一种快速选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的方法

本发明涉及水稻育种，特别是涉及一种快速选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的方法。

背景技术：

1、水稻是我国第一大粮食作物，也是单产水平最高的粮食作物，常年种植面积不足粮食作物的30％，产量却占粮食总产量的40％以上；我国有60％以上人口以稻米为主食，所以发展水稻生产，对解决我国粮食安全供给具有举足轻重的作用。

2、随着稻米市场的开放，消费者对优质米的要求是不仅口味适合，还要外形美观。以泰国香米为代表的细长粒水稻在中国南部、美国及东南亚各国，受到广大消费者的青睐。在我国南方地区，高温逼熟影响宽粒水稻的灌浆，造成垩白粒率较高，影响稻米品质，一般细长粒稻米的垩白率较低，其外观品质也较好。近年来，我国的水稻育种家也研发出了一些细长粒的水稻品种，并推广种植。但由于水稻白叶枯病和细菌性条斑病时常爆发，这对南方沿海地区的水稻生产造成了严重损害。另一方面，目前市场上具有香味的细长粒水稻品种也十分缺乏，国内生产的优质米不能完全满足市场需求。据统计，我国每年从泰国进口高品质优质香米20-60万吨。因此，迫切需要培育出抗白叶枯病和细菌性条斑病、细长粒且有香味的水稻品种，以满足国内市场的需求。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种快速选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的方法，以解决上述现有技术存在的问题。本申请的方法可以在相对较短的时间内选育出抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种，育种成效显著，能够大幅减少人力物力的投入。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供了一种快速选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的方法，包括以下步骤：

4、步骤(1)：以抗白叶枯病和细菌性条斑病的水稻品种作为父本，以细长粒浓香水稻品种作为母本进行杂交，得到f1代种子；

5、步骤(2)：播种所述f1代种子，以细长粒浓香水稻品种为轮回亲本，回交2次，之后再自交，得到bc2f2代种子；

6、步骤(3)：种植所述bc2f2代种子，对xa5基因、gs3基因和fgr基因进行分子标记追踪，并利用剪叶法和针刺法分别对白叶枯病和细菌性条斑病进行接种鉴定，获得抗白叶枯病和细菌性条斑病且农艺性状良好的单株的种子；

7、步骤(4)：按株系播种所述单株种子，进行自交，对xa5基因、gs3基因和fgr基因进行分子标记追踪，并利用剪叶法和针刺法分别对白叶枯病和细菌性条斑病进行接种鉴定，获得抗白叶枯病和细菌性条斑病且农艺性状良好的单株的种子；

8、步骤(5)：重复6次步骤(4)，得到抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种。

9、优选的，所述抗白叶枯病和细菌性条斑病的水稻品种为irbb5；所述细长粒浓香水稻品种为野香b。

10、优选的，所述xa5基因的分子标记追踪包括以下步骤：以待测水稻基因组为模板dna，利用核苷酸序列如seq id no.6-7所示的上游引物和核苷酸序列如seq id no.8所示的下游引物进行扩增，扩增产物进行荧光扫描；若荧光扫描获得fam荧光信号，则判定所述待测水稻为抗白叶枯病和细菌性条斑病水稻品种。

11、优选的，所述gs3基因的分子标记追踪包括以下步骤：以待测水稻基因组为模板dna，利用核苷酸序列如seq id no.11示的上游引物和核苷酸序列如seq id no.9-10所示的下游引物进行扩增，扩增产物进行荧光扫描；若荧光扫描获得hex荧光信号，则判定所述待测水稻为粒长水稻品种。

12、优选的，所述fgr基因的分子标记追踪包括以下步骤：以待测水稻基因组为模板dna，利用核苷酸序列如seq id no.3所示的上游引物、核苷酸序列如seq id no.1-2所示的下游引物和核苷酸序列如seq id no.4-5所示的通用引物进行扩增，扩增产物进行荧光扫描；若荧光扫描获得fam荧光信号，则判定所述待测水稻为浓香水稻品种。

13、优选的，所述农艺性状良好包括株叶形态好、熟色金黄、分蘖力强、茎秆粗壮、结实率高、生育期适中和株高90-95cm。

14、优选的，所述细长粒为米粒长宽比≥3.5。

15、本发明提供了一种鉴别抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的引物组，所述引物组包括第一引物组、第二引物组和第三引物组；

16、所述第一引物组包括核苷酸序列如seq id no.6-7所示的上游引物和核苷酸序列如seq id no.8所示的下游引物；

17、所述第二引物组包括核苷酸序列如seq id no.11示的上游引物和核苷酸序列如seq id no.9-10所示的下游引物；

18、所述第三引物组包括核苷酸序列如seq id no.3所示的上游引物、核苷酸序列如seq id no.1-2所示的下游引物和核苷酸序列如seq id no.4-5所示的通用引物。

19、本发明提供了上述的引物组在鉴别抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种和选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种中的应用。

20、本发明公开了以下技术效果：

21、与传统选育方法相比，本发明提供的方法通过分子标记在低世代对抗病基因xa5、粒长基因gs3和香味基因fgr进行选择，并结合接种鉴定，避免了隐性抗病基因xa5、香味基因fgr和粒长基因gs3在选育中丢失的问题，并可以快速选择对白叶枯病和细菌性条斑病抗性稳定的株系；本发明利用大面积种植，综合农艺性状优良的主导品种野香b与引至国际水稻所的irbb5进行远源杂交，丰富了浓香型细长粒水稻品种的遗传背景，并可以在相对较短的时间内选育出目标品系，育种成效显著，能够大幅减少人力物力的投入，为提高我国自主研发的抗病、浓香型细长粒水稻品种的市场占有率奠定了重要基础。本发明育成的水稻品种，聚合了粒长基因gs3，香味基因fgr以及兼抗白叶枯病和细菌性条斑病基因xa5，该品种具有对白叶枯病和细菌性条斑病抗性强、细长粒、有香味和综合农艺性状优良的特点。

22、本发明还开发鉴别抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的引物组，该引物组相较于传统的引物组，具有方便快捷，无污染，检测效率高，检测成本低等优势，更适合大批量的基因分型工作。

技术特征：

1.一种快速选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述抗白叶枯病和细菌性条斑病的水稻品种为irbb5；所述细长粒浓香水稻品种为野香b。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述xa5基因的分子标记追踪包括以下步骤：以待测水稻基因组为模板dna，利用核苷酸序列如seq id no.6-7所示的上游引物和核苷酸序列如seq id no.8所示的下游引物进行扩增，扩增产物进行荧光扫描；若荧光扫描获得fam荧光信号，则判定所述待测水稻为抗白叶枯病和细菌性条斑病水稻品种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述gs3基因的分子标记追踪包括以下步骤：以待测水稻基因组为模板dna，利用核苷酸序列如seq id no.11示的上游引物和核苷酸序列如seq id no.9-10所示的下游引物进行扩增，扩增产物进行荧光扫描；若荧光扫描获得hex荧光信号，则判定所述待测水稻为粒长水稻品种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述fgr基因的分子标记追踪包括以下步骤：以待测水稻基因组为模板dna，利用核苷酸序列如seq id no.3所示的上游引物、核苷酸序列如seq id no.1-2所示的下游引物和核苷酸序列如seq id no.4-5所示的通用引物进行扩增，扩增产物进行荧光扫描；若荧光扫描获得fam荧光信号，则判定所述待测水稻为浓香水稻品种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述农艺性状良好包括株叶形态好、熟色金黄、分蘖力强、茎秆粗壮、结实率高、生育期适中和株高90-95cm；

7.一种鉴别抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的引物组，其特征在于，所述引物组包括第一引物组、第二引物组和第三引物组；

8.权利要求7所述的引物组在鉴别抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种和选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种中的应用。

技术总结
本发明涉及水稻育种技术领域，特别是涉及一种快速选育抗白叶枯病和细菌性条斑病的细长粒浓香水稻品种的方法。该方法通过分子标记对抗病基因xa5、粒长基因gs3和香味基因fgr进行选择，并结合接种鉴定，避免了隐性抗病基因xa5、香味基因fgr、粒长基因gs3在选育中丢失的问题，并可以快速选择对白叶枯病和细菌性条斑病抗性稳定的株系；本发明利用大面积种植，综合农艺性状优良的主导品种野香B与引至国际水稻所的IRBB5进行远源杂交，丰富了浓香型细长粒水稻品种的遗传背景，并可以在相对较短的时间内选育出目标品系，育种成效显著，为提高我国自主研发的抗病、浓香型细长粒水稻品种的市场占有率奠定了重要基础。

技术研发人员：邓国富,戴高兴,伍豪,陈韦韦,李经成,周维永,高利军,高菊,彭德,马志广,陈荣林
受保护的技术使用者：广西壮族自治区农业科学院
技术研发日：
技术公布日：2024/7/11