本發(fā)明涉及水稻育種技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種便于機(jī)械化選種的水稻品種選育方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)城市化或城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速發(fā)展和社會(huì)老齡化問(wèn)題的日益突出，一線高技能農(nóng)民的群體下降，選育適宜輕簡(jiǎn)化技術(shù)操作的水稻是未來(lái)的育種方向。
雜交水稻對(duì)我國(guó)糧食安全具有特殊的戰(zhàn)略地位，設(shè)計(jì)將白化轉(zhuǎn)綠型、黃色、黃綠色或紫色等葉色標(biāo)記與兩用不育系育種相結(jié)合，按葉色的直觀差異方便除雜，是以往簡(jiǎn)易保純研究報(bào)道的技術(shù)方法。
由于黃色、黃綠色或紫色等葉色標(biāo)記的表達(dá)會(huì)對(duì)不育系的農(nóng)藝性狀及其繁制種產(chǎn)量有較大的影響，白化轉(zhuǎn)綠型盡管階段性表達(dá)對(duì)不育系后期的農(nóng)藝性狀影響較小，但幼苗期生長(zhǎng)較弱要求特殊的栽培管理技術(shù)。因此，實(shí)際生產(chǎn)中，已有的葉色標(biāo)記不育系并未大面積用于雜交水稻生產(chǎn)。而與此同時(shí)，由于勞動(dòng)力成本的不斷增加，雜交水稻的機(jī)械化制種與種子色選將是一項(xiàng)現(xiàn)實(shí)可行的應(yīng)對(duì)技術(shù)。
曾有研究報(bào)道以谷殼顏色為金殼色的性狀作為識(shí)別標(biāo)記進(jìn)行機(jī)械種子收獲與色選的高效制種技術(shù)，但實(shí)際中會(huì)因金殼色表達(dá)程度影響色差的選擇效果。為此，選用與正常谷殼色更明顯不同的標(biāo)記性狀是進(jìn)行機(jī)械化種子收獲與色選高效節(jié)本技術(shù)實(shí)用化的關(guān)鍵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種便于機(jī)械化選種的水稻品種選育方法，所選育的水稻無(wú)需特殊的栽培管理技術(shù)，可顯著提高種子色差，便于機(jī)械化的種子色選，操作更簡(jiǎn)便，更高效節(jié)本。
一種便于機(jī)械化選種的水稻品種選育方法，包括：
(1)選擇葉片中脈為白色水稻為親本A，谷殼色為深黑色水稻為親本B，育性起始溫度低于20℃的兩用不育系水稻為親本C，將親本A與親本C進(jìn)行雜交獲得第一單交F1代種子，將親本B與親本C進(jìn)行雜交獲得第二單交F1代種子；
(2)第一單交F1代與第二單交F1代相互雜交，獲得雙交F1代種子；
(3)種植雙交F1代，采用花藥培養(yǎng)構(gòu)建加倍單倍體群體DH，按單株收獲種子；
(4)按單株種植DH1代，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期選擇葉片中脈為白色、灌漿后期選擇谷殼色為深黑色的水稻株系；
(5)按單株種植DH2代，選擇柱頭外露率≥40％、異交結(jié)實(shí)率≥30％的兩用不育系株系；
(6)種植DH3代，選擇育性起始溫度低于20℃的兩用不育系品系；
(7)種植DH4代，選擇葉片中脈為白色、谷殼色為深黑色、異交結(jié)實(shí)率高、育性起始溫度低于20℃的定型水稻，即得到可簡(jiǎn)易種子生產(chǎn)的水稻品種。
作為優(yōu)選，所述的親本A為浙脈稻。
浙脈稻是浙江大學(xué)采用鉆-60輻射誘變粳稻寧粳3號(hào)選育的葉片中脈為白色標(biāo)記的突變水稻，已申請(qǐng)農(nóng)業(yè)部植物新品種權(quán)保護(hù)(公告號(hào)CNA011781E)。浙脈稻葉片中脈為白色，谷克色為正常土黃色，是育性正常的普通水稻。
采用葉片中脈為白色的浙脈稻，對(duì)不育系前期或后期的農(nóng)藝性狀影響更小，有利于提高繁制種產(chǎn)量。
作為優(yōu)選，所述的親本B為9311-bh-1。
9311-bh-1是浙江大學(xué)采用鉆-60輻射誘變9311培育的谷殼色為深黑色突變體，可購(gòu)自浙江大學(xué)農(nóng)學(xué)院核農(nóng)所。9311-bh-1谷殼色為深黑色，葉片中脈為正常綠色，是育性正常的普通水稻。
選擇谷殼色為深黑色的9311-bh-1作為親本，選育的種子谷殼色較深，便于機(jī)械化的種子色選，可大大提高工作效率。
作為優(yōu)選，所述的親本C為浙大01S。
浙大01S是浙江大學(xué)采用鉆-60輻射誘變9311培育的兩用不育系，已申請(qǐng)農(nóng)業(yè)部植物新品種權(quán)保護(hù)(公告號(hào)CNA011820E)。浙大01S為經(jīng)中國(guó)水稻研究所人工氣候室鑒定育性起始溫度低于24℃的兩用不育系，葉片中脈為正常綠色，谷克色為正常土黃色。
采用兩用不育系先與兩個(gè)分別雜交的策略，有利于顯著提高兩用不用系的分離比例，是獲得兩用不育系且攜帶兩個(gè)標(biāo)記的關(guān)鍵。
選用浙脈稻、9311-bh-1與浙大01S雜交配組并經(jīng)花藥培養(yǎng)，選育的可簡(jiǎn)易種子生產(chǎn)的水稻品種，是葉片中脈為白色標(biāo)記、谷殼色為深黑色、育性起始溫度低于24℃的兩用不育系，有效聚合了三個(gè)親本的優(yōu)良性狀。
作為優(yōu)選，步驟(6)中，采用人工氣候室與田間分期播種相結(jié)合的室內(nèi)外結(jié)合鑒定選擇育性起始溫度低于20℃的兩用不育系。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明選育的水稻葉片中脈為白色，對(duì)不育系前期或后期的農(nóng)藝性狀影響更小，有利于提高繁制種產(chǎn)量；且該水稻無(wú)需特殊的栽培管理技術(shù)，而谷殼色為深黑色的識(shí)別標(biāo)記，有利于提高色差便于機(jī)械化的種子色選；
(2)本發(fā)明采用兩用不育系先與兩個(gè)分別雜交的策略，有利于顯著提高兩用不用系的分離比例，是獲得兩用不育系且攜帶兩個(gè)標(biāo)記的關(guān)鍵；
(3)采用花藥培養(yǎng)，比雜交技術(shù)快速穩(wěn)定且可以早期性狀判斷。
具體實(shí)施方式
1、育種材料：
(1)以浙脈稻為親本A。浙脈稻是浙江大學(xué)采用鉆-60輻射誘變粳稻寧粳3號(hào)選育的葉片中脈為白色標(biāo)記的突變水稻，已申請(qǐng)農(nóng)業(yè)部植物新品種權(quán)保護(hù)(公告號(hào)CNA011781E)。浙脈稻葉片中脈為白色，谷殼色為正常土黃色，是育性正常的普通水稻。
(2)以9311-bh-1為親本B。9311-bh-1是浙江大學(xué)采用鉆-60輻射誘變9311培育的谷殼色為深黑色突變體，可購(gòu)自浙江大學(xué)農(nóng)學(xué)院原子核農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所。9311-bh-1谷殼色為深黑色，葉片中脈為正常綠色，是育性正常的普通水稻。
(3)以兩用不育系浙大01S為親本C。浙大01S是浙江大學(xué)采用鉆-60輻射誘變9311培育的兩用不育系，已申請(qǐng)農(nóng)業(yè)部植物新品種權(quán)保護(hù)(公告號(hào)CNA011820E)。浙大01S為經(jīng)中國(guó)水稻研究所人工氣候室鑒定育性起始溫度低于24℃的兩用不育系，葉片中脈為正常綠色，谷克色為正常土黃色。
2、一種便于機(jī)械化選種的水稻品種選育方法：
(1)2011年冬春季，海南陵水，以浙脈稻為親本A，作父本，與親本C浙大01S雜交，得第一單交F1(浙大01S/浙脈稻)代種子45粒；以親本B 9311-bh-1為父本，與親本C浙大01S雜交，得第二單交F1(浙大01S/9311-bh-1)代種子63粒；
(2)2012年春夏季，浙江杭州，種植第一單交F1(浙大01S/浙脈稻)代植株45株，第二單交F1(浙大01S/9311-bh-1)代植株63株，相互雜交，獲得的雙交F1(浙大01S/C//浙大01S/9311-bh-1)代種子327粒；
(3)2012年冬春季，海南陵水，種植雙交F1(浙大01S/C//浙大01S/9311-bh-1)代植株327株，采用花藥培養(yǎng)構(gòu)建加倍單倍體群體；
(4)2013年春夏季，浙江杭州，按單株收獲DH0代種子，構(gòu)建DH系862個(gè)；
(4)2014年冬春季，海南陵水，種植DH1代，按單株種植，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期選擇葉片中脈為白色植株153株，灌漿后期選擇谷殼色為深黑色的水稻植株32株；
(5)按單株種植DH2代，選擇的兩用不育系株系；
(5)2014年春夏季，浙江杭州，種植DH2代，按單株種植，大田選擇柱頭外露率≥40％、異交結(jié)實(shí)率≥30％的兩用不育系單株9株；
(6)2015年春夏季，浙江杭州，種植DH3代，室內(nèi)外結(jié)合鑒定選擇育性起始溫度低于24℃的兩用不育系品系3個(gè)；
(7)2016年春夏季，浙江杭州，種植DH4代，選育葉片中脈為白色標(biāo)記、谷殼色為深黑色兼顧異交特性和低育性起始溫度的定型水稻1個(gè)，即得到可簡(jiǎn)易種子生產(chǎn)的水稻。
本實(shí)施例便于機(jī)械化選種的水稻品種的主要特征：葉片中脈為白色標(biāo)記、谷殼色為深黑色、育性起始溫度低于24℃的兩用不育系，有效聚合了三個(gè)親本的優(yōu)良性狀。