本發(fā)明提供一種適用于F1雜種育種法的越光雄性不育系及使用該水稻雄性不育系的水稻F1種子的生產(chǎn)方法。所述水稻F1種子的生產(chǎn)方法，其以水稻雄性不育系作為母本、以水稻育性恢復(fù)系作為父本，進(jìn)行雜交，從雜交后的母本中采集雜種一代種子(F1種子)，所述水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系選自由水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS?越光H2號(hào)、水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS?越光H3號(hào)、水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS?越光H4號(hào)、水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS?越光籽1號(hào)、水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS?越光籽2號(hào)及水稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS?越光籽3號(hào)構(gòu)成的組。

本發(fā)明是申請(qǐng)?zhí)枮?01210068896.8、申請(qǐng)日為2012年3月15日、發(fā)明名稱為“水稻F1種子的生產(chǎn)方法、水稻F1種子及水稻雄性不育系”的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)，本申請(qǐng)要求2011年3月18日在日本申請(qǐng)的專利申請(qǐng)?zhí)卦?011-061396號(hào)的優(yōu)先權(quán)，并通過(guò)援引加入上述專利申請(qǐng)的內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有優(yōu)良性狀的水稻雄性不育系、用該水稻雄性不育系生產(chǎn)水稻F1種子的方法及通過(guò)該方法制得的水稻F1種子。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著基因組分析技術(shù)的顯著進(jìn)步，已能夠高精度且容易地進(jìn)行作物改良。尤其，DNA標(biāo)記技術(shù)進(jìn)步顯著，通過(guò)該技術(shù)，已能夠制備具有有益性狀的新品種。例如，目前，使用DNA標(biāo)記制得了具有灰霉病抗性的番茄(例如參見(jiàn)日本專利文獻(xiàn)1)，還制得了改善抗倒伏性及糙米粒大小的水稻(Oryza sativa)(例如參見(jiàn)日本專利文獻(xiàn)2)。

另外，目前，利用DNA標(biāo)記，通過(guò)置換含有已被鑒定為重要基因的有益等位基因的染色體區(qū)域，對(duì)其他大多性狀幾乎無(wú)影響，可以特異性地改良目標(biāo)性狀(例如參見(jiàn)日本專利文獻(xiàn)3)。例如，在水稻中，能夠制得改良桿長(zhǎng)(sd1基因附近染色體區(qū)域)、抽穗期(hd1基因附近染色體區(qū)域)、每穗粒數(shù)(Gn1基因附近染色體區(qū)域)的水稻(例如參見(jiàn)日本專利文獻(xiàn)4)。通過(guò)將水稻品種越光(コシヒカリ)染色體中的sd1基因置換成來(lái)自哈巴達(dá)克(ハバタキ)的sd1基因，與水稻品種越光相比，桿長(zhǎng)顯著縮短，并能改善抗倒伏性。另外，通過(guò)將水稻品種越光染色體中的Gn1基因置換成來(lái)自哈巴達(dá)克的Gn1基因，與水稻品種越光相比，能夠提高著粒密度。通過(guò)將水稻品種越光染色體中的hd1基因置換成來(lái)自哈巴達(dá)克的hd1基因，與水稻品種越光相比，可以使其早熟。

作為制備具有更優(yōu)異性狀的作物的方法，有F1雜種育種法，其利用雄性不育細(xì)胞質(zhì)等，使母本喪失花粉合成功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣系間的雜交，將其雜種種子用作品種。例如，萵苣，在F1雜種育種法中制備出可用作母本的萵苣雄性不育系(例如，參見(jiàn)日本專利文獻(xiàn)5)。

F1雜種育種法作為一種利用雜種優(yōu)勢(shì)，能夠容易且高水平地改善產(chǎn)量性能的技術(shù)，被廣泛應(yīng)用。在日本的水稻育種中，自從1970年發(fā)現(xiàn)實(shí)用性的雄性不育系細(xì)胞質(zhì)以來(lái)，已經(jīng)開(kāi)始嘗試使用了。但是，由于當(dāng)時(shí)培育出的體系口味品質(zhì)不十分高，以及在其后的米過(guò)剩時(shí)代中對(duì)高產(chǎn)性能的需求性降低等，因此歷史上沒(méi)有再接著利用所述技術(shù)。

但是，近年來(lái)，在對(duì)糧食增產(chǎn)、栽培成本及栽培時(shí)投入的能源追求效率化的基礎(chǔ)上，提高作為的產(chǎn)量潛力再次變得重要起來(lái)，今后其將成為越來(lái)越重要的育種目標(biāo)。另外，通過(guò)增強(qiáng)生產(chǎn)性能來(lái)增大植物體本身的大小，可提高被視為第二代生物乙醇原料的作物殘?jiān)纳a(chǎn)率，相對(duì)削減作物栽培過(guò)程中排放出的GHG量，據(jù)此也能夠?qū)鉀Q能源問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題做出貢獻(xiàn)。

在越來(lái)越重視提高產(chǎn)量潛力的現(xiàn)今，重新認(rèn)識(shí)F1雜種育種技術(shù)的形勢(shì)也越來(lái)越高漲。在F1雜種育種法中，作為組合檢定的候補(bǔ)篩選體系需要在非常多的體系間制備F1雜種，因此為了維持高篩選效率，選定作為母本的雄性不育系非常重要。

作為日本主要變種的水稻品種越光，對(duì)其口味品質(zhì)的評(píng)價(jià)高，在將其作為培育母本的體系中，存在多種口味良好的體系。另外，除了口味品質(zhì)以外，其具有在日本栽培范圍最廣所表現(xiàn)出的廣域栽培適應(yīng)性，另外，大多具有強(qiáng)抗穗發(fā)芽性等優(yōu)異的性狀。并且，在眾多的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)將其用作研究對(duì)象，從而蓄積了學(xué)術(shù)知識(shí)，也具有易于發(fā)現(xiàn)改良線索的優(yōu)點(diǎn)。考慮到上述內(nèi)容，可以說(shuō)在培育F1雜種母本方面，越光是最有前景的體系之一。