專利名稱：一種促進秈型不育系開花的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效的秈型不育系有性雜交方法，更具體地說涉及一種促進秈型不育系開花的方法，屬于水稻有性雜交范疇。
背景技術(shù)：
水稻是我國的第一大農(nóng)作物，雜交秈稻產(chǎn)量高，適應(yīng)性廣，容易栽培，種植面積占全國水稻總面積的50%，產(chǎn)量占水稻總產(chǎn)量的60%，雜交水稻的推廣應(yīng)用為我國糧食生產(chǎn)作出了巨大貢獻。雜交水稻品種的改良一直是我國農(nóng)業(yè)科研的重點領(lǐng)域，優(yōu)質(zhì)、多抗、高產(chǎn)是我國雜交水稻育種的長期目標(biāo)。水稻的雜種優(yōu)勢基于以細胞質(zhì)雄性不育系(以下簡稱不育系)為母本與相關(guān)恢復(fù)系有性雜交獲得雜交種，選育優(yōu)良的不育系與恢復(fù)系是雜種優(yōu)勢利用的必須途徑。在選育雜交水稻恢復(fù)系和不育系過程中，大量的測交(測定恢復(fù)系的配合力)和轉(zhuǎn)育(將不育基因?qū)胂鄳?yīng)的保持系轉(zhuǎn)成不育系)工作是其中的必須步驟。自然條件下，作為測交、轉(zhuǎn)育的母本一不育系花時分散，開花高峰較父本遲，與父本花時不相遇，長期以來，育種工作者利用人工剪去不育系穎殼1/3 —1/2，即“剪穎”法處理不育系進行測交、轉(zhuǎn)育。“剪穎”法的不足之處主要表現(xiàn)在1)對剪穎技術(shù)要求較高剪穎過多，易傷到柱頭，過少，花藥不易伸長，結(jié)實率難以保證；2)由于剪穎所結(jié)種子裸露在空氣中，易被多種害蟲取食和發(fā)生霉變，種子質(zhì)量難以保證；3)剪穎種子播種后的成苗率受環(huán)境條件影響大，田間易發(fā)生爛種，成苗率普遍較低；4)剪穎花工費時，效率低，限制了育種效率的提高。因此，在測交、轉(zhuǎn)育過程中水稻育種工作者迫切需求一種促使不育系集中開花的方法，既能獲取足夠數(shù)量和高質(zhì)量雜交種子，又能省工節(jié)本，達到提高育種效率的目的。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題與不足，本發(fā)明的目的在于提供一種促進秈型不育系開花的方法，它是促使不育系集中開花的方法，既能獲取足夠數(shù)量高質(zhì)量雜交種子，又能省工節(jié)本，達到提聞育種效率的目的。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種促進秈型不育系開花的方法，包括以下步驟
A)不育系的選擇選擇目標(biāo)不育系中處于齊穗期、穗層整齊的單株；
B)不育系的穗部整理剪除當(dāng)選不育系單株中開花超過70%的老穗以及剛見穗和未見穗的過嫩穗，將留下稻穗的劍葉剝至穗頸，剪除穗上部已開過的穎花和穗基部過嫩(穎殼發(fā)白)的穎花；穗部整理結(jié)束后再在當(dāng)選不育系上灑水保濕，備用；
C)不育系的溫湯處理將整理過的不育系稻穗浸沒在44一46°C的溫湯中處理4-6分鐘，其中溫湯用量以能淹沒不育系穗部為宜；
D)不育系的暗處理將溫湯處理過的不育系稻穗立即用潮濕(即剛沾過水)的農(nóng)用黑色地膜包裹，置于陽光下曬20— 30分鐘；適時暗處理是促進不育系開花的關(guān)鍵，在暗處理過程中，保持穗部的溫濕度是必須的。E)不育系的有性雜交待D)步驟結(jié)束后，揭開包裹地膜，輕輕彈去穗部多余水分及花藥，可見80%以上穎花開放，用防水的雜交紙袋套好，封閉，至此測交、轉(zhuǎn)育的不育系制備完成，可用于進一步的有性雜交。本發(fā)明中，步驟A)、步驟B )于測交、轉(zhuǎn)育前一天下午16:00—19:00進行，步驟C)、步驟D)、步驟E)于測交、轉(zhuǎn)育當(dāng)天7 00—10 00進行。不育系一般是當(dāng)天抽穗第二天開花，測交、轉(zhuǎn)育的前一天進行不育系的穗部整理是為了減少植傷，減少因植傷導(dǎo)致不育系當(dāng)天開花量的減少。本發(fā)明促進秈型不育系開花的方法原理在于通過選擇目標(biāo)不育系中處于齊穗期、穗層整齊的單株，先后進行穗部整理，44一46°C溫湯處理，潮濕黑地膜包裹暗處理20—30分鐘能有效促使不育系開花。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是
1)促進開花利用本方法處理過的秈型不育系，在暗處理結(jié)束后開穎率一般能達到80%以上，一些開花習(xí)性好的不育系如II-32A等甚至能達到95%以上；
2)提高異交結(jié)實率處理過的不育系穎花開放后，柱頭外露，花藥伸長，用手指輕彈穗部，開放穎花的花藥掉落，只留下開放的內(nèi)外穎和柱頭，在人工授粉適當(dāng)?shù)臈l件下，開放穎花的結(jié)實率可達85%以上；
3)提高種子質(zhì)量開花結(jié)束，不育系內(nèi)外穎自然閉合，與正常自交結(jié)實的種子一樣，胚和胚乳由于有內(nèi)外穎的保護，能減少雜交種子發(fā)生霉變和其他病蟲危害的可能性，從而能保證雜交的種子質(zhì)量；
4)提高成苗率利用本發(fā)明獲得的雜交種子，與自交結(jié)實種子無異，田間成苗率不易受不利天氣因素影響，在遭遇連續(xù)多日低溫陰雨天氣時，其田間成苗率要比剪穎種子高20%以上；
5)提高工效利用本發(fā)明處理不育系，一般一人一天能做測交、轉(zhuǎn)育160對以上，而剪穎法只能做40對左右，達到提高測交、轉(zhuǎn)育工效，省工節(jié)本的目的。
具體實施例方式下面通過具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳細闡述。實施例I :本發(fā)明以II-32A為母本測交、轉(zhuǎn)育為例進一步說明促進秈型不育系開花的方法，具體如下
A)不育系的選擇選擇抽穗80%左右、穗層整齊的不育系II-32A單株。B)不育系的穗部整理剪除當(dāng)選不育系單株中開花超過70%的老穗和剛見穗、未見穗的過嫩穗，將留下稻穗的劍葉剝至穗頸，剪除穗上部已開過的穎花和穗基部穎殼發(fā)白的穎花。C)不育系的溫湯處理將整理過的不育系稻穗放在45攝氏度的溫湯中處理5分鐘。盛放溫湯的容器依處理不育系的量而定，不育系少于5苗時可選用容量為5磅或8磅的熱水瓶；不育系多于5苗時可選用市場上出售的高約30cm的廣口塑料桶盛放溫湯；溫湯用量以能淹沒不育系穗部為宜。D)不育系的暗處理溫湯處理過的不育系稻穗立即用潮濕的農(nóng)用黑色地膜包裹，置于陽光下處理20— 30分鐘；其中潮濕的農(nóng)用黑色地膜即指的是剛沾過水的農(nóng)用黑色地膜。E)揭開地膜，輕輕彈去花藥以及穗部水分，此時可見80%以上穎花處于開放狀態(tài)，將不育系稻穗以2-3個為單位用雜交紙袋套好、封閉，將套好的不育系搬至所需測交、轉(zhuǎn)育的父本處，等待父本開花授粉即可。以上五步中，步驟A)、步驟B)于測交、轉(zhuǎn)育前一天下午16:00—19:00進行，步驟
C)、步驟D)、步驟E)于測交、轉(zhuǎn)育當(dāng)天7:00—10:00進行。通過利用II-32A大量的測交、轉(zhuǎn)育實例，本發(fā)明方法與普通剪穎法的優(yōu)勢表現(xiàn)如表I :
表I.本發(fā)明方法與普通剪穎法的雜交結(jié)果比較(以II-32A有性雜交為例)。
權(quán)利要求
1.一種促進秈型不育系開花的方法，其特征在于，包括以下步驟 A)不育系的選擇選擇目標(biāo)不育系中處于齊穗期、穗層整齊的單株； B)不育系的穗部整理剪除當(dāng)選不育系單株中開花超過70%的老穗以及剛見穗和未見穗的過嫩穗，將留下稻穗的劍葉剝至穗頸，剪除穗上部已開過的穎花和穗基部穎殼發(fā)白的穎花；穗部整理結(jié)束后再在當(dāng)選不育系上灑水保濕，備用； C)不育系的溫湯處理將整理過的不育系稻穗浸沒在44一46°C的溫湯中處理4-6分鐘，其中溫湯用量以能淹沒不育系穗部為宜； D)不育系的暗處理將溫湯處理過的不育系稻穗立即用潮濕的農(nóng)用黑色地膜包裹，置于陽光下曬20— 30分鐘； E)不育系的有性雜交待D)步驟結(jié)束后，揭開包裹地膜，輕輕彈去穗部多余水分及花藥，可見80%以上穎花開放，用防水的雜交紙袋套好，封閉，至此測交、轉(zhuǎn)育的不育系制備完成，可用于進一步的有性雜交。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的促進秈型不育系開花的方法，其特征在于，步驟A)、步驟B)于測交、轉(zhuǎn)育前一天下午16:00—19:00進行,步驟C)、步驟D)、步驟E)于測交、轉(zhuǎn)育當(dāng)天7 00—10 00 進行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的促進秈型不育系開花的方法，其特征在于，步驟C)中，所述溫湯盛放在容器中，所述容器依處理不育系的量而定，不育系少于5苗時可選用容量為5磅或8磅的熱水瓶；不育系多于5苗時可選用高約30cm的廣口塑料桶盛放溫湯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種促進秈型不育系開花的方法，首先在測交、轉(zhuǎn)育前一天下午，選擇目標(biāo)不育系中處于齊穗期、穗層整齊的單株，剪除當(dāng)選不育系單株中的老穗和過嫩穗，將留下稻穗的劍葉剝至穗頸，剪除穗上部已開過的穎花和穗基部穎殼發(fā)白的穎花，修剪完畢灑水保濕備用；然后測交、轉(zhuǎn)育當(dāng)天44—46℃溫湯中處理不育系，溫湯處理過的不育系稻穗立即用潮濕的農(nóng)用黑色地膜包裹，置于陽光下處理20—30分鐘，再揭開包裹地膜，彈去穗部多余水分及花藥，用防水的雜交紙袋套好，封閉用于進一步的測交、轉(zhuǎn)育。采用本發(fā)明的技術(shù)方案可達到促進不育系開花、提高異交結(jié)實率、提高種子質(zhì)量、提高雜交種成苗率的效果。
文檔編號A01G7/06GK102812898SQ20121025993
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者曾生元, 龔紅兵, 李闖, 周義文, 盛生蘭, 林添資, 景德道, 錢華飛, 余波 申請人:江蘇豐源種業(yè)有限公司, 江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所