(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210452407.2 (22)申请日 2022.04.27 (71)申请人 安徽省农业科 学院水稻研究所 地址 230031 安徽省合肥市庐阳区农科南 路40号 申请人 重庆市农业科 学院　 安徽省农业科 学院作物研究所 (72)发明人 党小景　刘强明　李玉龙　洪德林　 宋少杰　江建华　胡长敏　景春雨　 张瑛　王德正　 (74)专利代理 机构 北京睿智保诚专利代理事务 所(普通合伙) 11732 专利代理师 马欢欢 (51)Int.Cl. C12Q 1/6895(2018.01)C12N 15/11(2006.01) A01H 1/04(2006.01) A01H 1/02(2006.01) (54)发明名称 水稻花柱长度基因qSYL3及其连锁标记和在 高异交结实率水稻核不育系选 育中的应用 (57)摘要 本发明提供了一种水稻花柱长度基因qSYL3 及其连锁标记和在高异交结实率水稻核不育系 选育中的应用， 属于水稻分子育种技术领域。 本 发明通过对水稻花柱长度性状的初定位和精细 定位， 以及对 水稻花柱长度性状紧密连锁标记的 开发得到了控制水稻花柱长度的长花柱等位基 因qSYL3‑k及其连锁标记D30。 采用杂 交、 回交和 连锁标记D30辅助选择相结合的选育方法， 再结 合育性观察和异交结实率调查， 筛选到了长花 柱、 高异交结实率的水稻光温敏核不育系新品 系。 利用本发明选育的长花柱、 高异交结实率的 水稻光温敏核不育新品系进行杂交水稻制 种， 可 显著提高杂交水稻制种产量、 降低制种成本、 增 加种植效益。 权利要求书1页 说明书12页 序列表8页 附图1页 CN 114645097 A 2022.06.21 CN 114645097 A 1.一种水稻花柱长度基因qSYL3在高异交结实率水稻核不育系选 育中的应用。 2.一种水稻 花柱长度基因qSYL3的连锁标记D30， 其特征在于， 所述连锁标记D30的核苷 酸序列如SEQ  ID NO： 1和SEQ  ID NO： 2所示。 3.一种权利要求2所述的连锁标记D3 0在高异交结实率水稻核不育系选 育中的应用。 4.一种利用水稻花柱长度基因qSYL3和权利要求2所述的连锁标记D30选育高异交结实 率水稻核不育系新品系的方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： (1)以长花柱水稻材 料为父本， 以光温敏核不育系水稻材 料为母本杂交， 得到F1； (2)以长花柱水稻材 料为父本， 以F1为母本回交， 得到BC1F1； (3)BC1F1自交得到BC1F2， 利用所述连锁标记D30从高温不结实的BC1F2植株中筛选携带 水稻花柱长度基因qSYL3的等 位基因qSYL3 ‑k的水稻单株； (4)之后以所述水稻单株作为自交材料， 按照步骤(3)的方法， 筛选得到各世代的水稻 单株， 直至得到稳定品系的水稻单株； (5)所述稳定品系的水稻单株经育性观察后， 筛选得到高异交结实率水稻核不育系新 品系。 5.如权利要求4所述的选育水稻高异 交结实率核不育系新品系的方法， 其特征在于， 所 述长花柱水稻材料为SSSL14； 所述光温敏核不育系水稻材料为7001S、 农垦58S、 广茉S、 广茉 HS、 新二S和矮占43S中的一种或几种。 6.如权利要求5所述的选育 高异交结实率水稻核不育系新品系的方法， 其特征在于， 所 述长花柱水稻材 料中含有水稻花柱长度基因qSYL3的等 位基因qSYL3 ‑k。 7.如权利要求4～6任一项所述的选育高异 交结实率水稻核不育系新品系的方法， 其特 征在于， 所述 等位基因qSYL3 ‑k的凝胶电泳条 带大小为145bp。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114645097 A 2水稻花柱长度基因qSYL3及其连锁标记和在高 异交结实率水 稻核不育系选育中的应用 技术领域 [0001]本发明涉及水稻分子育种技术领域， 尤其涉及一种水稻花柱长度基因qSYL3及其 连锁标记和在高异交结实率水稻核不育系选 育中的应用。 背景技术 [0002]水稻是我国最重要的粮食作物， 也是世界上最重要的粮食作物之一， 全国有65％ 以上的人口以稻米为主食。 在人口持续增长而耕地却以数百万亩的速度逐年减少的情况 下， 要保障几十亿 人口的粮食安全， 大幅度的提高单位面积产量是必 然选择。 始于我国20世 纪70年代的杂交水稻， 较同熟期的常规稻单产增加15％左右， 其商业化种植使水稻生产力 有了大幅度提高。 实 践证明， 利用水稻杂种优势提高水稻单产是最有效的途径之一。 [0003]杂交水稻需要年年生产一代杂种种子。 我国是世界最大的杂交水稻种子生产和消 费国， 每年杂交水稻种 植面积为1400万公顷， 需杂交水稻种子约35万 吨。 研究表明， 限制杂 交水稻制种 产量的主要因素是不育系异交结实率低。 水稻母本颖花柱头外露是影响杂交稻 制种异交结实率的决定因素。 柱头外露是指水稻开花结束后， 雌蕊柱头仍然留在颖壳外的 现象。 柱头外露率是指柱头外露颖花数占调查总颖花数的百分率， 是水稻重要的异交性状。 由于外露柱头展开度大、 花粉承接面积增加， 解除了颖 壳对外源花粉的传播障碍， 开花的第 二天甚至若干天仍有授粉机会。 有研究发现， 不育系V4 1A和V20A 开花当天未授粉的颖花， 凭 外露柱头在田间自由授粉， 天然异交率分别可达到35％和37％。 说明不育系柱头外露率越 高， 就越有利于异交。 [0004]柱头外露率属数量性状遗传， 不同研究者利用不同定位群体在水稻所有12条染色 体上共检测到195个控制该性状的QTL。 然而， 柱头外露率易受各种外界环 境(如抽穗开花期 的天气、 湿度、 温度等)的影响， 加之性状调 查步骤繁琐、 误差大， 导致初定位后很难进行后 续的深入研究。 [0005]柱头性状主要包括柱头外露率、 柱头长度、 花柱长度和柱花总长度(是指柱头长度 和花柱长度之和)等。 研究表明， 柱头性状间存在紧密联系， 如柱头外露率与柱花总长度呈 (极)显著 正相关， 柱头长度、 花柱长度和柱 花总长度两两间均呈极显著 正相关。 但当前对于 柱头性状的研究是远落后于水稻米质、 抗性等其他性状， 更未见柱头长度相关性状基因在 水稻育种实践上应用的报道。 现有证据表明， 生产上一些配合力高、 米质好、 抗性强等优良 性状的不育系因其柱头性状差， 异交结实率低而不能应用于生产实际。 发明内容 [0006]为了解决上述 技术问题， 本发明提供了以下技 术方案： [0007]本发明提供了一种水稻花柱长度基因qSYL3在高异交结实率水稻核不育系选育中 的应用。 [0008]本发明还提供了一种水稻花柱长度基因qSYL3的连锁标记D30， 所述连锁标记D30说　明　书 1/12 页 3 CN 114645097 A 3