一种具有紫色叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法技术

本发明专利技术公开了一种具有紫色叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法，包括以下步骤：(1)利用紫色叶标记的水稻品种与绿色叶水稻保持系材料杂交，F1代全部表现为绿色，F2代紫叶与绿叶表现为3∶13或5∶59分离，后代经过多代定向选择，选育出具有紫色叶标记的可育材料，作为相应的保持系；(2)以步骤(1)中的具有紫色叶标记可育材料为父本与绿叶三系不育系杂交得F1，种植F1代，F1代选优良性状不育植株与父本回交，在回交后中选择紫色叶不育株，经过连续回交多代，后代中选有紫色叶标记、农艺性状优良且彻底败育的单株，最终选出了具有紫色叶标记的水稻三系不育系；得到的不育系与保持系都具有紫色叶标记。在繁殖不育系时苗期阶段通过叶色识别轻易去除绿色叶混杂株。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业
，具体地说是ー种具有紫色叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法。
技术介绍
我国杂交水稻的年种植面积约占水稻总种植面积的一半,而产量则占水稻总产量的58%。杂交水稻因自交结实和天气影响等原因，杂种F1常有3-5%的混杂，毎年因此造成稻谷损失达5-6亿kg。如何培育出农艺性状优良、育性稳定且能解决好杂交种生产过程中快速简便去杂保纯问题是育种家们追求的目标。为此育种家们设计将叶色标记与育种相结合，将叶色标记导入不育系中，培育带叶色标记的不育系，根据叶色的显著差异达到 方便除去自交种子和杂株，达到简易鉴定杂种纯度的目标。目前，应用最多的叶色标记主要是转绿型白化突变体和紫叶突变体。近年来，育种家们利用这些突变体育成了白化转绿型叶色标记不育系玉兔S、M2S、标-1A、全龙A等；利用紫叶突变体育成了两系不育系中紫S、明紫02S、明紫03S等，三系籼型不育系先红A、紫A等。本专利技术利用紫色突变体将紫色叶基因导入三系不育系中，培育出农艺性状优良且带紫色叶标记的新不育系。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种具有紫色叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法。为实现本专利技术的ー种具有紫色叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法目的，先对紫叶水稻品种IR1552进行遗传分析。紫色叶水稻品种IR1552与緑色叶品种(系)杂交，正反交结果表明F1代全部表现为绿色，F2代则表现绿叶紫叶=13 3和55 9两种模型。分析认为，该紫叶性状由ー对紫叶显性基因PL-PL控制，一般绿叶是紫叶显性抑制基因I-PL-I-PL 控制。具体方法包括如下步骤(I)利用紫色叶标记的水稻品种与緑色叶水稻保持系材料杂交，F1代全部表现为緑色，F2代紫叶与绿叶表现为3 : 13或5 : 59分离，后代经过多代定向选择，选育出具有紫色叶标记的可育材料，作为相应的保持系；(2)以步骤(I)中的具有紫色叶标记可育材料为父本与绿叶三系不育系杂交得F1，种植F1代，F1代选优良性状不育植株与父本回交，在回交后中选择紫色叶不育株，经过连续回交多代，后代中选有紫色叶标记、农艺性状优良且彻底败育的单株，最终选出了具有紫色叶标记的水稻三系不育系。上述方法得到的不育系与保持系都具有紫色叶标记。其中，所述步骤⑴中的定向选择代数为8-10代，步骤⑵回交代数为7-9代。其中，所述具有紫色叶标记的材料为国际水稻研究所引回的品种IR1552，绿叶材料为保持系改造中间材料K青，该材料株叶型好，叶片浓绿,柱头外露率高,柱头无色。本专利技术具体步骤如下(I)用紫色叶品种IR1552与保持系中间材料K青杂交得F1代，种植F1, F1代叶色全部表现为绿色；种植F2, F2代分离出紫色叶与緑色叶植株，选农艺性状优良的紫色叶植株为种子种植后代；经过自交8-10代后,在后代中选出紫色叶、株叶型好、柱头外露率高、米质优的材料作为保持系，定名为知红B。(2)上述保持系F1代选紫色叶、株叶型好、柱头外露率高、米质优的植株5株为父本与丰A杂交得F1, F1全部表现为不育，与父本连续回交9代，在回交后代中连续选择紫色叶、株叶型好柱头外露率高、米质优的好植株而得到紫色叶不育系，定名为知红A。利用本专利技术的具有紫色叶标记杂交稻三系不育系在杂交水稻应用上具有以下效果I、繁殖不育系亲本时，能提高亲本纯度。由于保持系与不育系都是带紫色叶标记， 因此在繁殖不育系时苗期阶段通过叶色识别轻易去除緑色叶混杂株。2、鉴定杂种纯度。由于紫色叶不育系所配的组合F1代都表现为绿叶，因此很容易识别出杂种中混有的不育系和保持系，既紫色叶株均为杂株。3、提高田间杂种纯度。制种时，紫色叶不育系与恢复系配制F1种子，植株表现为绿叶的均可视为杂株去除，能快速、直观、准确去除由于亲本自交而产生的自交杂株。只要严格控制父本花粉纯度，就能提高杂种F1代的种子纯度。具体实施例方式以下结合具体实施例，对本专利技术进行详细说明。(I) 1994年早季在南宁以来源于国际水稻研究所的紫色稻材料IR1552为父本与广西农科院水稻研究所自创的保持系中间材料K青杂交得F1代种子；晚季种植F1, F1植株全部为绿色，成熟混收种子。1995年晚季在南宁种植F2，苗期选紫色叶植株种植，集团收种子。1996年晚季种植F3，选农艺性状优良的紫色叶植株40株。1997年早季种植F4，选农艺性状优良的紫色叶植株2株；经自交9代后，选出紫色叶、株叶型好、柱头外露率高、米质优的材料作为保持系材料。(2) 2000年早稻种值F9时，选取5株对丰A进行成对测交。2000年晚稻种植，全部植株绿色，出现3株不育，回交了 4对。2001年早稻种植B2F1,叶色发生分离，选择紫红色叶的不育株回交43对；晚稻种植B3F1，对不育株进行花粉镜检，严格选择，回交6对。2002年早稻至2004年晚稻，毎年两代的速度筛选回交，并于2004年晚稻经花粉镜检入选编号为110区，相应父本109区随之入选，暂定名为110A、B，2006年定名为知红A、知红B。具体选育系谱详见表I。上述步骤(2)中知红A主要的特征表现为植株紫红色，谷粒、杆黄色，稃尖紫。在南宁早季3月初播种，主茎叶片数12叶，播种至始穗期历时76天左右；晚季7月中旬播种，播种至始穗期历时约60天。株叶型好，叶片上举，繁茂性强，不早衰。花时较知红B迟约半小时，但较集中。一般包茎度21.9%，包茎粒率7. 4%，开花粒率92%以上，柱头外露率30. 8%，其中双边柱头外露率占10. 5%。柱头活力測定结果，开花后4天内，异交结实率在50%以上开花后5天至7天，异交结实率在25% 41%之间，开花后10天，异交结实率为O0表I知红A、知红B选育系谱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种具有紫色叶标记杂交水稻三系不育系的选育方法，其特征在于，包括以下步骤(I)利用紫色叶标记的水稻品种与緑色叶水稻保持系材料杂交，F1代全部表现为绿色，F2代紫叶与绿叶表现为3 : 13或5 : 59分离，后代经过多代定向选择，选育出具有紫色叶标记的可育材料，作为相应的保持系； (2)以步骤(I)中的具有紫色叶标记可育材料为父本与绿叶三系不育系杂交得F1，种植F1代，F1代选优良性状不育植株与父本回交，在回交后中选择紫色叶不育株，经过连续回交多代，后代中选有紫色叶标记、农艺性状优良且彻底败育的单株，最终选出了具有紫色叶标记的水稻三系不育系；得到的不育系与保持系都具有紫色叶标记。2.根据权利要求I所述的选育方法，其特征在于，所述步骤(I)中的定向选择代数为8-10代，步骤⑵回交代数为7-9代。3.根据权利要求I所述的选育方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓国富，梁世荣，周萌，陈仁天，周维永，高利军，戴高兴，梁海福，秦钢，卢宏琮，陈荣林，
申请(专利权)人：广西壮族自治区农业科学院水稻研究所，
类型：发明
国别省市：