[发明专利]一种利用动态穗型改良杂交水稻的方法

说明书

本发明公开了一种利用动态穗型改良杂交水稻的方法。选用沈农265与抗病三系保持系B213B有性杂交，F₁再与三系保持系B1B复交；F₂种子混收；F₃种子用稻瘟菌混合毒素浸种，淘汰不发芽种子，群体栽插筛选具有动态穗型的目标单株，以新质源不育系JW1341A为测交母本与目的单株早代测交；选择育性败育彻底的株系进行回交，相应保持系自交，育成新的不育系及其对应保持系，命名为B98A和B98B。本发明为选育适应西南稻区高湿、寡日照环境杂交水稻，提供了一种综合群体光资源分布和降低稻曲病发病程度相协调的新途径；为杂交制种中减少扬花期不育系剑叶对父本花粉遮挡，提高杂交水稻繁殖和制种产量提供了一种新的途径和方法。

技术领域

本发明属于水稻育种技术领域，具体涉及一种利用动态穗型改良杂交水稻的方法。

背景技术

矮秆水稻品种的成功选育作为水稻绿色革命的开始预示着株型改良在水稻育种实践中具有重大的现实意义。1989年，国际水稻研究所以G.S.Khush(1995)为首的科学家，提出培育“超级稻”，后又改称“新株型”(new plant type，NPT)水稻育种计划。作物的株型主要取决于株高、叶型、分蘖数目、分蘖角度和穗部形态等几个方面。直立穗型群体结构合理，冠层光照强度、温湿度、CO₂等生态条件优越，对水稻灌浆期生长、光合效率以及产量等有很大的促进意义。但直立穗基因主要来源于粳稻，生产上应用的直立穗型水稻品种也多为粳稻品种。四川及西南丘陵稻区水稻生长季节气候特点表现为寡日照、多雨高湿，水稻病害发生严重。水稻从孕穗期到抽穗期是稻曲病菌的侵染时期，此时适温、高湿、少日照，将延长抽穗时间，有利于水稻稻曲病的发生。稻曲病的孢子萌发和侵染要求适温高湿的环境条件，水稻孕穗到抽穗期降雨量大、降雨日多、日照时数短，则田间湿度大，发病重。山区和丘陵地区由于早晨露水时间长、光照强度相对较低，使田间湿度大，导致稻曲病在该地区普通发生。研究发现水稻穗部的湿度越高，稻曲病发病越严重，大穗型、密穗型、直立穗型等穗部着粒紧凑的水稻品种穗层湿度大，稻曲病发病率高；比较发现稻曲病发生呈直穗型＞半直穗型＞弯穗型的规律。而弯曲穗型水稻品种枝梗硬度低、着粒稀，水稻齐穗后就发生弯曲，较稀疏的着粒密度虽然可以降低穗部湿度。但穗部弯曲低垂会降低抽穗灌浆期群体透光性和空气流动性，降低中上部叶片的光辐射，进而影响决定产量形成关键期(抽穗灌浆期)的光合作用。动态穗型的杂交组合可以在灌浆前期保证群体的通透性，提高光合作用能力；灌浆后期穗部弯曲披散，降低穗层湿度，减轻稻曲病等病害的发生率。

杂交种子生产对促进中国稻作的发展，提高水稻的产量起到了先导作用。杂交水稻制种是介于杂交水稻育种和杂交水稻粮食生产之间必不可少的环节，为水稻的大面积种植提供了充足的种源。杂交水稻制种繁殖产量受不育系结实率高低的直接决定，而不育系结实率与其柱头接受花粉量的大小存在显著正相关性。因此在制种繁殖赶粉前多进行不育系的人工割叶，减少冠层对父本花粉的阻挡，提高柱头接受花粉的几率。但弯曲穗型水稻品种齐穗后穗部立刻开始弯曲，弯曲的穗部也会降低冠层的通透性，减少不育系中下部穗颖花柱头接受的花粉量。因此花期直立的穗型可以增加冠层通透性，进而增加穗层父本花粉量，进一步减少割叶劳动强度和提高不育系结实率。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供一种利用动态穗型改良杂交水稻的方法，本发明针对水稻直立穗型和弯曲穗型不同生育时期的优缺点，提出了抽穗扬花期穗型直立，灌浆后期穗部弯曲的动态穗型理念。动态穗型水稻抽穗扬花期穗部直立可以保证群体通透性、改善群体光分布，有利于光合作用的进行；灌浆后期穗部弯曲可以避免在西南稻区气候条件下后期穗部湿度过大，减轻稻曲病等穗部病害发生。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：提供一种利用动态穗型改良杂交水稻的方法，包括以下步骤：

S1：以直立紧凑穗型水稻沈农265为母本，抗病三系保持系水稻B213B为父本进行杂交，杂交F₁再与高配合力三系保持系水稻B1B进行复交；