1.本发明属于水稻育种技术领域，涉及一种抗倒伏水稻不育系的筛选与鉴定方法及其在育种中的应用。
背景技术：
2.水稻是我国重要的粮食作物之一，我国约60％以上人口以稻米为主食，提高产量是水稻生产的重要任务，然而伴随高产带来的是倒伏问题。近年来，随着直播稻的快速发展，倒伏成为水稻生产中普遍存在的现象。倒伏使水稻光合产物的形成、运输和储藏受阻，结实率降低，从而导致产量下降，一般减产10-30％，且随着倒伏时间的提前、倒伏程度的加大，倒伏对水稻产量的影响也越来越重。此外，随着农村劳动力的迅速减少，传统水稻生产方式正在朝着机械化和轻简化方向转型，但是成熟期倒伏会加大水稻机械收割难度，增加收割成本制约机械化进程。同时，倒伏易导致落粒，增加稻谷损失率，倒伏后如遇到阴雨天气则引起霉变或穗发芽，对稻米的品质产生不良影响、引起食味品质变劣。因此，倒伏问题已成为水稻高产、稳产和优质的重要限制因素之一。
3.引起水稻倒伏的原因很多，包括肥水管理不当、病虫草害管理不及时、栽插过密、大风大雨等恶劣天气等，但品种本身抗倒性差是诱发倒伏的首要因素。因此选育抗倒伏品种是解决水稻倒伏最好的办法，然而抗倒杂交水稻品种选育的前提是抗倒伏水稻不育系的选育。
4.目前，国内外关于水稻抗倒伏性鉴定及评价方法较多，其中力学判定法评价水稻抗倒伏能力的指标主要是节间抗折力和倒伏指数。但是关于水稻不育系抗倒伏的筛选或鉴定方法鲜有报道。因此，发掘抗倒伏水稻不育系的筛选与鉴定方法，并进行抗倒不育系的选育，对于杂交水稻高产、稳产和优质具有重要意义。
技术实现要素：
5.本发明的目的就在于提供一种抗倒伏水稻不育系的筛选与鉴定方法及其在育种中的应用，以简单易行、可控可靠的方法鉴定水稻不育系的抗倒伏特性。
6.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
7.一种抗倒伏水稻不育系的筛选与鉴定方法，步骤包括：在待筛选或鉴定的不育系始穗达5％时，进行连续喷施三天每天喷施一次赤霉素处理，取喷施后第五天的样本若干，带土移栽至室内，利用鼓风机对准不育系穗颈部进行持续鼓风，通过测量鼓风后样本穗颈部与水平面的夹角大小，判断不育系样本的抗倒伏能力进行筛选或鉴定，满足：夹角越大抗倒伏能力越强。
8.作为本发明的进一步优化方案，连续喷施3天赤霉素的用量分别为：第一天3-6g/亩、第二天7-9g/亩、第三天11-13g/亩；优选第一天5g/亩、第二天8g/亩、第三天12g/亩。
9.作为本发明的进一步优化方案，所述鼓风机的风速为13m/s。
10.作为本发明的进一步优化方案，鼓风机持续鼓风时间≥6小时，优选6小时。
11.作为本发明的进一步优化方案，所述不育系品种为两系不育系或三系不育系。
12.作为本发明的进一步优化方案，抗倒伏水稻不育系的鉴定方法，包括以下步骤：
13.(1)分别种植待鉴定不育系和抗倒伏对照不育系品种；
14.(2)当步骤(1)的不育系始穗达5％时，进行赤霉素喷施，连续三天每天喷施一次赤霉素；
15.(3)赤霉素喷施结束后第五天，带土挖取步骤(1)的不育系和对照品种植株各5穴，分别置于桶中并编号，利用鼓风机对着不育系穗颈部持续鼓风；
16.(4)测量步骤(3)鼓风后的不育系和对照品种植株穗颈部与水平面的夹角大小；
17.(5)抗倒伏能力判断：若待鉴定不育系植株穗颈部与水平面的夹角≥抗倒伏对照不育系，则评判为抗倒伏能力较强，若待鉴定不育系植株穗颈部与水平面的夹角＜抗倒伏对照不育系，则评判为抗倒伏能力较弱。
18.作为本发明的进一步优化方案，所述抗倒伏对照不育系品种为两系不育系对照品种1892s或三系不育系对照品种
ⅱ‑
32a。
19.本发明还提供了利用上述抗倒伏水稻不育系的筛选与鉴定方法在抗倒伏水稻不育系选育中的应用，其为通过抗倒伏水稻不育系的筛选或鉴定方法进行抗倒伏水稻不育系的筛选，淘汰抗倒性较弱的不育系材料，在同等条件下优先选择抗倒性较强的不育系材料。
20.本发明相比现有技术具有以下优点：
21.1.本发明提出了水稻不育系的抗倒性鉴定和筛选或鉴定方法，避免了现有技术在选育杂交组合前期未考虑不育系抗倒性，等到杂交水稻选育成功后已无法改变抗倒性的技术缺陷。
22.2.本发明方法可在水稻不育系选育过程中持续施加大风逆境环境，确保育成的水稻不育系的强抗倒性，为抗倒不育系育种提供了一种切实可行的新方法，提高了水稻抗倒育种效率，可大幅提高杂交水稻品种在生产中的通用性。
23.3.本发明适宜对水稻不育系进行大批量的抗倒性筛选，相比较现有技术的抗倒性检测更加简单高效、节约成本。
具体实施方式
24.下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
25.实施例1
26.2019年对部分水稻不育系材料，利用本发明方法进行不育系抗倒性的鉴定，同时，用茎秆力学指标判定方法鉴定不育系抗倒性，用以验证本技术方法的可行性。所有种子均由安徽荃银高科种业股份有限公司提供。
27.本次鉴定的水稻不育系名称分别为：1892s、荃211s、广占63s、安农9054s和03s。
28.(一)本发明鉴定方法筛选抗倒性的具体步骤和结果如下：
29.s1：在荃银农科院合肥南岗育种基地，6月6日播种待鉴定水稻不育系荃211s、广占63s、安农9054s、03s和抗倒伏对照不育系1892s，6月28日移栽；
30.s2：8月18日不育系始穗达5％时，于8月19日喷施赤霉素5g/亩，8月20日喷施赤霉素8g/亩、8月21日喷施赤霉素12g/亩；
31.s3：赤霉素喷施结束后第五天，8月26日带土挖取上述水稻不育系和对照不育系品种植株各5穴，分别置于桶中移至室内，将鼓风机风速调至13m/s并对着不育系穗颈部持续鼓风6小时；
32.s4：用量角器测量s3中鼓风后的不育系植株穗颈部与水平面的夹角大小以及对照不育系穗颈部与水平面的夹角大小，测得荃211s、广占63s、安农9054s、03s和对照1892s穗颈部与水平面的夹角平均值分别为63
°
、41
°
、61
°
、47
°
、58
°
；
33.s5：其中荃211s和安农9054s不育系植株穗颈部与水平面的夹角≥抗倒伏对照不育系，评判为抗倒性较强；广占63s和03s不育系植株穗颈部与水平面的夹角＜抗倒伏对照不育系，评判为抗倒性较弱。
34.(二)用茎秆力学指标鉴定步骤
35.上述不育系于抽穗后20天，每个处理选取代表性主茎5个，测定株高和重心高度。具体步骤如下：
36.选取基部第二节间，将该茎段置于距离为8cm的两个支点上保持固定，使用aikon测力计(aikon rx-5，日本产)作用于两支点中间部位茎秆上垂直向下缓缓用力，直至茎秆恰好折断时记录测力计所显示力的值(f，g)，使用刻度尺测量节间折断部位到主茎顶端的距离(sl，cm)，并称量此部位的鲜重(fw，g)。之后使用游标卡尺测量基部第2节间长度(l，cm)。
37.计算公式为：弯曲力矩(wp，g cm)，wp＝sl
×
fw；折断弯矩(m，g cm)，m＝f
×
l/4，；倒伏指数(li，％)，li＝wp/m
×
100(倒伏指数越大，则植株越易倒伏)。
38.通过计算获得：荃211s、广占63s、安农9054s、广占63s、和1892s的倒伏指数分别为：78、134、85、110、88，得出荃211s、安农9054s和1892s抗倒性较强，广占63s和03s抗倒性较弱。
39.(三)本发明方法与用茎秆力学指标鉴定结果比较
40.通过比较得出，本发明方法与用茎秆力学指标鉴定结果基本一致，结果均为荃211s、安农9054s和1892s抗倒性较强，广占63s和03s抗倒性较弱。不育系抗倒性与不育系在实际生产中的表现也相一致，验证了本发明方法用于筛选抗倒不育系的可行性。
41.实施例2
42.本实施例提供利用抗倒伏水稻不育系的筛选与鉴定方法在抗倒不育系育种中的应用。以安徽省农科院选育的高异交率、抗倒性好、配合力强的两系不育系1892s为母本，安徽荃银高科种业股份有限公司自育的高产、优质、耐高温、育性稳定的不育系“03s”为父本。对照不育系品种：1892s。所有种子均由安徽荃银高科种业股份有限公司提供。
43.一种利用抗倒伏水稻不育系的筛选与鉴定方法在抗倒不育系育种中的应用包括以下步骤：
44.(1)2006年春季于海南三亚，以抗倒“1892s”为母本，以“03s”为父本，进行常规有性杂交后，得到f1种子；
45.(2)2006年夏季在合肥育种基地种植f1，表现为长势繁茂、叶片直挺、秆壮且正季不育，2006年秋季带桩到海南繁殖并收种；
46.(3)2007年夏季在合肥种植步骤(2)中f2种子，共1000余株，选择性状优良、繁茂性好、谷粒长大、柱头外露率高的不育株20株，于9月中旬进行割茬再生，人工遮光短日低温条件下进行自交结实，获得f3种子；
47.(4)2007年冬季在海南三亚种植步骤(3)中20个f3株系和对照不育系1892s，进行如下步骤：
①
不育系始穗达5％时，连续三天进行每天一次赤霉素喷施，喷施量分别为5g/亩、8g/亩和12g/亩；
②
赤霉素喷施结束后第五天，带土挖取上述水稻不育系和对照不育系品种植株各5穴，分别置于桶中移至室内，将鼓风机风速调至13m/s并对着不育系穗颈部持续鼓风6小时；
③
用量角器测量s3中鼓风后的不育系植株穗颈部与水平面的夹角大小以及对照不育系穗颈部与水平面的夹角大小；
④
其中6个不育系株系植株穗颈部与水平面的夹角≥抗倒伏对照不育系1892s，评判为抗倒性较强。
⑤
选择株型紧凑、株高较矮、分蘖较强、剑叶直挺的株系5个收种，获得f4种子。
48.(5)2008年夏季在合肥种植步骤(4)中5个f4株系，重复步骤(4)优选抗倒性强的株系，并进行农艺性状和育性鉴定，选择农艺性状整齐一致、不育性稳定的2号优良株系，并于人工光温培养箱内获得自交f5种子。
49.(6)2009年春季在海南三亚加代获得f6种子。
50.(7)2009年夏季在合肥种植f6种子，农艺性状稳定且抗倒，即得抗倒不育系“荃211s”。
51.本发明所选育的抗倒伏不育系“荃211s”，通过茎秆力学指标鉴定倒伏指数78，表现抗倒性较强，与实际生产相一致。
52.以上为本发明一种详细的实施方式和具体的操作过程，是以本发明技术方案为前提下进行实施，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。