[发明专利]一种扩宽两系不育系遗传基础的轮回育种方法

说明书

本发明涉及一种扩宽两系不育系遗传基础的轮回育种方法，包括以下步骤：i、以显性核不育为母本，以不同种质为父本，收取异交种子等量混合形成显性核不育轮回选择群体C0世代；ii、种植C0世代，进行遗传多样性检测；iii、循环ii，直至遗传多样性指数与平均值一致；申3S为父本杂交混合形成申3S背景的轮回选择群体，选择优良杂合单株；iv、通过芯片进行背景分析，继续自交使其纯合；v、在多代后，淘汰和选择，最后优选1个株系，进入制繁种。本发明中的亲本材料遗传背景丰富、来源相对广泛，通过自交的方式纯合光温敏不育基因，利用育性筛选和组合配置等常规育种方法，最终获得遗传基础扩大的改良系。

技术领域

本发明涉及农业育种领域，具体涉及一种扩宽两系不育系遗传基础的轮回育种方法。

背景技术

自1981年石明松报道发现光温敏雄性不育水稻以来，我国科学工作者对水稻两系法利用杂种优势进行了大量研究，取得了举世瞩目的重大成就。现在两系法杂交水稻在我国水稻杂种优势利用中已占据十分重要的位置。国家水稻数据中心(http://www.ricedata.cn/variety/)统计数据显示截至目前为止，全国已经育成的水稻光温敏核不育系有354个，其中通过省级以上审定的两系不育系共有130个。杂交育种的系谱法由于选择的范围过窄，常使不少有用基因流失，导致原始杂种群体的遗传基础日渐狭窄，导致我国两系不育系遗传背景比较单一，主要为农垦58S及安农S-1的衍生系，制约了杂种优势的利用和抗逆性的提高。随着育种目标的多样、品种素质的提高和育种效率的深化，人们考虑到群体改良的问题，使群体能聚集大量基因，扩大其变异范围并具有丰富的遗传基础，以便从改良的群体中能够不断地分离出优良类型，而群体本身仍能保持一定的变异范围，可供人们继续选择和利用，使育种工作得以持续不断地进行，开发新型不育系为两系育种助力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种扩宽两系不育系遗传基础的轮回育种方法。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种扩宽两系不育系遗传基础的轮回育种方法，包括以下步骤：

i、以三明显性核不育为母本，以若干不同的优异种质为父本，分别与所述母本进行杂交，种植并收取不育单株上的异交种子，将收取到的所述异交种子等量混合形成显性核不育轮回选择群体C0世代；

ii、所述C0世代显性核不育轮回选择群体种植5000株以上，并收取农艺性状优良及田间抗性好的显性不育单株上的异交种子，混合该些异交种子形成新世代的显性核不育轮回选择群体，并随机选择该新世代的显性核不育轮回选择群体的单株480株进行遗传多样性检测以获得遗传多样性指数；

iii、循环进行步骤ii，直至Cn世代显性核不育轮回选择群体的单株的遗传多样性指数与平均值一致；以该Cn世代的优良不育单株为母本，转育的申3S为父本杂交混合形成申3S背景的轮回选择群体，该群体种植2000株以上，同时利用与广占63S的温敏不育基因PTGMS2-1共分离的分子标记S2-24分析不育基因分离情况，保留杂合株，选择其中的优良不育单株；

iv、通过芯片对改良的申3S背景的显性核不育群体其中含有稻瘟病抗性和温敏不育基因的单株进行背景分析，对背景中杂合区段较多的单株继续自交使其纯合；

v、在多代后，选择农艺性状好且不发稻瘟病的稻兜冷水灌溉加代，淘汰不育起点温度高于申3S的单株，选择多株农艺性状整齐一致的申3S背景的光温敏核不育系与旱恢3号进一步组合测配淘汰长势差的株系，最后优选1个株系，进行生产应用的制繁种。

进一步的，所述若干不同的优异种质包括非洲旱稻品种61份、抗稻瘟病品种29份、抗旱亲本品种11份、抗白叶枯病品种8份、抗褐飞虱品种7份、磷高效品种7份、耐高温品种6份、氮高效品种4份和国家优质米标准2级品种2份共计138份。

进一步的，所述步骤iv中的芯片为RICE6K SNP芯片。

进一步的，步骤v中的冷水为23℃冷水。