汪華春
(合肥豐樂種業(yè)股份有限公司,安徽合肥 230031)
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水稻秈型光溫敏核不育系F133S的選育研究
汪華春
(合肥豐樂種業(yè)股份有限公司,安徽合肥 230031)
秈型光溫敏核不育系F133S是以1892S為母本、R3061為父本雜交,經(jīng)過6年 12代定向低溫加壓系譜選擇而成,該不育系起點溫度低、育性穩(wěn)定、敗育徹底、株型好、穗多、抗性較好、抗倒、米質(zhì)較優(yōu)、配合力強、異交結(jié)實率高,2013年通過安徽省農(nóng)作物品種審定委員會組織的技術(shù)鑒定。該研究介紹了F133S的選育過程、特征特性,以期進一步推廣運用該不育系。
秈稻;光溫敏不育系;F133S;選育;應(yīng)用
隨著廣占63S和Y58S等不育系的廣泛應(yīng)用,兩系雜交水稻育種取得快速發(fā)展,目前已經(jīng)選育出一批對生產(chǎn)具有一定影響力的兩系雜交品種[1~8]。隨著氣候變化和農(nóng)村勞動力的減少,機械化程度不斷提高,市場對品種的抗倒性要求越來越高,然而目前起點溫度低、異交性結(jié)實率高的抗倒不育系較少,因此選育理想株型、株矮、不育系起點溫度低、制種產(chǎn)量高的光溫敏核不育系將是水稻品種主要研究方向[9-12]。兩系不育系研究課題組根據(jù)未來發(fā)展需要利用抗倒性好的不育系1892S和自育優(yōu)質(zhì)抗稻瘟病恢復(fù)系R2031進行雜交,在后代性狀中選擇株高矮、抗稻瘟病的株系,并結(jié)合冷水串灌技術(shù)進行低溫脅迫篩選,選育抗倒性好、起點溫度低、米質(zhì)優(yōu)、異交性結(jié)實性高,且綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良的不育系F133S,2013年通過安徽省農(nóng)作物品種審定委員會組織的技術(shù)鑒定。F133S的選育及應(yīng)用可以降低雜交水稻品種的株高,從而提高品種的抗倒性,此外還將降低制種風(fēng)險,改善米質(zhì),提高品種的抗稻瘟病力。
2006年正季利用1892S為母本與自育抗病、米質(zhì)優(yōu)中間材料R3061進行雜交,經(jīng)6年12代選育而成秈型光溫敏核不育系。從F2代開始,每代從群體中選擇株高矮、無色、粒型較長的不育系單株,同時在金寨縣天堂寨稻瘟病重發(fā)區(qū)進行抗稻瘟病株系篩選;到F8代時對選中的穩(wěn)定株系進行配合力測定,最后通過比較試驗,篩選出1個株高矮、無色、米質(zhì)較好、中抗稻瘟病的株系;2011年和2012年連續(xù)2年對該株系進行冷灌池23.5 ℃和23.0 ℃ 2個溫度加壓篩選,最終選擇出1個起點溫度為23.0 ℃單株系,定名為F133S,詳細(xì)選育過程見表1。
2.1形態(tài)特征F133S株高62.6 cm,株型緊湊,分蘗較好,主莖葉片數(shù)13~15葉,劍葉挺,劍葉長29~34 cm,葉寬1.6 cm左右,穗長22.6 cm,葉色綠,葉鞘、葉耳、稃尖均無色。一般單株成穗數(shù)9~11個,平均每穗穎花數(shù)150個左右,無芒,谷粒長11.0 mm,長寬比3.0,千粒重24.6 g,抗倒性強。
2.2生育期 在合肥進行分期播種試驗,以1892S作對照,4月中旬播種,播始?xì)v期90 d,比1892S長4 d,夏播則播始?xì)v期80 d,比1892S長2 d。
2.3育性表現(xiàn)F133S在不育期表現(xiàn)以無花粉型為主,在不育轉(zhuǎn)化為可育的過程中,花粉表現(xiàn)為無花粉—少典敗—典敗—少染敗—染敗—正?;ǚ?。F133S是通過冷灌池23.5 ℃和23.0 ℃ 2次加壓篩選出來的,起點溫度相對較低,2013年8月28日通過安徽不育系鑒定專家現(xiàn)場評議,結(jié)果F133S千株群體不育株率為100%,花粉不育度達(dá)99.9%以上。2012、2013年連續(xù)2年進行分期播種試驗,從4月10日播種到7月19日,每隔10 d播種1期,共10期,經(jīng)歷8月16~18日平均溫低于23.5 ℃的氣溫,套袋自交沒有結(jié)實,后期經(jīng)歷9月10~13日平均溫低于23.0 ℃的氣溫,在9月26日開始出現(xiàn)了少量染色花粉,由此分析F133S育性轉(zhuǎn)換溫度在23.0 ℃以下,育性敏感期在開花前15~17 d。
2.4開花特性F133S抽穗整齊,花期較集中,抽穗后3~5 d開花率達(dá)85%以上?;〞r較早,一般日盛花時間在11:00~12:00,柱頭外露率高,總外露率為86%。對“九二0”鈍感,見穗5%時,用600~700 g/hm2可以解除包頸,異交習(xí)性好,異交結(jié)實率可達(dá)75%以上,一般制種時母本早抽2~3 d,容易獲得高產(chǎn)。
2.5稻米品質(zhì)取2013年春在海南三亞繁殖的F133S種子送農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢測測試中心(杭州)分析,糙米率79.7%,精米率72.3%,整精米率56.8%,粒長6.7 mm,長寬比3.0,堊白粒率10%,堊白度3.1%,透明度1級,堿消值6.1級,膠稠度65 mm,直鏈淀粉含量20.2%,蛋白質(zhì)含量11.5%,稻米品質(zhì)符合部頒三等食用秈稻品種品質(zhì)規(guī)定要求。
2.6稻瘟病抗性從2011年F133S基本定型以來,該不育系及其所配組合在三亞、合肥等地種植、試種和繁殖過程中,均表現(xiàn)出明顯的抗稻瘟病特性,抗病能力明顯強于1892S,2012~2013年連續(xù)2年經(jīng)安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所進行稻瘟病抗性鑒定,苗瘟5級,穗頸瘟7級。
表1 F133S選育流程
2.7繁殖與制種特性F133S育性起點溫度較低,在合肥自然條件下不易繁殖種子,必須要利用冷灌池低溫處理來進行種子繁殖,也可以利用海南冬季自然低溫進行不育系的繁殖。在海南繁殖安排在三亞基地,一般分2期播種,一期播期安排在11月15日,另一期播期安排在11月23日,這樣抽穗期基本在2月中旬,幼穗分化Ⅳ期能遇到連續(xù)3 d以上平均氣溫為22.0 ℃左右的低溫,有利于獲得高產(chǎn),一般繁殖產(chǎn)量可達(dá)4.6 t/hm2以上。
由于F133S異交特性較好,起點溫度較低,因此較好安排制種,在合肥制種,一般抽穗揚花期安排在8月15~20日為宜。F133S大田用種45 kg/hm2,稀播,注意施肥促分蘗,培育壯苗,由于F133S對“九二0”鈍感,抽穗5%左右時開始噴施,噴施600~650 g/hm2即可,這樣可以解除包頸,達(dá)到高產(chǎn)。
2013年用F133S與恢復(fù)系R6186進行配組,在合肥作一季中稻參加公司品比試驗,比對照豐兩優(yōu)四號增產(chǎn)7.9%;2014~2015年參加公司的多點品比試驗,2年平均產(chǎn)量9.5 t/hm2,比對照豐兩優(yōu)四號增產(chǎn)6.8%;全生育期132 d左右,比對照豐兩優(yōu)四號短5 d;株型適中,葉綠色,劍葉挺,分蘗中等,稃尖無色,穗粒較多,結(jié)實性好,后期轉(zhuǎn)色好;株高122 cm
左右,每穗185粒,結(jié)實率85%以上,千粒重26.7 g左右;對抗稻瘟病人工接種誘發(fā)進行鑒定:穗頸瘟最高5級,表現(xiàn)中抗稻瘟病,抗性強于對照豐兩優(yōu)四號。2016年參加安徽省區(qū)域試驗。
另外F133S與R9311、R248、R6226等父本所配組合也表現(xiàn)出較強的雜種優(yōu)勢,在公司綠色通道試驗中表現(xiàn)突出,較對照豐兩優(yōu)四號增產(chǎn)3.5%~6.8%,具有一定的優(yōu)勢,下一步應(yīng)加大配組力度,選育更好組合參加綠色通道和區(qū)域試驗。
[1] 唐文幫,陳立云,肖應(yīng)輝,等.水稻光溫敏核不育系C815S的選育與利用[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2007,33(4):26-31.
[2] 程式華,孫宗修,斯華敏,等.秈稻光(溫)敏不育系新光S育性轉(zhuǎn)換的光溫反應(yīng)[J].中國水稻科學(xué),1995(2):87-91.
[3] 鄧曉建,李仁端,周開達(dá),等.水稻兩用核不育系的生態(tài)育種[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報,1998(3):94-98.
[4] 唐文幫,陳立云,肖應(yīng)輝,等.高產(chǎn)廣適兩系雜交水稻新組合C兩優(yōu)396的選育與利用[J].雜交水稻,2008,23(1):18-20.
[5] 楊仕華,程本義,沈偉峰,等.中國兩系雜交水稻選育與應(yīng)用進展[J].雜交水稻,2009,24(1):5-9.
[6] 楊遠(yuǎn)柱,唐平徠,楊文才,等.水稻廣親和溫敏不育系株1S的選育及應(yīng)用[J].雜交水稻,2000,15(2):6-8.
[7] 劉愛民,凌文彬,石天寶,等.溫敏兩用核不育系株1S、陸18S的主要特征特性觀察[J].雜交水稻,2003,18(2):28-30.
[8] 楊遠(yuǎn)柱,符承建,秦鵬,等.兩系雜交早稻新組合株兩優(yōu)611的選育與應(yīng)用技術(shù)[J].作物研究,2007(3):206-207.
[9] 唐文幫,陳立云,肖應(yīng)輝,等.水稻光溫敏核不育系9771S的選育[J].雜交水稻,2011,26(2):14-17.
[10] 羅莜平,楊振玉.優(yōu)質(zhì)秈型水稻光溫敏不育系紫廣8S的選育與應(yīng)用[J].雜交水稻,2011,26(1):7-8.
[11] 傅軍如,李土明,周衛(wèi)營,等.水稻光溫敏核不育系紅176S的選育與應(yīng)用[J].雜交水稻,2012,27(5):25-26.
[12] 張志剛,顏育民,王桂元,等.水稻光溫敏核不育系雙8S的選育與應(yīng)用[J].雜交水稻,2013,28(3):6-9.
Breeding of Indica PTGMS Line F133S in Rice
WANG Hua-chun
(Hefei Fengle Seed Industry Co., Ltd., Hefei, Anhui 230031)
Derived from the cross of 1892S(as the female) and R3061(as the male),F133S is a new photo-thermo-sensitive genetic male sterile line in Indica rice. It was bred after six years and 12 generations of directional selection under the condition of low temperature stress. F133S showed the characteristics of low critical temperature, complete and stable male sterility, panicles with many spikelets, good blast resistance, good grain quality, high combining ability and favorable outcrossing habits. F133S was certified by Anhui Provincial Crop Variety Release Committee in 2013. In this research, breeding process and characteristics of F133S were introduced, aiming at further popularizing and applying this variety.
Indica rice ;PTGMS line;F133S;Breeding; Application
汪華春(1965- ),男,安徽肥西人,高級農(nóng)藝師,從事作物育種及栽培技術(shù)研究。
2016-04-20
S 511
A
0517-6611(2016)20-044-02