[发明专利]一种选育抗咪唑啉酮类除草剂粳稻的方法

说明书

本发明公开了一种选育抗咪唑啉酮类除草剂粳稻的方法，以抗咪唑啉酮类除草剂水稻突变体CL55为亲本，与优质高产的常规粳稻品种杂交，通过常规育种和苗期抗除草剂鉴定筛选技术相结合的方法培育出抗咪唑啉酮类除草剂的高产优质粳稻品种。与CL55相比较，该品种在农艺性状、产量及品质方面都有较大的改善和提高。本发明的方法采取非转基因技术，选育出的抗咪唑啉酮类除草剂粳稻品种，可以解决水稻直播稻田杂草稻的防除问题，减轻劳动强度，节省生产成本，推动我国水稻轻型栽培技术的发展。

技术领域

本发明涉及水稻育种的技术领域，具体涉及一种抗咪唑啉酮类除草剂粳稻的选育方法。

背景技术

水稻是我国乃至世界的主要粮食作物，是全球近一半人口的主要热量来源。在我国，由于农业劳动力缺乏，水稻种植方式由传统的移栽方式向直播转变，杂草稻随后蔓延开来，并且这种现象日益严重。近十多年随着水稻轻型化栽培技术的推广应用，杂草稻的发生和危害已愈演愈烈，几乎遍及我国各个主要水稻产区，已经成为制约水稻轻型化栽培技术推广的主要问题之一。

杂草稻与一般的水稻在分类学和生理学上比较相似，是水稻田中很难防除的一种杂草。而人工除草所需要的人力和成本很高，不便于农业集约化生产，严重制约了农作物种植向高产、优质和低成本方向的发展进程。

抗除草剂转基因作物的选育首先是作为一种杂草防除对策而提出的。但抗性基因的流向和由此引发的食品安全性问题始终存在着巨大的争议，甚至在一定程度上阻碍了转基因技术的发展。而常规育种手段虽不能像转基因技术一样将物种之间的基因资源利用的十分充分，但却以其自身没有外源基因转入而更容易被接受和推广。

目前，通过非转基因手段培育的抗除草剂作物涉及玉米、大豆、菜豆、烟草等20余种。所抗除草剂包括咪唑啉酮类、磺酰脲类、环己烯酮类、有机磷类、均三氮苯类和激素类等6大类，其中最为突出的是抗咪唑啉酮类除草剂的Clearfield系列作物。在转基因作物的安全性尚未得到证实之前，利用非转基因技术选育抗除草剂作物更具有发展前景。

在已有的国内专利中已报道了抗咪唑啉酮类除草剂的作物，有油菜、水稻、小麦、玉米等，这些作物主要通过自然选择或化学诱变技术获得。在这些技术中，自然选择的突变频率极低，而人工诱变如化学诱变等，虽然其突变频率比自然选择突变频率提高100-1000倍，且变异类型多，范围广，但是突变大多为劣变，有利变异很少，而且变异的方向和性质很难进行有效的预测和控制。目前，国内发现的抗性突变体很多，但还没有报道出生产上可加以利用的材料。

目前国内大部分得到的抗除草剂水稻材料都是自然选择或诱变获得，但是获得的材料综合性状不是很优良，如产量、米质等，生产上很难推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗咪唑啉酮类除草剂粳稻的选育方法，采取非转基因技术，利用杂交、回交等传统育种技术将抗咪唑啉酮类除草剂基因转入高产优质的粳稻水稻品种，以达到水稻直播栽培中有效防除杂草稻，减少劳动强度，节约成本，增加直播水稻种植效益的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种选育抗咪唑啉酮类除草剂粳稻的方法，包括如下步骤：

1)以抗咪唑啉酮类除草剂突变体种质资源材料为母本，以优质高产的常规粳稻品种为父本，进行杂交获得F₁代种子，F₁代种子自交获得F₂代种子；

2)田间单本稀植F₂代，从F₂开始采用系谱育种方法对农艺性状和稻米品质进行选择，选出综合农艺性状优良的单株，获得F₂代种子；

3)田间按株系种植F₃代，用咪唑啉酮类除草剂(例如山东先达化工有限公司生产的咪唑啉酮类除草剂“豆施乐”)对F₃代株系群体进行抗除草剂定向筛选，包括：