專利名稱：秈核粳質型恢復系及其雜交組合的育種方法
技術領域：
本發明涉及一種秈核粳質型恢復系及其雜交組合的育種方法，它專用于高產、優質、多抗雜交秈稻的生產。
背景技術：
國內三系秈型雜交稻的恢復系多系國際水稻研究所(IRRI)育成的IR系列水稻，如IR24、IR26、IR36及其衍生后代。其中國內應用最廣的恢復系是“明恢63”(其來源為IR30/圭630)。近20年來國內選育的而又在大面積生產上應用的許多恢復系又都與“明恢63”有一定的血緣關系，其優點主要是配合力較好，生態適應性強，制種技術容易掌握，但存在的缺點是優勢相仿，增產潛力有限，抗逆性(抗病、抗寒、抗倒)較差，后期易早衰，尤其是稻米品質中的直鏈淀粉含量較高(25％左右)導致品質較差等。此外，這類恢復系恢復譜較窄，多表現為野敗型細胞質的不育基因恢復力較強，而對其它細胞質源的不育基因恢復力較弱。
為了克服三系雜交稻上述缺陷，國內近幾年采用兩系法及秈粳亞種間雜交方法育成了一些新型雜交稻，其中著名的是江蘇農科院育成的“兩優培九”，表現高產、優質、抗病。但問題與缺點仍比較突出，主要是(1)生態適應性差，有些地方表現好，有些地方表現差；有的年份表現好，有的年份表現差，總之對肥、水、溫等環境條件過于敏感；(2)制種產量及純度不易掌握，源自光溫敏不育系對溫、光反應敏感之故。而相比較，三系法雜交稻的制種與生產，則受外界環境影響小得多，產量穩定，制種純度高。

發明內容
1、技術問題本發明是針對國內三系法雜交稻中恢復系因血緣相近導致的優勢不強，恢復譜較窄，品質與抗性欠佳等問題，以及兩系法雜交稻制種與生產容易受外界環境(溫度、光照、肥水)影響的問題，提供一種秈核粳質型恢復系及其雜交組合的育種方法，所育成的恢復系，除了具有秈核粳質的遺傳基礎外，還具備株型葉形優良，抗性好，配合力強，恢復譜廣。與各種類型不育系雜交，F1的優勢強，結實率高，米質好，生態適應性好。
2、技術方案本發明所提供的秈核粳質型恢復系的育種方法，包括(1)選用四個秈型品種IR24、廣陸矮4號、BG90-2和鹽秈3021，配組方式為IR24/廣陸矮4號//B690-2///鹽秈3021，選育出綜合性狀優良的品系“3079”做父本(♂)；選用粳型廣親和品系“02428”作為母本(♀)進行雜交產生F1；(2)用上述F1作母本(♀)，“3079”為父本(♂)進行雜交，F2-F4代中選擇綜合性狀優良的單株作母本繼續與“3079”輪回雜交，逐步排除粳型細胞核后，第5代(F5)時性狀基本穩定，定名為“抗優79”；(3)將所選抗優79各株系與敗型不育系“珍汕97A”、矮敗型不育系“協青早A”、印尼水田谷型不育系“II-32A”、紅蓮型不育系“粵泰A”、K型不育系“K17A”及光敏不育系“培矮64S”、“63S”等不育系測交篩選，選定配合力強、綜合性狀優良的株系“D206”。
本發明所提供的秈核粳質型恢復系雜交組合的育種方法，包括選用配合力強、綜合性狀優良的秈核粳質型恢復系“D206”與不育系雜交制種，獲得相應秈核粳質型恢復系雜交組合。
3、有益效果本發明秈核粳質型恢復系及其雜交組合的育種方法與現有技術相比，具有如下優點和積極效果(1)育成粳質秈核型恢復系“D206”，“D206”具有粳稻株型緊湊，葉色深厚，葉片挺，抗倒力強，耐寒性強，穗大粒多，直鏈淀粉含量低，軟膠稠度等特點，又具有秈稻生長繁茂，抗病性強、粒形長、適應性廣的特點，該品種主要特征特性如下①株高115-120cm，株型緊湊，葉色深，葉片厚挺，穗大粒多(平均每穗150-170粒)，結實率高，千粒重27-28g，一般畝產550kg以上；②抗稻瘟病、抗白葉枯病、紋枯病輕，后期葉色清秀，耐寒抗倒；③稻米優良。經農業部稻米品質檢測中心2000年檢測，其糙米率79.9％，精米率72.1％，整精米率62.6％，長寬比為3，堊白粒率20％，堊白度2.20％，透明度2級，堿消值3.8，膠稠度96mm，直鏈淀粉含量為11.5％，蛋白質含量為9.8％；④配合力強，恢復譜廣。與野敗型不育系(如珍汕97A、龍特甫A)、矮敗型不育系(如協青早A)、印尼水田谷型不育系(如II-32A)、紅蓮型不育系(如粵泰A)、K型不育系(如K17A)以及光敏型不育系(如培矮64S、廣63S)等諸多不同細胞質源的不育系測配，其雜種一代(F1)均表現優勢顯著(穗大粒多)，恢復力強(高結實率)，而且熟色清秀，抗多種主要病害，耐寒抗倒，稻米外觀品質及理化指標多數達到優質米標準。
(2)用“D206”與不同類型不育系雜交，產生一系列高產、優質、多抗雜交稻新組合。
如汕優206、特優206、豐97優206、豐優206、川優206、粵優206、K優206等均表現以下顯著特征特性①米質改良。主要表現在稻米直鏈淀婁含量下降至13-21％，透明度、堊白度、膠稠度都比相應的其他對照組合有明顯改良，達到優質米標準；②每穗總粒數與實粒數明顯增加，一般比其對應的對照組合增加10-20粒以上，因此產量相應增產3-5％以上；③抗性增強。表現在熟色青秀，最后三張功能葉保持青秀挺健，病害輕，而其相應的對照組合則葉片早衰，后期病害重，抗倒性、耐寒性都較差。


圖1為 秈核粳質型恢復系及其雜交組合的育種系譜；圖2為 秈核粳質型恢復系“D206”田間長勢長相，顯示“D206”優異株型葉形及在前優質抗病特性；圖3為 特優206與特優559(CK)穗形，顯示特優206穗大粒多，粒形長；圖4為 豐97A/D206與汕優63(CK)植株比較，顯示后者穗大粒多、優質豐產、抗病；圖5為 用D206配制的部分組合穗形；圖6為 D206作恢復系制種田一角，表明“D206”穗形大，制種產量高。
具體實施方式
實施例(1)1988年選用綜合性狀優良品系“3079”為父本(♂)。其來源于選用國內外四個著名的秈型品種IR24(國際水稻研究所)；廣陸矮4號(廣東農科院)；BG90-2(斯里蘭卡)和鹽秈3021(江蘇鹽城)。配組方式為IR24/廣陸矮4號//BG90-2///鹽秈3021。“3079”豐產性好、穗大粒多、抗病性強、米質優良。再選國內著名的粳型廣親和品系“02428”(江蘇省農科院)作為母本(♀)進行雜交產生F1。“02428”株型優良，耐肥抗倒，穗大粒多，與秈稻雜交親和力強。02428/3079雜交一代(F1)表現優勢強，雙親性狀互補。
(2)用上述F1作母本(♀)，“3079”為父本(♂)進行雜交，F2-F4代中選擇綜合性狀優良的單株作母本繼續與“3079”輪回雜交，逐步排除粳型細胞核后，1993年第5代(F5)時性狀基本穩定，定名為“抗優79”。“抗優79”表現株型優異、分蘗力較強、穗大粒多、大面積生產上一般畝產550-600kg左右，生長清秀、抗病、抗倒、耐寒、稻米外觀及食用品質優良。
(3)由于抗優79遺傳基礎復雜，粳質秈核的矛盾導致其仍有不斷的變異產生，1996-1998年繼續選優促穩，并將所選各株系與各種類型不育系測交篩選，直至1999年選定“D206”這個配合力強、綜合性狀優良的秈核粳質型恢復系“D206”。
D206豐產性優良，其株高115-120cm，株型緊湊，葉色深，葉片厚挺，平均單株或穗5-7個，平均每穗150-170粒，結實率85％以上，千粒重27-28g，一般畝產550kg以上。其次，D206米質經農業部稻米品質檢測中心2000年檢測，12項指標中有10項達到優質米標準，最重要的特性是稻米長寬比達到3.0，透明亮、堊白度好，直鏈淀粉含量僅為11.5％，膠稠度96mm。第三，配合力強，恢復譜廣。D206分別與野敗型不育系“珍汕97A”，矮敗型不育系“協青早A”，紅蓮型不育系“粵泰A”，K型不育系“K17A”，印尼水田谷型不育系“II-32A”，以及光敏不育系“63S”等測配，其F1優勢強、穗大粒多、米質優良、抗病抗倒、熟色青秀。
(4)用D206作恢復系，與各種類型不育系雜交制種，獲得相應的雜交組合，其雜交種應用于生產。
下面以“D206”所配制的部分雜交稻組合在2001-2002年試驗結果，說明本發明的優點與積極效果。表一、表二分別是2001年和2002年用“D206”作恢復系與不同細胞質源的不育系配組的部分雜交稻試驗資料表一顯示，以珍汕97A、龍特甫A、II-32A為同一母本，D206為父本的雜交稻產量分別比對照汕優63、特優559、II優98增產23.4％，19.9％和10.9％，主要是每穗粒數增加10-20粒，每畝穗數，千粒重也略有增加，同時直鏈淀粉含量都有明顯下降(下降1-5％)，米質外觀及其它理化指標都有顯著改良。例如，經農業部稻米質量測試中心2001年檢測，特優206的堿消值(5.8級)、直鏈淀粉含量(21.5％)等六項指標達到優質米一級標準，粒長(6.1mm)，長寬比(2.5)，透明度(2級)，膠稠度(50mm)達到優質米二級標準，均顯著優異于熟期相仿，目前大面積推廣的特優559。其它，如豐優206，N優206、豐97優206、粵優206等的米質則更優異于特優206，12項指標中有8-10項左右達到一級優質米標準。
表一 2001年

*均與汕優63(CK)相比表二 2002年

表一、表二及照片(一)(二)(三)(四)同時表明用“D206”所配的粵優206，豐優206、川優206、汕優206、特優206、N優206，培兩優206等組合產量比汕優63增產10-30％左右，突出表現穗形一次枝梗多，每穗總粒數比對照汕優63多20-50粒以上，而且后期葉片清秀，抗性及米質好。
2001-2002年制種試驗表明，“D206”總葉片數為17.25張，與“明恢63”相仿，制種時父母本播差期等主要技術與“明恢63”系列組合相同，因“D206”植株較高(115-120cm)，株型緊湊，穗形比“明恢63”大得多，花粉豐富，因而制種產量明顯高于“明恢63”的制種產量，照片(五)為“II優206”制種田一角。
權利要求
1.一種秈核粳質型恢復系的育種方法，包括(1)選用四個秈型品種IR24、廣陸矮4號、BG90-2和鹽秈3021，配組方式為IR24/廣陸矮4號//BG90-2///鹽秈3021，選育出綜合性狀優良的品系“3079”做父本(♂)；選用粳型廣親和品系“02428”作為母本(♀)進行雜交產生F1；(2)用上述F1作母本(♀)，“3079”為父本(♂)進行雜交，F2-F4代中選擇綜合性狀優良的單株作母本繼續與“3079”輪回雜交，逐步排除粳型細胞核后，第5代(F5)時性狀基本穩定，定名為“抗優79”；(3)將所選抗優79各株系與野敗型、矮敗型、紅蓮型、印尼水田谷型、岡型、K型及光敏型，不育系測交篩選，選定配合力強、綜合性狀優良的株系“D206”。
2.根據權利要求1所述的秈核粳質型恢復系雜交組合的育種方法，包括選用配合力強、綜合性狀優良的秈核粳質型恢復系“D206”與不育系雜交制種，獲得相應秈核粳質型恢復系雜交組合。
全文摘要
本發明秈核粳質型恢復系及其雜交組合的育種方法，它專用于高產、優質、多抗雜交秈稻的生產。選用IR24、廣陸矮4號、BG90－2和鹽秈3021，配組選育出優良品系“3079”做父本；選用粳型廣親和品系“02428”作為母本雜交、輪回雜交，經測交篩選，選定秈核粳質型恢復系“D206”，株型緊湊，穗大粒多，配合力強。“D206”與不育系雜交制種，獲得優質、高產、適應性廣的雜交組合。圖為秈核粳質型恢復系及其雜交組合的育種方法示意圖。
文檔編號A01H1/02GK1415190SQ0214857
公開日2003年5月7日 申請日期2002年12月18日 優先權日2002年12月18日
發明者丁倫友 申請人:南京農業大學