水稻两用核不育系选育技术路线的改进(2)
时间:2014-03-05 12:05 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:周强 梅凯华 涂军明等 点击次数:
①低世代只选择可育株。在F2代只选择可育株,F3~F5在高温环境下抽穗的株系分离出不育株的株系只选择性状好的可育株,在室内取10粒饱满种子用小型糙米机脱粒,观察其垩白率,将垩白率大于30%以上的单株淘汰,垩白率20%及以下的单株保留,如果有特别好的株系又怕不育基因丢失,可选单株与株系内或姊妹系间分离的不育株进行一次杂交,F6代以上再在可育、不育分离株系中选择不育株,若在海南省可直接套袋自交收种,若在本地则需割蔸再生在低温条件下繁殖种子,F7于本地种成不育系株行并进行低温处理。7005S、6027S两个不育材料(未审定)就是按此方法选育的,其F2、F4、F6可育株在黄冈市高温下灌浆垩白率为0~8%,而且年度间、株系间、单株间垩白率非常稳定,其中7005S对应的可育株成熟时叶青子黄,结实率达83.5%。②将花粉镜检与冷水循环处理结合起来进行不育系选育,提高选育效率。不育株在高温下镜检有几种类型:无花粉型、典败型、典败与圆败混合型等,应尽量选择无花粉型或完全典败型,这两种类型临界转育温度较低。笔者2012年于黄冈市和2012—2013年冬春于海南省陵水县的观察结果显示,6027S不同株系间存在育性转换温度的变化很大且符合高温下无花粉型、典败型、典败与圆败混合型临界转育温度越来越高的趋势,说明花粉母细胞形成前遇高温而致无花粉型或完全典败型的不育株后期遇低温是不能进行育性转换的,只有部分圆败类型的不育株后期遇低温才有可能发生育性转换。通过花粉镜检淘汰有圆败花粉的不育株,可以大大减少工作量,提高工作效率,当然,如果温度太高,几乎所有的不育株都无花粉,这时只能通过冷水循环处理来进行不育系的转换温度选择。
3 水稻两用核不育系选择改进的理由
由于水稻两用核不育系的不育特性是由1~2对隐性基因控制的遗传行为[1-3,8],如果是1对基因控制,则其F2可育株与不育株按3∶1分离,而3株可育株中有2株是杂合体,因此,两系组合杂交后代高世代选育到不育株的机率很大。2005年,笔者在黄冈市农业科学院基地种植了后期转色和米质外观非常好的两系早稻两优287 F2,想从中选育出一个米质好、转色好的不育系,结果2 000余株可育株没有1株被选中,要么穗层不齐,要么结实率有问题,要么株高太高,且没有1株转色好的,而不育株却大多表现穗多、穗齐、株矮、叶挺等好的综合农艺性状,有3/4的可育株均表现不好,而只有1/4的不育株大多数表现不错,毫无疑问,这是由于不育株包颈而造成的一种假象。由此可以推断,在低世代选择不育株是非常不可靠的。虽然现在生产上应用的不育系均是由过去的方法选育的,但那是从很多个不育系中测出的几个配合力较强的。
4 水稻两用核不育系选择改进之后的优点
第一,增加了中选单株的可靠性。改进后的技术路线低世代是选择可育株,避免了不育株选择的假象,更易观察到其综合农艺性状,如穗层整齐度、株高、结实率及后期转色等,因而选择的单株也更加可靠。第二,可以大大提高不育系选育效率,剔除低世代进行不育株割蔸、移蔸、套袋留种及低温处理等环节,可简化程序,使得不育株选择的效率大大提高。第三,增加了米质选择的可靠性。在米质选择上可在高温灌浆条件下选择到无垩白的单株。同时,由于综合农艺性状有保障,所以配合力往往也有保障。
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