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一种快速聚合水稻温湿敏不育基因创制高低温不育的安全两系不育系的方法与流程

2026-03-16 16:00:01 306次浏览
一种快速聚合水稻温湿敏不育基因创制高低温不育的安全两系不育系的方法与流程

本发明属于基因工程和分子育种领域,涉及一种快速聚合水稻温湿敏不育基因创制高低温不育的安全两系不育系的方法。


背景技术:

1、杂种优势是指具有一定遗传差异的两个个体进行杂交后,所产生的后代明显优于杂交双亲的现象。水稻利用杂种优势的途径主要是通过杂交水稻育种,其方式主要有两系法和三系法。三系法需配套保持系、不育系和恢复系。而两系法则不需要保持系。两系法中的不育系的雄性是否可育受光照、温度、湿度等周围环境的影响。

2、环境敏感型雄性不育包括光敏不育(光照强度敏感型不育)、温敏不育(温度敏感型不育)和湿敏不育(湿度敏感型不育)等。当前在两系杂交水稻中使用的主要是温敏不育系。在中国,安农s-1是第一个发现的籼型温敏不育系,其不育性受tms5基因控制,当前中国95%以上的两系杂交水稻都是利用tms5基因的。由于tms5基因遗传比较稳定,目前95%以上的两系杂交水稻的雄性不育系均利用该基因。由于自然界中的温度变化具有不确定性,导致温敏不育系制种安全性问题是制约两系杂交水稻应用的重要因素。因此,选择不同的环境敏感型不育基因并综合利用这些基因,有利于提高两系杂交水稻育种的安全性。

3、水稻湿敏不育是一类在高湿条件下正常结实,而低湿条件下不结实的雄性不育类型。中国科学院植物研究所研究发现osc12能够催化2,3-环氧鲨烯产生一种二环三萜化合物“禾谷绒毡醇”,缺失osc12功能的水稻植株所产生的花粉粒,其花粉包被的组成成分明显减少,花粉粒得不到有效保护而迅速失水,在湿度低于60%环境下表现出雄性不育。华南农业大学鉴定了一个湿敏不育突变体hms1,在湿度低于45%环境下表现出完全不育。这些湿敏不育系育性只受扬花期环境湿度的影响,可在夏季干旱少雨的地区配制杂种,从而突破目前水稻杂种优势利用的地域限制。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种快速聚合水稻温湿敏不育基因创制高低温不育的安全两系不育系的方法。

2、本发明提供了一种制备两系杂交水稻中的雄性不育水稻的方法,包括如下步骤:将纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因聚合于待改良水稻,得到温湿敏雄性不育水稻。

3、所述待改良水稻可为两系杂交水稻中的雄性不育水稻,也可为育性正常水稻。所述雄性不育水稻的雄性育性丧失是由于温敏育性基因以纯合型突变的方式突变为温敏不育基因引起的。所述雄性不育水稻的雄性育性丧失是由于湿敏育性基因以纯合型突变的方式突变为湿敏不育基因引起的。

4、所述待改良水稻为两系杂交水稻中的雄性不育水稻,其雄性育性丧失是由于温敏育性基因以纯合型突变的方式突变为温敏不育基因引起的。

5、作为一种具体形式(第一种形式),所述方法通过如下方式实现:以所述待改良水稻为出发材料,进行以湿敏育性基因为靶基因的基因编辑,然后通过自交获得基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻,即为温湿敏雄性不育水稻。

6、具体的,所述基因编辑利用cas9系统实现。

7、具体的,所述基因编辑采用2个sgrna。

8、具体的,所述2个sgrna靶点均位于ososc12基因的第6外显子中。

9、具体的,所述2个sgrna靶点,一个如seq id no:3所示,另一个如seq id no:4所示。

10、具体的,所述方法包括如下步骤:以所述待改良水稻为出发材料,导入以湿敏育性基因为靶基因的基因编辑质粒,培养并获得t0代再生植株;从所述t0代再生植株中筛选转基因植株并自交,获得的后代植株为t1代植株;从所述t1代植株中筛选不含外源质粒(即所述基因编辑质粒)且具有纯合型温敏不育基因且湿敏育性基因发生纯合型突变的植株并自交,获得的后代植株为t2代植株;如果某一t1代植株自交得到的t2代植株均满足性状筛选条件,该t1代植株及其自交后代为基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

11、具体的,培养t0代再生植株采用低温高湿环境。

12、具体的,培养t1代植株采用低温高湿环境。

13、所述待改良水稻可为水稻03s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

14、所述待改良水稻可为水稻矮粳15s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

15、所述待改良水稻可为荃211s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

16、所述待改良水稻可为水稻1892s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

17、所述待改良水稻可为广占63s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

18、所述待改良水稻可为农垦58s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

19、作为一种示例,所述温敏育性基因为tms5基因,所述温敏不育基因为tms5基因。

20、作为一种示例,所述湿敏育性基因为ososc12基因,所述湿敏不育基因为osc12基因。

21、具体的,所述基因编辑质粒为基于cas9系统的基因编辑质粒。

22、具体的,所述基因编辑质粒中具有靶点1grna表达盒(如seq id no:1中第9024-9618位核苷酸所示,编码链)和靶点2grna表达盒(如seq id no:1中第9623-10103位核苷酸所示,编码链)。

23、作为一种示例,所述基因编辑质粒为cas9-osc12双靶点编辑双元载体(cas9-osc12双靶点编辑双元载体为环形质粒,由两个区段首尾连接形成:第一个区段如seq idno:1所示,第二个区段如seq id no:2所示)。

24、作为一种示例,鉴定湿敏育性基因发生纯合型突变的植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna,采用靶基因为湿敏育性基因的引物对(例如,引物osc12-f和引物osc12-r组成的引物对)进行pcr扩增;将pcr扩增产物测序,如果pcr扩增产物的测序结果仅为一种且该测序结果与野生型基因中对应区段的序列相比发生了变化,该植株为湿敏育性基因发生纯合型突变的植株。野生型基因中对应区段的序列是以所述待改良水稻植株叶片的基因组dna为模板,采用所述引物对进行pcr扩增并测序得到的。

25、作为一种示例,筛选转基因植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna,采用以外源质粒中的特异性dna为靶序列的引物对(例如,引物f1和引物r1组成的引物对)进行pcr扩增,如果显示预期大小的特征性扩增产物(例如963bp的扩增产物),该植株为转基因植株。

26、作为一种示例,鉴定不含外源质粒的植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna,采用以外源质粒中的特异性dna为靶序列的引物对(例如,引物f1和引物r1组成的引物对)进行pcr扩增,如果不显示扩增产物,该植株为不含外源质粒的植株。

27、作为一种示例,鉴定具有纯合型温敏不育基因的植株的方法:如果植株的基因组dna中具有与所述待改良水稻的基因组中相同的温敏不育基因且为纯合型,该植株为具有纯合型温敏不育基因的植株。

28、作为一种示例,鉴定具有纯合型温敏不育基因的植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna;以基因组dna为模板,采用引物tms5-p1、引物tms5-p2、引物tms5-p3和引物tms5-p4组成的引物组进行pcr扩增;如果所述pcr扩增的扩增产物中具有184bp的dna片段,该植株为具有纯合型温敏不育基因的植株。

29、所述待改良水稻为两系杂交水稻中的雄性不育水稻,其雄性育性丧失是由于湿敏育性基因以纯合型突变的方式突变为湿敏不育基因引起的。

30、作为一种具体形式(第二种形式),所述方法通过如下方式实现:以所述待改良水稻为出发材料,进行以温敏育性基因为靶基因的基因编辑,然后通过自交获得基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻,即为温湿敏雄性不育水稻。

31、具体的,所述方法包括如下步骤:以所述待改良水稻为出发材料,导入以温敏育性基因为靶基因的基因编辑质粒,培养并获得t0代再生植株;从所述t0代再生植株中筛选转基因植株并自交,获得的后代植株为t1代植株;从所述t1代植株中筛选不含外源质粒(即所述基因编辑质粒)且具有纯合型湿敏不育基因且温敏育性基因发生纯合型突变的植株并自交,获得的后代植株为t2代植株;如果某一t1代植株自交得到的t2代植株均满足性状筛选条件,该t1代植株及其自交后代为基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

32、具体的,培养t0代再生植株采用低温高湿环境。

33、具体的,培养t1代植株采用低温高湿环境。

34、所述待改良水稻为育性正常的水稻。

35、作为一种具体形式(第三种形式),所述方法通过如下方式实现:以所述待改良水稻为出发材料,进行以温敏育性基因为靶基因的基因编辑和以湿敏育性基因为靶基因的基因编辑,然后通过自交获得基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻,即为温湿敏雄性不育水稻。

36、具体的,所述方法包括如下步骤:以所述待改良水稻为出发材料,导入以温敏育性基因为靶基因的基因编辑质粒和以湿敏育性基因为靶基因的基因编辑质粒,培养并获得t0代再生植株;从所述t0代再生植株中筛选转基因植株并自交,获得的后代植株为t1代植株;从所述t1代植株中筛选不含外源质粒(即所述基因编辑质粒)且温敏育性基因发生纯合型突变且湿敏育性基因发生纯合型突变的植株并自交,获得的后代植株为t2代植株;如果某一t1代植株自交得到的t2代植株均满足性状筛选条件,该t1代植株及其自交后代为基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

37、具体的,培养t0代再生植株采用低温高湿环境。

38、具体的,培养t1代植株采用低温高湿环境。

39、所述待改良水稻为两系杂交水稻中的雄性不育水稻,其雄性育性丧失是由于温敏育性基因以纯合型突变的方式突变为温敏不育基因引起的。

40、作为一种具体形式(第四种形式),所述方法通过如下方式实现:以所述待改良水稻和具有纯合型湿敏不育基因的水稻(具有纯合型湿敏不育基因的水稻又称为纯合型湿敏不育基因的供体水稻,简称供体水稻)为亲本,依次进行杂交、回交和自交,得到基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻,即为以所述待改良水稻为改良对象获得的温湿敏雄性不育水稻。

41、具体的,所述杂交为一代杂交。

42、具体的,所述回交为一代回交。

43、具体的,所述自交为连续多代自交。

44、具体的,所述自交为连续4-7代自交。

45、具体的,所述方法包括如下步骤:以所述待改良水稻和供体水稻为亲本,进行杂交,获得的后代植株为f1代植株;将f1代植株与以所述待改良水稻进行回交,获得的后代植株为bc1f1代植株;从bc1f1代植株中筛选“具有温敏不育基因且具有湿敏不育基因”的植株,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f2代植株;从bc1f2代植株开始,连续n代的筛选并自交步骤,得到bc1f n+2代植株;如果某一bc1f n+1代植株自交得到的bc1f n+2代植株均满足性状筛选条件,该bc1f n+1代植株及其自交后代为基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

46、所述筛选并自交步骤中的筛选指的是:筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”的植株。

47、n为自然数。具体的,n为1或2或3或4或5。

48、具体的,所述方法包括如下步骤:以所述待改良水稻和供体水稻为亲本,进行杂交,获得的后代植株为f1代植株;将f1代植株与以所述待改良水稻进行回交,获得的后代植株为bc1f1代植株;从bc1f1代植株中筛选“具有温敏不育基因且具有湿敏不育基因”的植株,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f2代植株;从bc1f2代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f3代植株;从bc1f3代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f4代植株;从bc1f4代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f5代植株;从bc1f5代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f6代植株;如果某一bc1f5代植株自交得到的bc1f6代植株均满足性状筛选条件,该bc1f5代植株及其自交后代为基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

49、具体的,所述杂交以所述待改良水稻为母本,以所述供体水稻为父本。

50、具体的,所述回交以所述杂交的后代为母本,以所述待改良水稻为父本。

51、所述待改良水稻可为水稻03s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

52、所述待改良水稻可为水稻矮粳15s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

53、所述待改良水稻可为荃211s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

54、所述待改良水稻可为水稻1892s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

55、所述待改良水稻可为广占63s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

56、所述待改良水稻可为农垦58s或其同型系或其衍生的温敏核不育系。

57、作为一种示例,所述供体水稻为前述方法(第一种形式或第二种形式或第三种形式)制备得到的温湿敏雄性不育水稻。

58、作为一种示例,所述供体水稻为突变体hms1。

59、具体的,所述供体水稻为具有纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

60、具体的,用于自交的植株的培养条件为低温高湿环境。

61、作为一种示例,所述温敏育性基因为tms5基因,所述温敏不育基因为tms5基因。

62、作为一种示例,所述湿敏育性基因为ososc12基因,所述湿敏不育基因为osc12基因。

63、作为一种示例,所述湿敏育性基因为hms1基因;所述湿敏不育基因为hms1基因。

64、作为一种示例,鉴定具有湿敏不育基因的植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna,采用靶基因为湿敏不育基因的引物对(例如,引物osc12-f和引物osc12-r组成的引物对或者引物hms1-f和引物hms1-r组成的引物对)进行pcr扩增;将pcr扩增产物测序,如果pcr扩增产物中至少有一种扩增产物的测序结果与供体水稻的湿敏不育基因中对应区段的序列相同,该植株为具有湿敏不育基因的植株。

65、作为一种示例,鉴定具有纯合型湿敏不育基因的植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna,采用靶基因为湿敏不育基因的引物对(例如,引物osc12-f和引物osc12-r组成的引物对)进行pcr扩增;将pcr扩增产物测序,如果pcr扩增产物的测序结果为一种且与供体水稻的湿敏不育基因中对应区段的序列相同,该植株为具有纯合型湿敏不育基因的植株。

66、作为一种示例,鉴定具有温敏不育基因的植株的方法:如果植株的基因组dna中具有与所述待改良水稻的基因组中相同的温敏不育基因,该植株为具有温敏不育基因的植株。

67、作为一种示例,鉴定具有纯合型温敏不育基因的植株的方法:如果植株的基因组dna中具有与所述待改良水稻的基因组中相同的温敏不育基因且为纯合型,该植株为具有纯合型温敏不育基因的植株。

68、作为一种示例,鉴定具有温敏不育基因的植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna;以基因组dna为模板,采用引物tms5-p1、引物tms5-p2、引物tms5-p3和引物tms5-p4组成的引物组进行pcr扩增;如果所述pcr扩增的扩增产物中具有184bp的dna片段,该植株为具有温敏不育基因的植株。

69、作为一种示例,鉴定具有纯合型温敏不育基因的植株的方法:取植株叶片,提取基因组dna;以基因组dna为模板,采用引物tms5-p1、引物tms5-p2、引物tms5-p3和引物tms5-p4组成的引物组进行pcr扩增;如果所述pcr扩增的扩增产物中具有184bp的dna片段,该植株为具有纯合型温敏不育基因的植株。

70、所述待改良水稻为两系杂交水稻中的雄性不育水稻,其雄性育性丧失是由于湿敏育性基因以纯合型突变的方式突变为湿敏不育基因引起的。

71、作为一种具体形式(第五种形式),所述方法通过如下方式实现:以所述待改良水稻和具有纯合型温敏不育基因的水稻(具有纯合型温敏不育基因的水稻又称为纯合型温敏不育基因的供体水稻,简称供体水稻)为亲本,依次进行杂交、回交和自交,得到基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻,即为以所述待改良水稻为改良对象获得的温湿敏雄性不育水稻。

72、具体的,所述杂交为一代杂交。

73、具体的,所述回交为一代回交。

74、具体的,所述自交为连续多代自交。

75、具体的,所述自交为连续4-7代自交。

76、具体的,所述方法包括如下步骤:以所述待改良水稻和供体水稻为亲本,进行杂交,获得的后代植株为f1代植株;将f1代植株与以所述待改良水稻进行回交,获得的后代植株为bc1f1代植株;从bc1f1代植株中筛选“具有温敏不育基因且具有湿敏不育基因”的植株,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f2代植株;从bc1f2代植株开始,连续n代的筛选并自交步骤,得到bc1f n+2代植株;如果某一bc1f n+1代植株自交得到的bc1f n+2代植株均满足性状筛选条件,该bc1f n+1代植株及其自交后代为基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

77、所述筛选并自交步骤中的筛选指的是:筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”的植株。

78、n为自然数。具体的,n为1或2或3或4或5。

79、具体的,所述方法包括如下步骤:以所述待改良水稻和供体水稻为亲本,进行杂交,获得的后代植株为f1代植株;将f1代植株与以所述待改良水稻进行回交,获得的后代植株为bc1f1代植株;从bc1f1代植株中筛选“具有温敏不育基因且具有湿敏不育基因”的植株,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f2代植株;从bc1f2代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f3代植株;从bc1f3代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f4代植株;从bc1f4代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f5代植株;从bc1f5代植株中筛选“具有纯合型温敏不育基因且具有纯合型湿敏不育基因”,筛选到的植株自交,获得的后代植株为bc1f6代植株;如果某一bc1f5代植株自交得到的bc1f6代植株均满足性状筛选条件,该bc1f5代植株及其自交后代为基因组dna中聚合纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

80、具体的,所述杂交以所述待改良水稻为母本,以所述供体水稻为父本。

81、具体的,所述回交以所述杂交的后代为母本,以所述待改良水稻为父本。

82、作为一种示例,所述供体水稻为前述方法(第一种形式或第二种形式或第三种形式)制备得到的温湿敏雄性不育水稻。

83、具体的,所述供体水稻为具有纯合型温敏不育基因和纯合型湿敏不育基因的水稻。

84、具体的,用于自交的植株的培养条件为低温高湿环境。

85、作为一种示例,所述温敏育性基因为tms5基因,所述温敏不育基因为tms5基因。

86、作为一种示例,所述湿敏育性基因为ososc12基因,所述湿敏不育基因为osc12基因。

87、作为一种示例,所述湿敏育性基因为hms1基因;所述湿敏不育基因为hms1基因。

88、以上任一所述“性状筛选条件”为:在非低温高湿环境培养雄性不育。

89、以上任一所述“性状筛选条件”为:在低温高湿环境培养雄性可育,在非低温高湿环境培养雄性不育。

90、以上任一所述“筛选”时,可同时兼顾优良性状,即筛选田间农艺性状优良的植株。

91、以上任一所述“筛选”时,可同时兼顾筛选具有柱头外露率高性状的植株(柱头外露率有利于授粉,柱头外露率在抽穗期可以观察)。

92、具体的,所述温湿敏雄性不育水稻具有如下性状:在低温高湿环境培养雄性可育,在非低温高湿环境培养雄性不育。

93、具体的,所述低温高湿环境指的是:孕穗期环境温度<24℃且开花期环境湿度≥60%。具体的,所述低温高湿环境指的是:孕穗期环境温度为23℃且开花期环境湿度为80%。

94、具体的,所述非低温高湿环境指的是:孕穗期环境温度≥24℃和/或开花期环境湿度<60%。

95、具体的,所述非低温高湿环境为高温高湿环境、高温低湿环境或低温低湿环境。

96、具体的,所述高温高湿环境指的是:孕穗期环境温度≥24℃且开花期环境湿度≥60%。具体的,所述高温高湿环境指的是:孕穗期环境温度为30℃且开花期环境湿度为80%。

97、具体的,所述高温低湿环境指的是:孕穗期环境温度≥24℃且开花期环境湿度<60%。具体的,所述高温低湿环境指的是:孕穗期环境温度为30℃,开花期环境湿度为50%。

98、具体的,所述低温低湿环境指的是:孕穗期环境温度<24℃且开花期环境湿度<60%。具体的,所述低温低湿环境指的是:孕穗期环境温度为23℃,开花期环境湿度为50%。

99、具体的,以上任一所述温敏育性基因为tms5基因,以上任一所述温敏不育基因为tms5基因。

100、具体的,以上任一所述湿敏育性基因为ososc12基因,以上任一所述湿敏不育基因为osc12基因。

101、具体的,以上任一所述湿敏育性基因为hms1基因,以上任一所述湿敏不育基因为hms1基因。

102、tms5基因的ncbi编号为loc4328713(gene id:4328713,updated on 12-jul-2024)。tms5基因(野生型基因)为温敏育性基因,其功能性失活引起温敏型雄性育性丧失。tms5基因:tms5基因对应的功能性失活基因(功能性失活指的是温敏型雄性育性丧失)。具体的,所述tms5基因为tms5基因发生核苷酸变化后的基因,且所述核苷酸变化引起水稻发生温敏型雄性育性丧失。

103、ososc12基因的ncbi编号为loc4344966(gene id:4344966,updated on 1-aug-2024)。ososc12基因(野生型基因)为湿敏育性基因,其功能性失活引起湿敏型雄性育性丧失。osc12基因:ososc12基因对应的功能性失活基因(功能性失活指的是湿敏型雄性育性丧失)。具体的,所述osc12基因为ososc12基因发生核苷酸变化后的基因,且所述核苷酸变化引起水稻发生湿敏型雄性育性丧失。

104、hms1基因的ncbi编号为loc4336955(gene id:4336955,updated on 12-jul-2024)。

105、hms1基因(野生型基因)为湿敏育性基因,其功能性失活引起湿敏型雄性育性丧失。hms1基因:hms1基因对应的功能性失活基因(功能性失活指的是湿敏型雄性育性丧失)。具体的,所述hms1基因为hms1基因发生核苷酸变化后的基因,且所述核苷酸变化引起水稻发生湿敏型雄性育性丧失。

106、本发明中将温敏不育基因(tms5基因)和湿敏不育基因(osc12基因或hms1基因)聚合在同一基因组中,培育出温敏不育和湿敏不育的聚合系。相比于当前用于两系杂交水稻育种的温敏不育系,本发明克服了由于温度导致不育系育性不稳定导致杂交f1种子纯度不高的问题,可以确保两系杂交水稻生产安全。本发明可以将任一稳定的优势水稻常规材料快速创制为不育性稳定的温湿敏不育系,大大促进杂交水稻新型不育系种质资源的创制和种子产业新质生产力的创新发展,为保障国家粮食安全提供更多技术保障。

107、本发明的有益效果:①两系杂交水稻制种安全:首次将温敏不育基因与湿敏不育基因聚合,相比于当前用于两系杂交水稻育种的温敏不育系,克服了由于温度导致不育系育性不稳定问题,保障了杂交f1种子的纯度,确保两系杂交水稻种子生产安全;②克服杂交制种的地域限制:本发明将温敏不育基因与湿敏不育基因聚合,可在夏季及秋季高低温的地区配制杂种,突破目前两系杂交水稻种子生产孕穗中后期需要在平均气温高于24.5℃以上的较高气温条件下才可以进行种子安全生产的地域限制;③提高了育种效率:传统的水稻育种往往依赖于表型选择和育种家经验,育种周期长、选择效率低下,本发明利用基因编辑技术在水稻温敏不育基础上定向改良水稻湿敏育性,大大地缩短了育种周期,提高了育种效率;④本发明可以将任一稳定的优势水稻常规材料快速创制为不育性稳定的温湿敏不育系,大大促进杂交水稻新型不育系种质资源的创制和种子产业新质生产力的创新发展,为保障国家粮食安全提供更多技术保障。

文档序号 : 【 40281331 】

技术研发人员:张从合,王慧,张云虎,陈琳,李侠芳,杨龙树,金武,陈思,杨力
技术所有人:安徽荃银高科种业股份有限公司

备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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张从合王慧张云虎陈琳李侠芳杨龙树金武陈思杨力安徽荃银高科种业股份有限公司
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