專利名稱：雜交水稻種子包衣和除雜保純的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種提高雜交水稻純度的生產方法，尤其是通過種子處理清除混入水稻雜交F1代中的母本種苗的除雜技術。
水稻是自花授粉作物。生產水稻雜交種籽，必須使制種母本雄性不育。例如培育光(溫)敏雄性不育系，質核互作雄性不育系，或者施用化學藥劑誘導雄性不育。但是在很多情況下，制種母本的雄性不育是不徹底的。這使得在所產生的雜交種子中有可能混入母本的自交種子而造成混雜。而一旦發(fā)生這種混雜，如果不能有效的識別和清除混入的不育系自交種子，就將造成雜交種子的大量報廢或者大田生產損失。例如，在兩系法雜交水稻中，可能由于制種時異常低溫影響造成兩用不育系自交結實。1989年廣西夏季低溫造成兩系雜交種籽種混有KS不育系自交種子，最后導致大面積晚稻減產。1996年湖南省和廣東華茂公司制種的兩系雜交稻遭遇低溫，培矮64S不育系自交混雜，大量種子報廢。1999年湖南省采用“香125S”制種兩系雜交稻兩萬畝，制種田發(fā)生不育系自交混雜，損失上千萬元計。2001年江蘇制種“培矮64S/9311”，受8月下旬低溫影響，不育系“培矮64S”發(fā)生自交結實，造成雜交種子混雜。現(xiàn)有的育種技術還不能完全排除這種混雜的可能性。這使得以兩系法為主的中國超級稻組合的大面積應用仍然面對巨大風險。又例如，用現(xiàn)有的化學殺雄劑誘導水稻雄性不育往往達不到百分之百，所以由此生產的雜交種子中混有10-20％的母本自交種子，這種種子影響雜種產量。
為了剔除雜交種子中混入的母本自交種子，對母本進行性狀標記是一種有效的技術。本發(fā)明人在以前的專利申請(申請?zhí)?8123566、99109600)中，公開了用稻田除草劑在雜交水稻種子播種后從秧苗中除去母本自交秧苗的方法。根據(jù)該專利申請，選擇具有對稻田除草劑苯達松或者酰胺類或者脲類稻田除草劑敏感或致死的隱性性狀的不育系為母本，與不具有所述隱形性狀的恢復系配制雜交種，在該雜交種播種后，在稻田施用上述稻田除草劑，其幼苗生長受到除草劑的作用，純合的母本自交種苗將被抑制或殺死，而真正的雜交種苗由于是雜合基因型，生長正常而不受害，從而達到了清除母本自交秧苗的目的。上述公知技術是通過在雜交水稻種子播種后在田間施用藥劑、對水稻幼苗的識別和處理來達到除雜保純的目的。
另一方面，對種子進行藥劑處理已經是廣泛應用的農藝技術。浸種、拌種和拌芽都是有效的藥劑處理辦法。應用種子包衣劑對種子進行包衣則是更好的的藥劑處理技術，已經在生產上廣泛應用。這種技術使得可以在種子播種前使種子攜帶上殺蟲殺菌或者其他化學物質?，F(xiàn)有的種衣劑一般由成膜劑、殺菌劑、殺蟲劑、植物生長調節(jié)劑、染色劑、植物營養(yǎng)成分以及輔助物料等組成。采用這種種衣劑對作物種子進行包衣處理后，更有利于種子在田間發(fā)芽生長，增強作物幼苗的抗病抗蟲能力，最終提高作物的產量和品質，因而在農業(yè)生產上得到了廣泛推廣。張洪熙等發(fā)明了在水稻種衣劑中加入高吸水樹脂的技術(中國專利申請?zhí)?6117076.X)，用于水稻旱育拋秧育苗，以便培育出適宜的旱育拋栽秧苗。以上技術都是為了使經過藥劑處理的種子更好的生長成苗。
本發(fā)明的目的是提供一種通過種子處理來清除雜交水稻F1代種子中混入的母本和/或其保持系的自交種苗的技術。
本發(fā)明的方法是這樣實現(xiàn)的一種用除草劑清除雜交水稻F1代中混入的母本和/或其保持系的自交種苗的方法，其特征在于選擇具有在萌芽至成苗期間能被稻田除草劑抑制生長或致死的純合的隱性性狀的母本(自交的或用雄性不育系和保持系雜交繁殖的)與不具有所述隱形性狀的恢復系配制雜交種，在播種前使雜交種子攜帶有稻田除草劑。當這樣的攜帶有稻田除草劑的種子播種后，其種子在萌芽至成苗期間受到所攜帶的除草劑的作用，純合的母本種苗、或其保持系的自交種苗將被抑制生長直至死亡，而真正的雜交種苗由于是雜合基因型，不能被抑制而生長正常，從而達到了清除母本自交種苗的目的。所述的在萌芽至成苗期間能被稻田除草劑抑制生長或致死的隱性性狀，是指具有該性狀的品種種子，在其萌芽至成苗期間接觸對普通水稻品種安全的稻田除草劑后，該種子長成的幼苗被抑制生長或致害死亡，而同樣條件下不具有該性狀的普通水稻品種種子長成的幼苗生長正常，并且以具有該性狀的品種為親本的F1代也生長正常。術語稻田除草劑是指除草劑中可以安全用于種植普通水稻品種的稻田的那些除草劑品種。稻田除草劑及其他各類除草劑的分類載于《中國農田雜草化學防治》(中國農業(yè)出版社，1996年第一版)第122-222頁。稻田除草劑施用于水稻后，能夠被水稻代謝為無毒產物，而在敏感植物中，它們不能被代謝為無毒產物，或者代謝速度較緩慢，因而表現(xiàn)為對水稻安全的選擇性除草效果。本發(fā)明中所述的具有在萌芽至成苗期間能被稻田除草劑抑制生長或致死的純合的隱性性狀的母本水稻，可以來自于水稻對除草劑抗性的突變，或者從已有的突變體轉育而來?！吨袊究茖W》1999年第二期發(fā)表的“水稻光溫敏雄性不育系化學致死突變體的誘變篩選與初步研究”一文中公開了一種對除草劑苯達松和磺酰脲類除草劑農得時抗性喪失的突變體8077S。以8077S為親本進行雜交轉育，可以獲得新的對苯達松和磺酰脲類除草劑敏感的水稻品種。
所述的在播種前使種子攜帶有稻田除草劑，是指用含有稻田除草劑的溶液進行浸種。
所述的在播種前使種子攜帶有稻田除草劑，是指用稻田除草劑進行拌種或拌芽。
所述的在播種前使種子攜帶有稻田除草劑，是指用含有稻田除草劑的種子包衣劑進行種子包衣。
所述的稻田除草劑選自三氮苯類除草劑、磺酰脲類除草劑、咪唑啉酮類除草劑、腈類除草劑、吡啶類除草劑、環(huán)狀亞胺類除草劑、磺酰胺類除草劑、嘧啶類除草劑。
所述的稻田除草劑選自農得時、草克星、威農、芐磺隆、甲黃隆、闊葉凈、醚苯黃隆、cinosulfuron、imazosulfuron、綠磺隆。
一種用于雜交水稻的種子包衣劑，其特征在于其中含有稻田除草劑。
所述的種子包衣劑每升含有0.1-200.0克磺酰脲類稻田除草劑。
一種用除草劑清除雜交水稻F1代中混入的母本和/或其保持系的自交種苗的應用方法，上述的方法，在水稻光溫敏雄性不育系雜交制種或者水稻化學殺雄雜交制種或者水稻質核互作雄性不育系雜交制種中應用。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果如下采用本發(fā)明的方法，較之在水稻播種后的苗期在大田進行施藥除雜，將除雜保純的農事操作從大田階段提前到了種子準備階段，將田間操作變成了室內操作，有利于將分散的農戶操作變成集中的技術管理，將更便于除雜技術的實施，有利于實現(xiàn)工業(yè)化生產。
本發(fā)明的實施例為；例18077S是人工誘變獲得的一個兼具光溫敏雄性不育和除草劑敏感性狀的水稻品種，該品種的自交苗在在萌芽至成苗期對磺酰脲類稻田除草劑較普通水稻品種敏感且表現(xiàn)為隱形遺傳?；謴拖怠疤厍唷睘椴痪哂性撾[形性狀的普通水稻品種。當對萌芽期的8077S、8077S×特青的F1代以及特青種子使用5-30ppm濃度的磺酰脲類稻田除草劑浸種后，8077S的幼芽被抑制生長而不能正常成苗，而8077S×特青的F1代以及特青的幼苗則生長正常。以8077S為母本與恢復系“特青”配制雜交種，由于8077S在異常低溫條件下表現(xiàn)為雄性不育不徹底，在所配制的雜交種籽中可能會混有8077S的自交種籽。在所配制的雜交種籽播種前，用含有磺酰脲類稻田除草劑的種子包衣劑進行種子包衣，播種后其中混雜的自交種子被抑制發(fā)芽生長，不能正常成苗，而真正的F1代雜交秧苗正常生長無受害癥狀。從而實現(xiàn)了除雜保純的目的。
例2Mp64S是通過8077S和p64S雜交后選育成的一個具有光溫敏雄性不育性狀的水稻品種，該品種的自交苗在萌芽至成苗期對磺酰脲類稻田除草劑芐磺隆較普通水稻品種敏感且表現(xiàn)為隱形遺傳?；謴拖怠?311”為不具有該隱形性狀的普通水稻品種。當對萌芽期的Mp64S、Mp64S×9311的F1代以及9311種子使用5-30ppm濃度的芐磺隆浸種后，Mp64S的幼芽被抑制生長而不能正常成苗，而Mp64S×9311的F1代以及9311的幼苗則生長正常。以Mp64S為母本與恢復系“9311”配制雜交種，由于Mp64S在異常低溫條件下表現(xiàn)為雄性不育不徹底，在所配制的雜交種籽中可能會混有Mp64S的自交種籽。在所配制的雜交種籽播種前，用每升含有2克芐磺隆的種子包衣劑進行種子包衣，播種后其中混雜的自交種子被抑制發(fā)芽生長，不能正常成苗，而真正的F1代雜交秧苗正常生長無受害癥狀。從而實現(xiàn)了除雜保純的目的。
例3MII-32A是通過8077S和II-32A雜交后選育成的一個質核互作雄性不育系，MII-32B是它的保持系。MII-32A的種子及其保持系MII-32B的自交種子在萌芽至成苗期對磺酰脲類稻田除草劑較普通水稻品種敏感且表現(xiàn)為隱形遺傳。以MII-32A×MII-32B雜交繁殖得到的MII-32A的種子為母本與不具有所述隱形性狀的普通水稻品種恢復系838或501配制雜交種，由于MII-32A在某些地區(qū)表現(xiàn)為雄性不育不徹底或者由于機械混雜原因，在所配制的雜交種籽中可能會混有MII-32A和/或MII-32B的自交種籽。在所配制的雜交種籽播種前，用每升含有2克芐磺隆的種子包衣劑進行種子包衣，播種后其中混雜的MII-32A和/或MII-32B的自交種子被抑制發(fā)芽生長，不能正常成苗，而真正的F1代雜交秧苗正常生長無受害癥狀。從而實現(xiàn)了除雜保純的目的。
權利要求
1一種用除草劑清除雜交水稻F1代中混入的母本和/或其保持系的自交種苗的方法，其特征在于選擇具有在萌芽至成苗期間能被稻田除草劑抑制生長或致死的純合的隱性性狀的母本(自交的或用雄性不育系和保持系雜交繁殖的)與不具有所述隱形性狀的恢復系配制雜交種，在播種前使雜交種子攜帶有稻田除草劑。
2根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述的在播種前使種子攜帶有稻田除草劑，是指用含有稻田除草劑的溶液進行浸種。
3根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述的在播種前使種子攜帶有稻田除草劑，是指用稻田除草劑進行拌種或拌芽。
4根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述的在播種前使種子攜帶有稻田除草劑，是指用含有稻田除草劑的種子包衣劑進行種子包衣。
5根據(jù)權利要求1-4所述的方法，其特征在于所述的稻田除草劑選自三氮苯類除草劑、磺酰脲類除草劑、咪唑啉酮類除草劑、腈類除草劑、吡啶類除草劑、環(huán)狀亞胺類除草劑、磺酰胺類除草劑、嘧啶類除草劑。
6根據(jù)權利要求1-5所述的方法，其特征在于所述的稻田除草劑選自農得時、草克星、威農、芐磺隆、甲黃隆、闊葉凈、醚苯黃隆、cinosulfuron、imazosul furon、綠磺隆。
7一種用于雜交水稻的種子包衣劑，其特征在于其中含有稻田除草劑。
8根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于所述的種子包衣劑每升含有0.1-200.0克磺酰脲類稻田除草劑。
9一種用除草劑清除雜交水稻F1代中混入的母本和/或其保持系的自交種苗的應用方法，其特征在于權利要求1-8所述的方法，在水稻光溫敏雄性不育系雜交制種或者水稻化學殺雄雜交制種或者水稻質核互作雄性不育系雜交制種中應用。
全文摘要
一種用除草劑清除雜交水稻F
文檔編號A01H1/02GK1452854SQ0211575
公開日2003年11月5日 申請日期2002年4月25日 優(yōu)先權日2002年4月25日
發(fā)明者張集文 申請人:武漢科賽生物技術有限公司