[发明专利]利用植物全生育期育种工厂开展水稻杂交育种的方法

说明书

本发明属于水稻育种领域，公开了一种利用植物全生育期育种工厂开展水稻杂交育种的方法，通过LED高光强照明光源及其他温度、湿度、通风、光周期等环境条件控制能够实现冬季水稻室内的正常生长和杂交育种，解决了每年冬季到海南进行南繁的问题。具体为：苗期培养：采用全光谱LED光源，光照强度300‑800μmol/m²·s，光周期温度28‑32℃，湿度40‑60%RH，暗周期温度25‑28℃，湿度40‑60%RH；成株期培养：采用植物生长LED光源，光照强度为1200‑1800μmol/m²·s，光周期温度28‑35℃，湿度50‑70%RH，暗周期温度25‑28℃，湿度40‑60%RH。

技术领域

本发明属于水稻育种领域，具体涉及一种在冬季室内进行水稻杂交育种方法。

背景技术

植物品种的培育是一个漫长的过程，比如水稻，需要通过不停的杂交、回交、自交，并结合田间表型的选择，逐步聚合不同的优良性状，最后培育出优异且表型稳定的品种，一般耗时十几甚至几十年。为了加速育种的进程，育种家们早就对自然资源进行了充分的利用，每年夏季在各水稻栽培区域进行大田的种植筛选，冬季再到海南进行加代繁殖一代，称为南繁。每年冬季到海南进行南繁，需要耗费大量的人力物力，如何在水稻产区直接实现水稻品种的冬季正常生长，乃至进行正常的杂交育种，一直是育种家的梦想。传统的玻璃温室结合高压钠灯进行补光，只能在冬季维持水稻植株的生命，无法保证水稻植株的正常生长，也不能完成水稻品种的杂交育种。

本发明利用植物全生育期育种工厂，通过LED灯光照明技术，结合温湿等环境控制，探索出了一种在冬季室内实现水稻品种的正常生长以及完成不同水稻品种人工杂交结实的方法，不需要到海南南繁就可以完成正常的水稻杂交育种。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在冬季室内实现水稻品种的正常生长和不同水稻品种的人工杂交结实的方法，用以解决每年冬季到海南进行南繁加代的问题。

为了达到上述目的，本发明采取以下技术措施：

水稻的室内杂交育种方法，包括以下步骤：

(1)苗期培养：采用光照强度为300-800μmol/m²·s的全光谱LED光源，光照时间14-16小时，光周期温度为28-32℃，湿度设置为40-60％RH；暗周期温度设置为25-28℃，湿度设置为40-60％RH；

(2)成株期培养：采用光照强度为1200-1800μmol/m²·s的植物生长LED光源，光照时间10-16小时；光周期温度设置为28-35℃，湿度设置为50-70％RH；暗周期温度设置为25-28℃，湿度设置为40-60％RH；

(3)杂交：挑选母本植株主穗上即将开花的小花，于开花之前剪去上部颖壳，用水壶喷上冷水，敷上保鲜膜保湿，待花药伸出颖壳后撤掉保鲜膜，用手弹掉花药，然后套上避光牛皮纸袋并封口，待父本开花后，剪取开花旺盛的稻穗进行授粉，最后将牛皮纸袋密封等待杂交种的生长。

优选地，苗期培养的光照强度为600-800μmol/m²·s，成株期培养的光照强度为1500-1800μmol/m²·s。

优选地，苗期培养的光照强度为800μmol/m²·s，成株期培养的光照时间是10小时，光照强度为1800μmol/m²·s。