【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于植物育种，具体涉及一种优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法。
技术介绍
1、随着人们生活水平的提高和对健康饮食的追求，市场和消费者对优质抗病品种的需求日益旺盛。同时，生产上偏施重肥追求高产的同时，倒伏现象屡见不鲜，严重制约了水稻的高产稳产和优质化。株型是影响群体产量的重要性状之一，紧凑株型品种往往具有更好的抗倒性和稳产潜力(ding等，compact plant type rice has higher lodging and nresistance under machine transplanting，journal of integrative agriculture，2021，20:65-77)。近年来育成的“南粳9108”、“南粳46”等一批直链淀粉含量低、食味品质优良的水稻品种，但同时表现出外观品质较差、稻瘟病抗性偏弱的问题。
2、香味作为水稻重要的食味品质性状，主要受第8染色体上的badh2/fgr基因控制；而在已克隆的稻瘟病抗性基因中，pigm(deng等，epigenetic regulation ofantagonistic receptors confers rice blast resistance with yield balance，science，2017，355:962-965)在籼、粳稻遗传背景下均表现稳定的广谱抗性。
3、分蘖角是侧生分蘖与主茎之间的夹角，是影响株型的核心要素，具有理想分蘖角的水稻品种表现为光能利用率高、耐肥抗倒，以及更高的产量和收获指数；
4、目前，选育外观透明度好、香味浓郁、抗稻瘟病的紧凑株型水稻品种一直是本领域待解决的技术难题。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术存在的一些问题，本专利技术提供一种优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术通过如下技术方案实现：
3、本专利技术提供了一种优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，包括步骤如下：(1)以香型高产粳稻品系(即携带fgr香型基因的品系)为受体亲本，以含有紧凑分蘖基因tac4t的育种材料作供体亲本a，受体亲本与供体亲本a杂交，获得杂交f1代种子，计为f1-a；
4、以含有稻瘟病广谱抗性基因pigm的育种材料作供体亲本b，与受体亲本杂交，获得杂交f1代种子，计为f1-b；
5、(2)分别种植f1-a和f1-b种子，f1-a种子抽穗期与受体亲本回交，得到回交1代的bc1f1群体，计为bc1f1-a；f1-b种子抽穗期与受体亲本回交，得到回交1代的bc1f1群体，计为bc1f1-b；
6、(3)分别种植bc1f1-a和bc1f1-b种子，在稻苗分蘖期利用高通量kasp分子标记，分别以供体亲本a和供体亲本b为对照，进行tac4t和pigm基因的分子标记比对检测，分别筛选出目标基因tac4t杂合型单株和pigm杂合型单株；
7、在抽穗期以农艺性状佳的tac4t杂合型单株为母本，与农艺性状佳的pigm杂合型单株为父本杂交，获得目标f1种子；
8、(4)种植目标f1种子，获得自交一代群体f2种子；
9、(5)种植f2群体种子，苗期进行分子标记检测，成熟期进行米质筛选，筛选同时携带tac4t、pigm和fgr基因(纯合和/或杂合)、籽粒外观透明度好(垩白度≤2％，垩白粒率<10％)且农艺性状佳的株系，收获所有株系的种子f3；
10、(6)种植f3株系后自交，重复以上步骤(5)，筛选同时携带tac4t、pigm和fgr基因纯合、籽粒外观透明度好且农艺性状佳的株系，收获所有株系的种子f4；
11、(7)种植f4株系，优选籽粒外观透明度好、农艺性状佳且稳定(自交后代不再发生性状分离)的株系，收获所有株系的种子f5；
12、(8)种植f5株系，结合孕穗期的穗瘟抗性鉴定和成熟期的米质筛选，优选籽粒外观透明度好、穗瘟抗性强(穗瘟病发病等级≤3级)且农艺性状佳的株系，最终创制优质抗穗瘟病株型紧凑的粳稻新材料。
13、优选的，上述受体亲本包括扬粳805、苏垦118、嘉禾香1号携带fgr香型基因的品系中的至少一种。
14、优选的，上述供体亲本a包括含有紧凑分蘖基因tac4t的金粳616、宁香粳9号等水稻品系中的至少一种。
15、优选的，上述供体亲本b包括含有稻瘟病广谱抗性基因pigm的扬粳7311。
16、本专利技术的一些实施例中，步骤(3)中，分别筛选出目标基因tac4t杂合型单株和pigm杂合型单株是指：分别提取所有株系的基因组dna，采用目标基因tac4t的优选kasp分子标记pm-tac4t检测tac4t基因；以卿冬进等报道的kasp分子标记pm-pigm检测pigm基因(卿冬进等，基于parms技术的稻瘟病抗性基因pigm分子标记的开发，西南农业学报，2018，31:1617-1621)；筛选出含有tac4t和pigm的株系。
17、优选的，上述步骤(5)中，在f2的稻苗分蘖期，以受体亲本、供体亲本a、受体亲本b为对照，分别进行tac4t、pigm和fgr基因的分子标记比对检测，筛选出含有tac4t、pigm和fgr基因的株系。在所述株系中选择籽粒外观透明度好的株系继续自交，对每个世代的株系逐级比对筛选，获得优质抗病株型紧凑的粳稻新材料。其具体步骤为：分别提取所有株系的基因组dna，采用目标基因tac4t的优选kasp分子标记pm-tac4t检测tac4t基因；以卿冬进等报道的kasp分子标记pm-pigm检测pigm基因(卿冬进等，西南农业学报2018(31)1617-1621)；以目标基因fgr的优选kasp分子标记pm-fgre2检测fgr基因；筛选出含有tac4t、pigm和fgr的株系。
18、优选的，上述步骤(8)中，还包括将筛选得到的f5代株系自交1代，结合孕穗期稻瘟病抗性鉴定，获得穗瘟抗性强、株型紧凑的粳稻新材料。孕穗期稻瘟病抗性的接种鉴定采用江苏省水稻品种中间试验的人工接种方法(齐中强等，江苏省2016—2020年水稻新品种(系)和主栽品种对稻瘟病的抗病性评价，江苏农业科学，2022，50(01),91-96)。在水稻孕穗破口期前5～7d，用注射器吸取稻瘟病生理小种的菌丝碎片与薄壁分生孢子混合液1ml，稻瘟病菌的分生孢子悬浮液，浓度约为2×105孢子ml-1。从侧面注入水稻孕穗的苞内直至溢出。选择气温25～28℃和相对湿度为90％的阴天或傍晚(当天下午的15:00-18:00)，接种10穗，并作好相应标记。每穗不能重复接种不同的生理小种。稻瘟病鉴定标准，0级：无病；1级：发病率≤5％；3级：发病率为5.1％～10.0％；5级：发病率为10.1％～25.0％；7级：发病率为25.1～50％；9级：发病率为50.1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述受体亲本包括扬粳805、苏垦118、嘉禾香1号中的至少一种。
3.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述供体亲本A包括金粳616、宁香粳9号中的至少一种。
4.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述供体亲本B为扬粳7311。
5.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述筛选携带基因TAC4T的单株是指以KASP分子标记PM-TAC4T检测TAC4T基因，所述筛选携带基因Pigm的单株是指以KASP分子标记PM-Pigm检测Pigm基因。
6.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，筛选同时携带基因TAC4T、Pigm和fgr的种子是指，以KASP分子标记PM-TAC4T检测TAC4T基因，以KASP分子标记PM-Pigm检测Pigm基因，以KASP
7.根据权利要求5所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述KASP分子标记PM-TAC4T的引物组的核苷酸序列如SEQ ID NO.1-3所示；所述KASP分子标记PM-Pigm的引物组的核苷酸序列如SEQ ID NO.4-6所示。
8.根据权利要求6所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述KASP分子标记PM-TAC4T的引物组的核苷酸序列如SEQ ID NO.1-3所示；
...【技术特征摘要】
1.一种优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述受体亲本包括扬粳805、苏垦118、嘉禾香1号中的至少一种。
3.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述供体亲本a包括金粳616、宁香粳9号中的至少一种。
4.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述供体亲本b为扬粳7311。
5.根据权利要求1所述优质抗病紧凑株型粳稻新材料的创制方法，其特征在于，所述筛选携带基因tac4t的单株是指以kasp分子标记pm-tac4t检测tac4t基因，所述筛选携带基因pigm的单株是指以kasp分子标记pm-pigm检测pigm基因。...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡跃，李爱宏，肖宁，陈梓春，吴云雨，余玲，刘建菊，潘存红，周长海，李育红，张小祥，王志平，黄年生，季红娟，时薇，
申请(专利权)人：江苏里下河地区农业科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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