M_1TDS技术及镉低积累杂交水稻亲本创制与组合选育

韶也;彭彦;毛毕刚;余丽霞;唐丽;李曜魁;胡远艺;张丹;袁智成;罗武中;彭选明;李文建;周利斌;柏连阳;赵炳然

湖南杂交水稻研究中心杂交水稻国家重点实验室;湖南省农业科学院;中国科学院近代物理研究所重离子加速器国家实验室

摘  要：

"镉大米"问题是当下中国南方水稻产业发展急需解决的重大问题,培育镉低积累水稻品种是解决该问题最直接、最经济的方法。本研究开发了一项高通量靶向鉴定理化诱变M1代突变及获取突变体的技术(M1generationtargeteddeep sequencingtechnology,M1TDS技术)。利用M1TDS技术,从重离子诱变M1代材料中获得了镉转运蛋白基因OsNramp5嵌合突变体,并在M2代获得了OsNramp5纯合突变不育系莲1S和恢复系R001。用R001与莲1S配制成的杂交稻组合莲两优1号,在有效镉含量0.443mg/kg、pH4.93的污染田进行种植鉴定,莲两优1号籽粒镉含量稳定在0.03mg/kg以下,远低于对照品种臻两优8612(0.38 mg/kg)的籽粒镉含量和国家限量标准值0.20 mg/kg。本研究不仅为解决"镉大米"问题提供了重要的新种质,且突破了理化诱变M1代嵌合突变体难以高通量鉴定的技术瓶颈,为水稻及其他作物提供了一种理化诱变定向改良的共性新技术。

关键词：M_1TDS;OsNramp5;嵌合体;杂交水稻;莲两优1号;镉低积累