本發明涉及水稻育種技術領域，尤其是一種優質高抗性淀粉粳稻分子育種方法。
背景技術：
據衛生部的統計，2010年我國糖尿病患者約9200萬人，耐糖量低人群更是高達1.42億人。稻米是我國的傳統主食。普通稻米的抗性淀粉含量太低，可消化淀粉含量過高，容易導致高血糖。高抗性淀粉含量水稻品種選育是吃出健康的關鍵。
醫學研究表明：除遺傳因素外，糖尿病等血液系統慢性疾病主要起因于日常飲食起居等生活習慣，而高糖、高脂肪、高蛋白的飲食結構則是罪魁禍首，尤其是高糖這一“元兇”。稻米主食“高糖”的核心在于可消化淀粉的比例過高(導致貪食、肥胖和高血糖)，而抗性淀粉的比例過低(目前一般秈稻米的抗性淀粉含量僅為1％，優質米與粳稻的含量一般在0.5％以下，而達到現代人健康需求的含量應在10％以上)。單純追求口感優質化或單一粳米化可能是引發糖尿病等代謝病的重要原因。
因此，依照我國傳統“藥食同源”、“寓藥于食”的理念，預防糖尿病等高危慢性病的發生，改進病患者生活質量的重要途徑是改善一日三餐的大米營養構成，而培育滿足人們健康需求的美味口感與功能性水稻品種則是這一途徑的根本。優質高抗性淀粉糖尿病專用的粳稻品種選育與開發不僅可食用優質化的需求，也是吃出健康的關鍵和核心。
本發明旨在選育優質和高抗性淀粉兼顧的糖尿病專用水稻品種，采取膳食從源頭預防糖尿病的發生提供了更好的實用性。
技術實現要素：
本發明提供了一種優質高抗性淀粉粳稻分子育種方法，育成的定型品系，優質和高抗性淀粉兼顧粳稻，為糖尿病專用水稻食用優質化為采取膳食從源頭預防糖尿病的發生提供了更強的實用性。
本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的：
(1)選擇高抗性淀粉秈稻品種為親本ⅰ，優質粳稻品種為親本ⅱ，進行雜交，獲得f1代種子；
(2)f1代，與粳稻品種為親本ⅱ回交1次，獲得bc1f1代種子；
(3)種植bc1f1植株，采用花藥培養技術構建加倍單倍體(dh)群體，按單株收獲dh0代種子；
(4)按株系單株種植dh1代植株，提取dna，先用微衛星標記、后用caps標記進行分子輔助選擇，收獲2個性狀聚合的株系的種子，檢測入選株系精米中的表現直鏈淀粉含量介于15～21％、抗性淀粉含量超過10％的優良株系；
(5)按品系種植dh2代，分子標記鑒定秈粳稻類型，選擇偏粳型優良品系；
(6)按品系種植dh3代，獲得優質高抗性淀粉偏粳型水稻的定型品系，即優質高抗性淀粉粳稻。
作為優選，步驟(1)所述的高抗性淀粉秈稻親本ⅰ為浙輻111。浙輻111是浙江大學和中國科學院遺傳與發育生物學研究所培育的糖尿病專用秈稻新品種。該品種已向農業部植物新品種保護辦公室申請并授權，申請號：20080431.6，可購于浙江大學農學院。該水稻品種抗性淀粉含量高，熱米飯中的抗性淀粉含量達10.9％，是優質粳稻親本ii寧粳3號(0.2％)的54.5倍，高表觀直鏈淀粉含量，達31.6％，食用品質差。
作為優選，步驟(1)所述的優質粳稻親本ⅱ為寧粳3號。寧粳3號是南京農業大學農學院萬建民教授選育的晚粳稻新品種，2008年1月通過江蘇省審定(審定編號：蘇審稻200809；品種權號：cna004139e)。品質經農業部稻米及制品質量監督檢驗測試中心檢驗，2006年米質達部標1級，2007年米質達部標2級。該水稻品種為食用優質米，具有淡雅清香，表現直鏈淀粉含量16.1％，抗性淀粉含量極低，含量僅0.2％，是秈稻親本i浙輻111的1/54.5。
作為優選，選用浙輻111與寧粳3號雜交配組并經花藥培養，選育的優質高抗性淀粉粳稻品種，抗性淀粉含量10.1％，是優質粳稻親本ii寧粳3號(0.2％)的50.5倍；表現直鏈淀粉中等，含量16.9％，與寧粳3號(16.1％)相仿，屬于偏粳型水稻，食用品質優。
作為優選，步驟(4)所述的微衛星標記為與表觀直鏈淀粉相關的蠟質基因(ct)n散衛星標記，引物采用wxup2/485組合。pcr反應、聚丙烯酰胺凝膠以及dna轉染的操作方法參見：舒慶堯等.水稻雜交后代表觀直鏈淀粉質量分數與蠟質基因(ct)n微衛星多態性的相關性.應用與環境生物學報，1999，5(5)：464～467。
作為優選，步驟(4)所述的caps標記為與調控抗性淀粉含量ssiiia的caps標記。pcr反應、聚丙烯酰胺凝膠、酶切以及dna轉染的操作方法參見：hongjuzhou等.criticalrolesofsolublestarchsynthasessiiiaandgranule-boundstarchsynthasewaxyinsynthesizingresistantstarchinrice.pnas,2016,www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1615104113。
作為優選，步驟(5)所述的用于鑒定秈粳稻類型的是indel標記.方法參見：陳萍萍等.利用indel標記鑒定水稻秈粳交衍生株系的秈粳屬性[j].福建農業學報，2014，29(6)：519-523
與現有技術相比，本發明的有益效果為：(1)本發明育成的水稻品種，優質和高抗性淀粉兼顧，為糖尿病專用水稻食用優質化為采取膳食從源頭預防糖尿病的發生提供了更強的實用性；(2)對抗性淀粉、表觀直鏈淀粉含量和秈粳稻類型3個難以篩選的性狀，開展分子輔助選擇與鑒定，提高了育種的精確性與目標預期；(3)采取與親本ii回交1次再進行花藥培養，不但克服秈型花藥培養難的技術問題，為建立大群體篩選奠定了基礎，且可快速穩定與早期判斷。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步說明。本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和過程，但本發明的保護范圍包括但不限于下述的實施例。
育種材料：
(1)以浙輻111為母本。浙輻111是浙江大學和中國科學院遺傳與發育生物學研究所培育的糖尿病專用秈稻新品種。該品種已向農業部植物新品種保護辦公室申請并授權，申請號：20080431.6，可購于浙江大學農學院。該水稻品種抗性淀粉含量高，熱米飯中的抗性淀粉含量達10.9％，是優質粳稻親本ii寧粳3號(0.2％)的54.5倍，高表觀直鏈淀粉含量，達31.6％，食用品質差。
(2)以寧粳3號為父本。寧粳3號是南京農業大學農學院萬建民教授選育的晚粳稻新品種(審定編號：蘇審稻200809；品種權號：cna004139e)，可購或惠贈于南京農業大學農學院。該水稻品種為食用優質米，表現直鏈淀粉含量16.1％，抗性淀粉含量極低，含量僅0.2％，是秈稻親本i浙輻111的1/54.5。
實施例1
優質高抗性淀粉粳稻分子育種方法的過程為：
(1)2013年冬春季，海南陵水，以高抗性淀粉秈稻親本i(浙輻111為)父本，與優質粳稻親本ii(寧粳3號)雜交得f1代種子15粒；
(2)2013年春夏季，浙江杭州，種植f1植株15株，盡可能多與中澤雪糯回交1次，獲得bc1f1種子93粒；
(3)2014年冬春季，海南陵水，種植bc1f1代93株，采用花藥培養技術構建加倍單倍體(dh)群體；
(4)2014年夏季，浙江金華，按單株收獲dh0代種子，構建dh系326個；
(5)2015年冬春季，海南陵水，按株系單株種植dh1代植株，提取dna，先用(ct)n微衛星標記分子輔助選擇，入選株系95個，用ssiiia的caps標記，入選株系16個，收獲株系的種子，檢測入選株系精米中的表現直鏈淀粉含量介于15～21％、抗性淀粉含量介于8～11％的優良株系14株；
(6)2015年夏秋季，浙江杭州，按品系種植dh2代，采用indel分子標記鑒定秈粳稻類型，選擇偏粳型優良品系的3個；
(7)2016年夏秋季，浙江杭州，按品系種植dh3代，獲得優質高抗性淀粉偏粳型水稻的定型品系1個，即優質高抗性淀粉粳稻品種。
本實施例選育的優質高抗性淀粉粳稻品種：抗性淀粉含量10.1％，是優質粳稻親本ii寧粳3號(0.2％)的50.5倍；表現直鏈淀粉中等，含量16.9％，與寧粳3號(16.1％)相仿，屬于偏粳型水稻，食用品質優。而親本i浙輻111為高抗性淀粉，含量達10.9％，是優質粳稻親本ii寧粳3號(0.2％)的54.5倍，高表觀直鏈淀粉含量，達31.6％，屬秈稻，食用品質差；親本ii寧粳3號為食用優質粳稻，具有淡雅清香，表現直鏈淀粉含量16.1％，抗性淀粉含量極低，含量僅0.2％，是秈稻親本i浙輻111的1/54.5。
實施例2
優質高抗性淀粉粳稻分子育種方法的過程為：
(1)2013年冬春季，海南陵水，以高抗性淀粉秈稻親本i(浙輻111為)父本，與優質粳稻親本ii(寧粳3號)雜交得f1代種子15粒；
(2)2013年春夏季，浙江杭州，種植f1植株15株，盡可能多與中澤雪糯回交1次，獲得bc1f1種子93粒；
(3)2014年冬春季，海南陵水，種植bc1f1代93株，采用花藥培養技術構建加倍單倍體(dh)群體；所述花藥培養技術的操作步驟：在取穗前先將旗葉鞘用70％酒精擦洗一遍。在超凈工作臺內剝去旗內鞘，取出稻穗，放入10％漂白粉溶液中消毒10min，換無菌水洗一次，放入0.01％檸檬酸溶液中浸泡10min，換無菌水洗一次。在取花藥之前用70％酒精將手擦洗兩遍。取花藥時左手持穗，右手用鑷子從穎殼中取出花藥，放在無菌培養皿中，待花藥有一定數目時，用接種環將他們接種到培養基上。培養5天后，花藥逐漸變為黑褐色，20天左右花藥裂開，從中長出淡黃色的花粉愈傷組織，以后先形成芽，后長出根，形成幼苗。與傳統花藥培養技術相比，采用漂白粉消毒和檸檬酸溶液浸泡的技術方案，提高形成愈傷組織的效率，提高28％。
(4)2014年夏季，浙江金華，按單株收獲dh0代種子，構建dh系326個；
(5)2015年冬春季，海南陵水，按株系單株種植dh1代植株，提取dna，先用(ct)n微衛星標記分子輔助選擇，入選株系95個，用ssiiia的caps標記，入選株系16個，收獲株系的種子，檢測入選株系精米中的表現直鏈淀粉含量介于15～21％、抗性淀粉含量介于8～11％的優良株系14株；
(6)2015年夏秋季，浙江杭州，按品系種植dh2代，采用indel分子標記鑒定秈粳稻類型，選擇偏粳型優良品系的3個；
(7)2016年夏秋季，浙江杭州，按品系種植dh3代，獲得優質高抗性淀粉偏粳型水稻的定型品系1個，即優質高抗性淀粉粳稻品種。
本實施例選育的優質高抗性淀粉粳稻品種：抗性淀粉含量10.1％，是優質粳稻親本ii寧粳3號(0.2％)的50.5倍；表現直鏈淀粉中等，含量16.9％，與寧粳3號(16.1％)相仿，屬于偏粳型水稻，食用品質優。而親本i浙輻111為高抗性淀粉，含量達10.9％，是優質粳稻親本ii寧粳3號(0.2％)的54.5倍，高表觀直鏈淀粉含量，達31.6％，屬秈稻，食用品質差；親本ii寧粳3號為食用優質粳稻，具有淡雅清香，表現直鏈淀粉含量16.1％，抗性淀粉含量極低，含量僅0.2％，是秈稻親本i浙輻111的1/54.5。