[发明专利]一种大群体筛选培育抗高温水稻的方法

说明书

一种大群体筛选培育抗高温水稻的方法，以需要改良抗高温性的育种材料为受体材料、抗高温水稻材料为供体材料进行回交转育，通过密植在人工气候室中对BC₁F₂、BC₂F₂、BC₂F₃和BC₂F₄世代材料进行大群体孕穗扬花期的高温抗性筛选，并对BC₂F₄代株系在自然环境下进行农艺性状考察，结合高温鉴定结果和农艺性状考察结果选择优良株系。该设计不仅实现了利用人工气候室的大群体筛选，而且保证了选育效率。

技术领域

本发明属于植物育种技术领域，具体涉及一种大群体筛选培育抗高温水稻的方法。

背景技术

二十一世纪以来，长江流域夏季高温热害频发，对我国水稻生产造成极大的危害。2003年长江流域沿线浙、皖、苏、鄂等省水稻抽穗期极值高温超过40℃，持续高温天气达14～16d，水稻产量普遍降低20％～30％，经济损失近百亿元。受高温热害影响当年全国稻谷产量降至近20年来的最低点，2013年和2016年长江流域稻区又接连遭受长时间高温热害，导致水稻严重减产。不容乐观的是，在全球气候变化的大环境中，我国长江流域夏季极端高温天气将会更加频繁出现，持续时间将会更长，高温热害引起的水稻生产风险也将持续。

种植耐热水稻品种是防止水稻高温热害最经济、最有效的途径，但由于抗高温水稻育种滞后，导致现有主要水稻品种抗高温能力差，生产存在发生高温热害的风险。水稻抗高温育种滞后的一个重要原因是缺乏有效的抗高温鉴定方法。抗高温水稻品种的杂交选育通常需要同时进行高温抗性的鉴定和农艺性状的鉴定，目前广泛使用的高温抗性鉴定方法主要有两种：自然高温鉴定和人工气候室鉴定。自然高温鉴定存在高温发生的不确定性；人工气候室鉴定则由于人工气候室的面积较小，而农艺性状鉴定对水稻种植的株行距需要较大(一般为16.8厘米×19.5厘米)，在群体较大时需要的种植面积很大(1000株的群体至少需要30平米)，因此在人工气候室内难以对杂交育种的分离世代进行大群体筛选，也就无法保证筛选出的抗高温材料具有优良的农艺性状。所以，研制一种高效的抗高温水稻育种方法对于提高水稻品种的抗高温能力，保证我国水稻生产安全具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的无法利用人工气候室进行大群体筛选的问题，提供一种能够利用人工气候室进行大群体筛选培育抗高温水稻的方法。

为实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：

一种大群体筛选培育抗高温水稻的方法，依次包括以下步骤：

一、先以需要改良抗高温性的育种材料为受体材料、抗高温水稻材料为供体材料，将两者杂交得到F₁种子，再种植F₁种子后与受体材料回交获得BC₁F₁种子；

二、种植BC₁F₁种子，待其成熟后每株收单穗，混合，获得BC₁F₂种子；

三、种植BC₁F₂种子以获得BC₁F₂群体，并于孕穗期将其移入人工气候室中进行抗高温鉴定，成熟后根据结实率筛选出10～15株抗高温植株进行割蔸并移植到室外再生，待其抽穗后取混合花粉与受体材料回交，获得BC₂F₁种子；

四、种植BC₂F₁种子，待其成熟后每株收单穗，混合，获得BC₂F₂种子；