论文推荐|利用分子标记辅助选育香型杂交水稻不育系研究

B站影视 电影资讯 2025-09-11 18:32 1

摘要:简介:徐晓明,女,湖北宜昌人,农艺师,硕士,从事水稻分子育种工作。*通信作者,高级农艺师,硕士,从事水稻育种研究。

12111121*

单位:1.江西红一种业科技股份有限公司;2.江西省超级水稻研究发展中心

简介:徐晓明,女,湖北宜昌人,农艺师,硕士,从事水稻分子育种工作。*通信作者,高级农艺师,硕士,从事水稻育种研究。

基金项目:江西省农业关键核心技术攻关(水稻)项目(JXNK202301-03);江西省农作物良种联合攻关(水稻)项目(2022JXNZWZY01)。

来源:《安徽农业科学》2025年15期

引文格式:徐晓明,王会民,阴云伙,等.利用分子标记辅助选育香型杂交水稻不育系研究[J].安徽农业科学,2025,53(15):24-27,36.

长按识别

OSID开放科学计划

香味对稻米食味品质有着重要影响。具有香味的优质大米往往更受消费者喜爱,价格比普通优质米更高,也更受农民的喜爱。市场对优质大米需求的不断增加,加快了中国优质香稻的育种进程。中国香稻资源丰富,前人发现不同香稻品种中香味物质丰富多样,有200余种,但是大部分与其含有2-乙酰基-1-吡咯啉(2-AP)积累有关,而2-AP含量与水稻香味基因Badh2有关。香味遗传性状十分复杂,2-AP含量在不同品种中存在明显差异、相同品种在不同种植条件下也不相同。

前人研究表明,稻米的香味主要受第8染色体上的隐性香味基因控制,传统杂交育种中,分离后代群体中对于表型不好评判,若全部按照KOH浸泡法、咀嚼法来判断香味基因,不但工作量大、费时费力且易受主观因素影响,致使香味基因的丢失。但对目标基因的基因型进行检测,于苗期或者低世代均可采用分子标记辅助选择(MAS)进行,不受时间、环境影响,且成本低、周期短、目的性强、准确性高。因此,选育含有香味基因的新品种,应用分子标记检测越来越普遍。

长田A是江西红一种业科技股份有限公司与江西农业大学农学院合作选育的三系不育系,2020年通过江西省农作物品种审定委员会审定(赣审稻:20200057)。长田A具有柱头外露率高、异交性能好、异交结实率高、配合力好等特点。近几年与长田A所配组合均表现出后期落色好、产量高、米质优、抗性好、结实率高的特点。

目的

改良三系不育系。

方法

以长田B和万象B为父母本进行杂交,通过多代自交,然后与万象A进行回交,并结合分子标记辅助选择(MAS)的方法将香味基因Badh2导入长田A中。

结果

◆分子标记辅助选择及改良过程

采用香味基因分子标记Badh2-M2对亲本材料进行多态性分析,在2个亲本之间目标条带清晰可见,具有多态性(图1),含有Badh2基因与不含Badh2基因片段大小分别为91与83bp,两者相差8bp。注:M.Marker;1.含有Badh2基因亲本带型;2~5.不含有Badh2基因亲本带型;6.含有2亲本带型的杂合状态。

图1 标记Badh2-M2在2个亲本之间的多态性

不育系长田2A改良过程见图2。

图2 香型保持系长田2B及不育系长田2A的改良过程

2015年夏以长田B为母本,与含有Badh2112约2500个单株,利用香味分子标记检测单株基因型见图3,结合田间农艺性状观察,并通过KOH浸泡法进行香味验证,成熟时选择综合性状优良、长粒型的单株16株。注:M.Marker;P1.万象B(含有Badh2222016年冬—2017年冬加代种植自交系群体,每代均通过香味基因Badh2标记检测,通过KOH浸泡法进行香味验证,结合田间农艺性状,选取叶片具有香味且含有香味基因,综合性状优良的单株进行下一代繁殖。2017年冬用中选单株与万象A进行成对测交,收获测交种及对应父本单株。经过连续8代回交,直至BC81代。对回交后代进行每代镜检,选取柱头外露率高、农艺性状优良且遗传背景更接近长田A的单株进行下一代回交。于2021年冬,最终获得稳定的含有香味基因Badh2的不育系长田2A及对应的保持系长田2B株系,并于2021年开始小面积繁殖。

◆新育成的香型不育系长田2A的主要农艺性状

不育系长田2A主要农艺性状与原始不育系长田A基本一致(表1、图4)。其中,株高、穗长、单株成穗数、千粒重、粒长、粒宽、长宽比差异不显著,但在每穗颖花数上长田2A却高于长田A。

注:A.长田2A;B.长田A。

图4 植株表型

从图5可以看出,在谷粒性状与米粒外观上,长田2A与长田A也差别不大。

注:A.长田A稻谷;B.长田2A稻谷;C.长田A稻米;D.长田2A稻米。

图5 稻谷及稻米

结论

不育系的改良为杂交稻组合选育提供新的亲本资源。

更多推荐论文

来源:安徽农业科学

相关推荐