[发明专利]一种趋避型抗虫水稻的培育方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种趋避型抗虫水稻的培育方法。

背景技术

虫害的发生影响水稻高产稳产和品质优化，制约了水稻增产潜能的发挥。近年来，螟虫和稻飞虱在全国爆发性发生，成为严重威胁我国水稻安全生产的主要灾害。为控制水稻害虫的危害，由于生产上缺乏抗虫水稻新品种而一直只能依赖农药的化学防治，其结果是导致日益严重环境污染等问题。

抗虫水稻新品种因具有环境友好的特点而深受国内外高度重视。随着转基因技术的问世与发展，抗虫转基因水稻相继问世。Bt水稻先后在亚洲、欧洲和北美洲越12个国家进行了研发，已有数十个Bt水稻材料相继培育成功。在我国，浙江大学、中国科学院和华中农业大学也取得了重要的进展，相继培育出高抗稻纵卷叶螟、二化螟和三化螟等鳞翅目水稻害虫的转基因优良品系。虽然，Bt水稻能像已商业化的Bt棉花那样有效控制鳞翅目害虫，但因其是传统主食，潜在的食品安全和生态安全问题倍受关注与争议。另一方面，Bt水稻还有一局限性就是只抗鳞翅目害虫，对稻飞虱等缺乏抗性。因此，运用非转基因技术，开展能实现驱避害虫的新途径显得十分必要。

正是在该背景下，本发明提出一种趋避型抗虫水稻的培育方法，通过调控主要色素含量及其组成以实现驱避虫害之目的，可望形成一种全新的生物防治途径，从技术上保障我国无公害优质稻米生产的持续稳步发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种趋避型抗虫水稻的培育方法。

趋避型抗虫水稻的培育方法，包括以下步骤：

1)收集水稻材料，浸种催芽，播于秧田；

2)在移栽之前，取样5-7叶龄的幼叶，测定叶片内的叶绿素a、叶绿素b两种色素的含量，计算叶绿素总含量和叶绿素a/叶绿素b的比值；

3)选留叶绿素总含量低于3.5mg/g、叶绿素a/叶绿素b比值大于3.3的水稻材料，按单株移栽入大田；

4)在不喷药条件下，分别在分蘖期、拔节期、抽穗期观察叶片的稻纵卷叶螟、在抽穗期观察水稻茎干的二化螟和三化螟、在开花期和成熟期观察植株的稻飞虱的危害情况，选留均不受稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟、稻飞虱危害的水稻材料，进行种子繁殖；

5)继续种植步骤4)入选的水稻材料，评价验证叶绿素a/叶绿素b两种色素总含量与比值、稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟、稻飞虱抗性的稳定性，对稳定的材料进行繁殖，获得趋避型抗虫的水稻新材料。

上述的收集水稻材料，可以是收集我国各地的水稻品种、种质资源、诱变产生的品系与植株、转基因植株和品系。

上述的稳定性是指入选水稻叶片内的两种主要色素的含量与比值和抗虫性可在不同年份间(2年及以上)、季节间(2季及以上)以及地点间(2个地点及以上)表达一致，不受年份、季节以及地点的显著影响。

上述的叶绿素a和b含量的测定采用冯双华的方法(福建农业科技，1997，(4)：7-8)；评价稻纵卷叶螟采用刘志诚和傅强的方法(中国水稻科学，2003，17(2)：175-178)，二化螟和三化螟采用舒庆尧和叶恭银的方法(作物学报，2000，26(3)：310-314)，稻飞虱采用谭红、叶恭银、沈君辉等的方法(植物保护学报，2006，33(3)：251-256)。

本发明的有益效果在于：

本发明提出的趋避型抗虫水稻具有显著不同的叶绿素含量及其组分，即叶绿素总含量低于3.5mg/g、叶绿素a/叶绿素b的比值大于3.3，可望形成一种全新的生物防治途径，从技术上保障我国无公害优质稻米生产的持续稳步发展。与此同时，由于采取的是非转基因技术，不存在转基因水稻的生态与食品安全风险性和公众担忧问题，易被接受和推广，符合政府、农民和企业对无公害稻米生产的需求。

具体实施方式

以下通过具体实例进一步说明本发明。

实施例1：从诱变植株培育趋避型抗虫水稻IRRice-1