[发明专利]一种白叶枯病抗性粳稻育种方法

摘要

本发明公开了一种白叶枯病抗性粳稻育种方法，该育种方法的步骤如下（1）选取待改良粳稻品种/系和抗白叶枯病籼稻抗源；（2）对选取的待改良粳稻品种/系进行粗毒素耐性浓度的鉴定；（3）杂交育种获得三交F1杂交种；（4）对三交F1杂交种进行排籼培养基花药培养；（5）大田种植花培苗，单株收种获得白叶枯病抗性改良的粳稻花培家系若干，不同花培家系进一步大田播种，以待改良粳稻品种/系亲本为对照，筛选获得农艺形状良好且白叶枯病抗性得到改良的粳稻新品系。本发明的育种方法能够将籼稻白叶枯病抗性特定而高效地导入粳稻，3年左右即可完成抗白叶枯病育种，显著缩短常规抗白叶枯病育种周期，具有较大的育种应用价值。

主权项

一种白叶枯病抗性粳稻育种方法，其特征在于：该育种方法的步骤如下：（1）选取待改良粳稻品种/系和抗白叶枯病籼稻抗源：选取农艺性状良好的粳稻品种/系并对选取的粳稻品种/系进行排籼培养基的诱导培养，最终选定花药愈伤组织诱导率高于25%的粳稻品种/系作为待改良粳稻品种/系，选取农艺性状良好且含有白叶枯病高抗基因的籼稻品种/系作为抗白叶枯病籼稻抗源；（2）对选取的待改良粳稻品种/系进行粗毒素耐性浓度的鉴定：分别在分化培养基中加入一定梯度浓度的粗毒素提取液，对步骤（1）中选定的待改良粳稻品种/系的花药愈伤组织进行分化培养，并选择合适筛选压力水平浓度的粗毒素提取液作为粳稻花药培养粗毒素选择压浓度；（3）杂交育种获得三交F1杂交种：将大田种植筛选的抗白叶枯病籼稻抗源与广亲和材料籼粳架桥获得杂交种F1，选取杂交种F1的花药再与待改良粳稻品种/系杂交获取杂交种三交F1；（4）对三交F1杂交种进行排籼培养基花药培养：三交F1杂交种正季播种，选取健壮主穗花药进行排籼培养基花药诱导培养，获得花药愈伤组织，并挑选直径0.4～0.8cm的花药愈伤组织接种于添加了选择压浓度粗毒素的分化培养基，在温度27～29℃、光14h/暗10h的条件下培养，获得花培幼苗，待花培苗长至2cm之后转接于生根培养基进行生根培养，待花培苗长至8cm后移栽至周转箱壮苗，10～15天后移栽入大田；（5）花培苗单株收种获得花培家系，进一步农艺性状、白叶枯病抗性筛选获得改良的粳稻新品系：大田种植花培苗，单株收种获得白叶枯病抗性改良的粳稻花培家系若干，不同花培家系进一步大田播种，以待改良粳稻品种/系亲本为对照，筛选获得农艺性状良好且白叶枯病抗性得到改良的粳稻新品系；所述步骤（1）中选取的农艺性状良好的粳稻品种/系进行排籼培养基的诱导培养的过程如下：（1.1）取材与预处理：将选取的农艺性状良好的粳稻品种/系大田常规栽培，取叶枕距为5～7cm、穗色呈淡黄绿色、花药淡黄色且长度为颖壳的1/3～1/2、孕穗不裂开的健壮主穗为供试材料，保留2～3张叶片，75%酒精擦拭表面后，用湿毛巾包裹且外套塑料袋，置4℃下低温预处理3天；（1.2）接种：预处理后，将含主穗的稻苞剪下，然后将该稻苞浸泡于75%的酒精中处理3～4min，接着将该稻苞转移于超净工作台中剥离主穗，进一步剥取小穗为大小均匀的小支梗，接下来用消毒过的纱布包裹小支梗后用浓度为0.1%的升汞灭菌10min，无菌水漂洗3～4次，打开纱布晾干，最后用消毒过的剪刀剪开花药上部，抖药法接种花药于排籼培养基；（1.3）诱导培养：将排籼培养基置于24～26℃的黑暗环境中诱导愈伤组织，30～40天后在花药的边缘出现白‑淡黄色的无定型细胞团，并在花药接种培养50天后统计花药愈伤组织诱导率，选定花药愈伤组织诱导率高于25%的农艺性状良好的粳稻品种/系作为待改良粳稻品种/系；所述步骤（1.2）中的排籼培养基配方为：N6大量元素+N6微量元素+N6有机质+2mg/L2,4‑D+0.5mg/LNAA+0.5mg/L水解蛋白+5%蔗糖+0.8%植物凝胶，排籼培养基的pH值为5.8；所述步骤（2）中的粗毒素耐性浓度鉴定过程如下：（2.1）粗毒素的制备：将混合白叶枯病菌株接种于装有100mL牛肉膏蛋白胨液体培养基的三角瓶中，28℃、130rpm恒温振荡培养50h，然后将培养的种子液按2.5％的接种量转接到1500mL牛肉膏蛋白胨液体培养基中，继续扩繁72h，再用8500rpm离心20min收集上清液，50℃旋转蒸发浓缩至原体积的1/10，然后再采用乙酸乙酯法提取粗毒素；（2.2）对选取的待改良粳稻品种/系进行粗毒素耐力浓度鉴定：分别在分化培养基中加入一定梯度浓度的粗毒素提取液，然后将步骤（1）中选定的待改良粳稻品种/系诱导培养的花药愈伤组织转移进分化培养基，诱导培养30～40天后统计愈伤组织分化率，并选择合适筛选压力水平浓度的粗毒素提取液作为粳稻花药培养粗毒素选择压浓度；所述步骤（2.1）中的牛肉膏蛋白胨液体培养基配方为：牛肉膏0.5%+蛋白胨1%+NaCl0.5%，pH值7.5；所述步骤（2.2）中的分化培养基配方为：MS基本培养基+2mg/L6‑BA+0.2mg/LNAA+梯度浓度粗毒素提取液，分化培养基的pH值为6.0；所述步骤（4）中的排籼培养基配方为：N6大量元素+N6微量元素+N6有机质+2mg/L2,4‑D+0.5mg/LNAA+0.5mg/L水解蛋白+5%蔗糖+0.8%植物凝胶，排籼培养基的pH值为5.8；分化培养基配方为：MS无机盐+MS有机物+蔗糖3%+琼脂0.7%+KT2.0mg/L+NAA0.5 mg/L+水解蛋白1g/L+合适筛选压力水平浓度的粗毒素提取液，分化培养基的pH值为5.8；生根培养基配方为：1/2Ms大量+Ms微量+Ms有机物+蔗糖3%+琼脂0.8%，生根培养基的pH值为5.8；所述步骤（2.2）中的合适筛选压力水平浓度是指选定的待改良粳稻品种/系诱导培养的花药愈伤组织在含有粗毒素的分化培养基中的分化率为0.8%～1.2%时的粗毒素浓度。