一種實用型光溫敏水稻兩用核不育系的選育方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種實用型光溫敏水稻兩用核不育系的選育方法，屬水稻新品種選育育種領域。
【背景技術】
[0002]當前，兩系法雜交稻主要是利用光溫敏核不育系為載體配制雜交組合，這種類型的不育系育性受光溫共同控制，表現為長日高溫不育、短日低溫可育。育成的這類型的不育系只有同時具備短日和低溫條件才表現可育，即在長光照和中等光照條件下，育性敏感期遇日平均溫度23.5°C低溫，且持續時間6-7d，仍保持穩定不育;在短光照條件下，只要育性敏感期連續2-3天遇日平均溫度23.5°C低溫，育性就會波動。因此，光溫敏核不育系在長光照和中等光照條件制種具有很好的安全性，在短日照條件下繁殖具有很好的高產穩產性，繁殖特性優于溫敏型核不育系。
[0003]在以往對低不育起點溫度光溫敏核不育系選育過程中，多利用自然條件，使育種材料育性敏感期遇到低溫，在育性波動時進行選擇。但要使選擇的材料育性敏感期正好遇到所需要的那種育性轉換溫度概率很小，尤其是要求選育低不育起點溫度與生理下限不育溫度之間的溫度范圍很窄，增加了選擇的難度。同時，對當選不育株往往要帶蔸異地繁殖，既增加了育種成本和繁種的不確定性，又推遲了育種進度。而且這種方法沒有考慮光長對不育系育性的影響。因此，要人為創造不育性的選擇條件，最理想的辦法是建一個智能光溫控制系統，通過光溫組合，對兩系不育系選育過程中的中間不育材料進行不育起點溫度鑒定，對光溫組合處理下不育起點溫度低于23.5°C的不育株系加快純合，增壓選擇，進而選育綜合性狀優良，不育起點溫度低，制種安全的光溫敏核不育系。實用型光溫敏水稻兩用核不育系的選育對保障我國兩系雜交水稻制種安全和兩系雜交水稻健康平穩發展具有重要意義。
【發明內容】
[0004]本發明公開了一種實用型光溫敏水稻兩用核不育系的選育方法，用本發明方法選育水稻兩用核不育系育性轉換起點溫度低，制種風險小，可繁性好。
[0005]本發明解決技術問題，采用如下技術方案:
[0006]本發明實用型光溫敏水稻兩用核不育系的選育方法，其特點在于包括以下步驟:
[0007](I)建立智能溫光控制系統，在所述智能溫光控制系統中設置有日照光長和水溫可調節的處理池；
[0008](2)選擇生產應用上實用型光溫敏水稻兩用核不育系作為親本或親本之一，進行雜交;種植所得內代種子，進行自交;種植所得內代種子，在內代群體中選擇綜合性狀優良的不育單株割茬再生，再生株套袋自交繁殖;在F3代的不育株系中進一步選擇綜合性狀優良、異交特性好的單株割茬再生，再生株套袋自交繁殖；
[0009](3)在F4代的不育株系中挑選綜合性狀優良、植株群體農藝性狀較一致的株系，于主莖幼穗分化四期末置于步驟(I)建立的智能溫光控制系統的處理池中，處理池內水深淹沒幼穗生長點，以12.5h的日照光長和23.5°C的水溫連續處理7天，處理結束后移出處理池；對每個單株中劍葉葉枕與下一葉葉枕為± Icm的單莖進行標記，在始花后的第2天對被標記的單莖進行花粉鏡檢，連續鏡檢4-5天，確定被標記的單莖稻穗的花粉育性，選擇不育起點溫度低于23.5°C的不育單株；
[0010](4)對步驟(3)選出的不育單株割蔸再生，待再生株進入幼穗分化四期后置于步驟(I)建立的智能溫光控制系統的處理池中，處理池內水深淹沒幼穗生長點，以12.5h的日照光長和20.5°C的水溫處理，于幼穗分化7期未、8期初采取稻苞，取花藥進行離體培養和染色體誘導加倍，獲得雙單倍體花培株系；
[0011](5)種植花培株系，于主莖幼穗分化四期末置于步驟(I)建立的智能溫光處理系統的處理池中，處理池內水深淹沒幼穗生長點，以12.5h的日照光長和23.5°C的水溫連續處理7天，處理結束后移出處理池;對每個單株中劍葉葉枕與下一葉葉枕為土 I cm的稻穗進行標記，在始花后的第2天對被標記的稻穗進行花粉鏡檢，確定被標記的稻穗的花粉育性，選擇不育起點溫度低于23.5°C的不育單株；
[0012](6)對步驟(5)選出的不育單株割蔸再生，待再生株進入幼穗分化四期后置于步驟(I)建立的智能溫光處理系統的處理池中，處理池內水深淹沒幼穗生長點，以12.5h的日照光長和20.5°C的水溫處理，自交結實，收獲單株種子；
[0013](7)對收獲單株配合力進行測定，選取株葉形態、異交特性、農藝性狀和配合力佳的株系，即為選育出的新實用型光溫敏水稻兩用核不育系。
[0014]本發明實用型光溫敏水稻兩用核不育系的選育方法，其特點也在于:
[0015]在步驟(3)、(5)的花粉鏡檢中，若被標記的稻穗出現可育花粉，則表明該不育單株在12.5h的日照光長條件下不育起點溫度高于23.5°C，若被標記的稻穗花粉敗育，無可育花粉，則表明該不育單株在12.5h的日照光長條件下不育起點溫度低于23.5°C。
[0016]所述智能溫光控制系統包括控制臺、儲水池、處理池和排水井;所述儲水池的排水口引入所述處理池，所述處理池的排水口引入所述排水井;所述排水井的排水口經水栗引入所述儲水池;所述控制臺連接所述儲水池、處理池和排水井;所述控制臺通過制冷機調控所述儲水池內的冷水的溫度;所述控制臺經流速控制閥調控由所述儲水池流入所述處理池的冷水的流速和流量;所述控制臺經儲水池溫控儀監控所述儲水池的水溫，通過處理池溫控儀監控所述處理池的水溫;在所述處理池上設置有遮陽網，所述控制臺通過日照監控儀監控所述處理池的日照光長，并調控遮陽網在所述處理池上的開合。在所述排水井處設置有水位控制器。
[0017]控制臺通過制冷機使儲水池的溫度恒定在所要求的溫度范圍，通過管道使儲水池的水流入處理池，控制臺通過處理池溫控儀監控所述處理池的水溫，根據處理池設定溫度與實際溫度的偏差，調節由儲水池流入處理池的冷水的流速和流量，然后再經水栗把處理池的水抽入排水井，并引入儲水池，達到冷水循環，從而實現處理池的水溫的智能控制。處理池池埂高度高于實用型光溫敏水稻兩用核不育系幼穗分化第VI期的穗尖高度，一般應高出25cm。
[0018]本發明的有益效果體現在:
[0019]本發明光溫敏水稻兩用核不育系的選育方法，通過智能溫光控制系統可以有效控制光溫敏水稻兩用核不育系選育過程中的溫度和日照光長，設備運行成本低、自動化程度尚;
[0020]在不育系純合穩定過程中花培技術與不育系溫、光的處理相結合，影響不育系不育起點溫度的光敏不育基因純合快，提高育種效率，縮短育種年限；
[0021]在整個選育過程中充分考慮了光照和溫度對育性的影響，選育不育系育性受溫度和光照的共同作用，其在華中地區夏季長光照條件下、廣東、廣西秋制條件下，由于轉育起點溫度低，制度種安全;在海南等短光照條件下繁種，不育起點溫度高，繁種較易成功。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明智能溫光控制系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例1:
[0024]本實施例以合肥豐樂種業股份有限公司選育的水稻兩用核不育系F136S為例，敘述本發明實用型光溫敏水稻兩用核不育系的選育的實施方式。此實例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0025](I)建立如圖1所示的智能溫光控制系統。
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