05％的秋水仙素液进行浸苗处理3小时，然后洗净移植栽培，收获的二代种子竹子稻F2；(3)竹子稻F2与用包选2号与美国2800杂交选育的包美F3杂交选育得竹包美F3；(4)用竹子稻F2与海科川杂交选育得竹科川F2，再用竹科川F2与桂朝2杂交选育得竹杂早；(5)用竹包美F3与竹杂早杂交选育得竹稻966、竹稻989品系。上述的竹子与水稻远缘杂交的方法中用饶科F4与青皮竹进行杂交时，选择当天盛开的饶科F4的花穗，在早晨5时用温汤杀雄方法即45---46℃的温度处理3---4分钟时间，杀死雄性花粉，随即拍打花穗粒进行摘除花药，整理花穗后套袋；紧接着用干净纸袋套上开而未散的青皮竹花粉，剪摘后速收青皮竹花粉散在待授粉的饶科F4受体花柱上，随即又套上纸袋，在青皮竹子盛花期内，连续授粉2～3次。本专利技术的方法培育的杂交水稻新品种，具有下述优点(1)可以为杂交育种水稻提供一种全新的杂交方法，开拓一条新的水稻杂交育种技术。(2)本专利技术方法培育的水稻新品系，分蘖能力较强，植株形态好，茎杆粗壮、茎壁厚，抗倒伏，根系发达，耐旱性强，抗病虫能力较强，后期熟色好，科高105cm左右，穗大粒多，一般平均每穗140粒以上，多的可达400多粒，结实率90％以上，千粒重21～23克，一般亩产500公斤，高产的达600公斤以上，性状稳定，无分离现象；具有较高的经济价值和推广应用价值。(3)经检测在按本专利技术方法培育的竹稻新品系中含有来自青皮竹基因组的成份。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但不构成对本专利技术的任何限制。图1是本专利技术的流程示意图；图2是本专利技术中竹稻966、竹稻989品系与青皮竹的基因信号对照图。具体实施例方式实施例1竹稻966和竹稻989的杂交选育本专利技术的竹子与水稻远缘杂交的方法，其流程参阅图1所示，实施本专利技术的方法要取得成功，解决了三大技术难关(1)解决了授粉授精技术；(2)解决了杂种后代不育问题；(3)解决了育种周期长防止竹子基因丢失的问题。下面结合竹稻966和竹稻989的杂交选育过程，对本专利技术方法的各步骤详述如下1.掌握青皮竹开花习性、选择母本及适宜的杀雄温度通过几年的观察，掌握了青皮竹的开花规律，即每年3～6月为开花季节，以4～5月为盛花时期；正常天气条件下，每天早晨5～7时为盛花时段；青皮竹的花粉超过25℃的温度后易于干死；其次，当年开花的竹子，花粉利用完后即除去竹子花穗，以减少竹子的养分消耗，控制水分，利于明年竹子再继续开花。2.选择饶科F4材料为母本与青皮竹杂交饶科F4是1968年用饶平矮与科情3号杂交选育出的株系，71年以前本专利技术的专利技术人曾经采用饶科F1、饶科F2、饶科F3与青皮竹杂交，均未成功；71年5月下旬，再用饶科F4与青皮竹进行杂交，并选择当天盛开的饶科F4的花穗，在早晨5时用45～46℃的温度处理3～4分钟杀死雄性花粉，随即拍打花穗粒进行摘除花药，整理花穗后套袋；紧接着用干净纸袋套上开而未散的青竹花粉，剪摘后速收青皮竹子花粉散在待授粉的饶科F4受体花柱上，随即又套上纸袋，在青皮竹盛花期内，连续授粉2～3次，以确保青皮竹花粉均匀散落在稻穗粒的每个柱头上。3.竹子稻F1的遗传表现用饶科F4作杂交受体亲本处理了215朵花穗粒，授上青皮竹花粉后只收获到其中二穗共三粒杂种，结实率1.39％；1971年6月下旬收到三粒种子，晒干后于当年7月20日播种盆栽，放于室外，当杂种幼苗长1寸左右时，其中二粒杂种幼苗自然枯死，仅存一株没死的幼苗移到小盆栽，拿入房间内，白天放在窗口，夜间放在露天，小心保护。当杂种幼苗长出3个分蘖时，又从小盆移到露天盆栽，长势逐渐壮旺。直到1972年1月中旬，只见一个主蘖发育抽穗，其穗长35厘米，着粒疏、谷壳厚、穗粒多、但全部不育。4.采用秋水仙素液处理竹子稻F1，解决不育问题 1972年冬，竹子稻杂种一代割去地上部分，蓿根过冬，1973年4月中旬，剥取杂种一代蓿根上的6条分蘖苗，用0.05％的秋水仙素液进行浸苗处理3小时，然后洗净移植栽培，1973年7月26日，经秋水仙素液处理后的杂种分蘖苗，共有17穗能抽穗结实，收获的二代种子162粒，结实率8.9～13.3％。竹子稻杂种一代植株高度84.6cm，茎杆坚硬，茎基部节密，茎壁厚，叶片光滑，中脉白色明显，根系发达粗壮，叶色青绿，一眼看去有青皮竹的形态。5.竹子稻F2的遗传表现发芽很不一致，1973年晚造收竹子稻杂种F2代162粒，种子进行浸种催芽，催芽第5天始见发芽，第七天发芽率为32.5％，第11天为77.5％，成苗植株为92株，占56.8％。生育期很不一致，当造能抽穗的单株为4.3％，都在立冬后形成幼穗，大雪后才抽穗，次年1～2月才成熟，生育期在180～200天。大多数在1974年7月中旬至1975年5月上旬才收获杂种后代种子，生育期最长为693天，离差大。植株形态变异大，紫色茎51株，占55.4％；青色茎41株，占44.6％；生长势表现出强、中、弱三类，分别为57.6％、33.6％、8.8％。植株高度变异幅在60～180cm，大多数在120cm左右。叶片长度为14～60cm，大多数叶片在14～29cm，占73.9％。叶片一条主脉居多，但也有长二条主脉、三条主脉和不明显主脉的，也有筒状、或者一片叶上半部份成二裂状，或二片叶同时长出的株型集生有19株，占20.65％，散生有73株，占79.35％。谷粒形态有圆粒、长粒、稻端紫色、红色，有长芒、短芒和无芒等。在第二代群体之间，表现突出的有生长优势大，根系发达，分蘖力强，青叶数多，叶片硬直厚、茎杆坚硬，茎壁厚，茎节间密抗倒，抗逆性强等的特征特性。6.竹子稻杂种利用与竹稻966、竹稻989遗传选育为确保饶科F4/青皮竹杂交后代的竹子基因不丢失，从74年早造开始就采用竹子稻的杂交后代，甚至二种竹稻的复合体进行反复的回交、复交、直至91年晚造采用竹包美F3/竹杂早，因此使竹稻966、竹稻989基因中至今仍保留有青皮竹基因组的成份，过程如下(1)1974年早造，利用竹子稻F2与包美F3材料进行杂交育种，包美F3是包选2号与美国2800杂交后选育的，然后与竹子稻F2杂交，其后代经历5年多时间系统选育定名为竹包美。(2)1974年晚造，利用竹子稻F2与海科川水稻杂交育种，其后代经3年选育定名为竹科川。(3)1977年晚造，利用竹科川F2与桂朝2号杂交，经5年系统选育定名为竹杂早。(4)1991年晚造，为了增强竹子基因的作用，又利用竹包美F3与竹杂早进行杂交，当造收获8粒杂种，1992年早造播种，8粒杂种全部成活。1992年晚造入选2个单株系，其表现分蘖能力强，茎杆粗壮，茎壁厚，根系发达，穗大粒多，结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种竹子与水稻远缘杂交的方法，其特征是包括下述步骤：（１）采用饶平矮与科情３号杂交选育的株系饶科Ｆ４与青皮竹杂交得竹子稻；（２）竹子稻杂种一代割去地上部分，蓿根过冬，剥取杂种一代蓿根上的分蘖苗，用０．０５％的秋水仙素液进行浸苗处理３小时，然后洗净移植栽培，收获的二代种子竹子稻Ｆ２；（３）竹子稻Ｆ２与用包选２号与美国２８００杂交选育的包美Ｆ３杂交选育得竹包美Ｆ３；（４）用竹子稻Ｆ２与海科川杂交选育得竹科川Ｆ２，再用竹科川Ｆ２与桂朝２杂交选育得竹杂早；（５）用竹包美Ｆ３与竹杂早杂交选育得竹稻９６６、竹稻９８９品系。

【技术特征摘要】
1.一种竹子与水稻远缘杂交的方法，其特征是包括下述步骤(1)采用饶平矮与科情3号杂交选育的株系饶科F4与青皮竹杂交得竹子稻；(2)竹子稻杂种一代割去地上部分，蓿根过冬，剥取杂种一代蓿根上的分蘖苗，用0.05％的秋水仙素液进行浸苗处理3小时，然后洗净移植栽培，收获的二代种子竹子稻F2；(3)竹子稻F2与用包选2号与美国2800杂交选育的包美F3杂交选育得竹包美F3；(4)用竹子稻F2与海科川杂交选育得竹科川F2，再用竹科川F2与桂朝2...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟章美，黄森伦，
申请(专利权)人：梅州农业学校，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]