[发明专利]一种高光效水稻的育种方法

说明书

本发明公开了一种高光效水稻的育种方法，该育种方法包括如下步骤：将稻田开沟起垄，种植高粱不育系和高粱稻；获得高粱稻与高粱杂交的高粱种子；将所述高粱种子种植，发芽后，选出有水稻特征和分蘖特性的高粱苗；连续回交三代，获得水稻细胞核高粱细胞质的高粱种子；获得水稻细胞核高粱细胞质的高粱细胞浆组织液，将正交高粱稻紫血金水稻种子进行受创伤处理，包括浸泡在所述高粱细胞浆组织液中，取出浸泡过的水稻种子，进行有性繁殖；选种，选出的株系的种子重复前述高粱细胞浆组织液浸种，通过两代以上同样操作的选种育种程序，可得到高光效水稻。本发明具有如下有益效果：育种周期短，效果好，成本低，授粉成功率高。

技术领域

本发明涉及农业育种技术领域，尤其涉及一种高光效水稻的育种方法。

背景技术

水稻与高粱杂交属远缘杂交，其成功率低，通常都以水稻作母本，高粱作父本，这样远缘杂交育种形成一个品种需要20-40年时间。目前在这方面的成果比较好的算农民育种家陶宏发与饶水佳共同育出的高粱稻紫水晶影响较大，产量和米质都好，是紫色米。水稻与高粱杂交的反交方式，即以水稻为父本，高粱为母本的育种方式，目前在学术界还未见报道。

在相关技术中，怀化市共生农业系统工程研究所利用本所已经有的高粱稻为亲和材料，促进水稻与高粱的反交成功。为研制高光效水稻打基础，需要一种高粱细胞质水稻细胞核新型材料，共生所联合四支育种技术团队联合攻关，育出了水稻细胞核，高梁细胞质的材料，该材料有不同于高粱的特点，有极强的分蘖能力，而且一些株系有很强的抗寒能力，表现为多年生特性，同时再与甜高粱杂交，育成了分蘖能力极强，株高6米的多年生甜高粱。目前该材料多为不育系，用于高光效水稻育种、甜高粱育种、优质高粱育种和高产牧草育种，由于这种材料与水稻、高粱、甘蔗有很好的亲和性，成为跨远缘广亲和的基因批量转移的育种工具。

但是，这种传统育种方法成本高效率低，周期长，品种优势不够强。用高粱作母本，由于高粱是旱作，水稻是水作，不能种在同一块地上，只能选择人工授粉，效率低，而且远缘杂交成功率极低，数千万次人工授粉可能得到一粒授精成功的种子。

发明内容

本发明提供一种高光效水稻的育种方法，其解决传统育种方法成本高、效率低、周期长、品种优势不够强、授粉效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种高光效水稻的育种方法，该育种方法包括如下步骤：

步骤一、将稻田开沟起垄，在沟底种植高粱不育系，在垄上种植高粱稻；

步骤二、将高粱稻的细胞浆分多次注射到种植的所述高粱不育系的节点中，高粱不育系结实后，获得高粱稻与高粱杂交的高粱种子；

步骤三、将所述高粱种子种植，发芽后，选出有水稻特征和分蘖特性的高粱苗；

步骤四、将选出的所述高粱苗与已经育成的正交高粱稻所育成的紫血金品种回交三代，得到紫血金水稻细胞核高粱细胞质的高粱种子；

步骤五、将所述水稻细胞核高粱细胞质的高粱无性繁殖苗进行捣汁压滤，获得水稻细胞核高粱细胞质的高粱细胞浆组织液，将正交高粱稻紫血金水稻种子进行受创伤处理，浸泡在所述高粱细胞浆组织液中，待水稻种子濒临死亡时，取出浸泡过的水稻种子；

步骤六、种植浸泡过的水稻种子，进行有性繁殖，所获种子置于水旱两栖同室效应选种箱进行选种，选出的株系的种子重复前述高粱细胞浆组织液浸种，通过两代以上同样操作的选种育种程序，可得到高光效水稻。

优选的，所述高粱不育系的种植密度为2000株/亩，所述高粱稻的种植密度为4000株/亩。

优选的，稻田中开沟起垄的垄宽为0.7米，垄高0.4米。

优选的，通过施加高浓度细胞浆液、生化溶液腐蚀、或不利环境手段对水稻种子进行受创伤处理。