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      理想株型三系不育系國豐143A的選育與應(yīng)用

      2020-12-18 02:40:48
      中國種業(yè) 2020年11期
      關(guān)鍵詞:株型結(jié)實率稻瘟病

      (江西現(xiàn)代種業(yè)股份有限公司,南昌 330052)

      雜交水稻育種的發(fā)展取決于對親本的改良,其中難度較大的是不育系選育,創(chuàng)新選育優(yōu)良不育系是水稻育種工作者最重要的工作之一[1]。目前中秈雜交稻主要以兩系品種為主,因大部分兩系不育系擁有株型理想,所配組合具有株葉形態(tài)好、分蘗強、產(chǎn)量高等優(yōu)點,深受市場的歡迎,只是兩系不育系育性受氣候環(huán)境影響較大。為了獲得兩系不育系的這些優(yōu)點,在三系不育系的選育過程中,注重選擇株型理想、分蘗強和米質(zhì)優(yōu)良的保持系,經(jīng)過多年的連續(xù)測交與回交,成功選育了株型緊束、分蘗強、成穗率高、葉片挺直內(nèi)卷、葉色濃綠、葉肉厚、抗逆性強和異交特性好的理想株葉型優(yōu)質(zhì)中晚秈三系不育系國豐143A,2018 年通過江西省農(nóng)作物品種審定委員會專家田間育性鑒定,2019 年通過江西省農(nóng)作物品種審定委員會審定。

      1 選育過程

      通過分析現(xiàn)有三系不育系特點和市場需求,結(jié)合自身育種材料各性狀的基本遺傳規(guī)律,2009 年秋開始進(jìn)行新的三系不育系的選育。以從東南亞引進(jìn)的優(yōu)質(zhì)品種CRCB 為母本,與自選中間保持系材料293B 經(jīng)過人工雜交,收獲F1種子;2009 年冬在海南三亞育種基地種植雜種一代30 株,2010 年夏在長沙種植F2,在群體中選擇株型理想、長粒型的單株與五豐A 測配12 對,收獲種子并于2010 年冬在海南三亞種植,子一代花藥嚴(yán)格鏡檢,淘汰圓敗與染敗單株,再選擇育性較好多個單株進(jìn)行回交?;亟恢? 代后對較優(yōu)的株系進(jìn)行回交和測交,同時對不育系的不育性狀、異交性、可恢復(fù)性、配合力及雜交種的抗逆性、結(jié)實性、穩(wěn)定性等進(jìn)行綜合觀察[2]。2016 年秋育成葉片挺直、米質(zhì)優(yōu)、花粉敗育徹底、不育性穩(wěn)定、分蘗力較強、可恢復(fù)性好、配合力強的優(yōu)質(zhì)三系不育系,定名為國豐143A,對應(yīng)的保持系定名為國豐143B。用國豐143A 所配組合參加省級區(qū)域試驗和江西現(xiàn)代種業(yè)股份有限公司組織的多點試驗,表現(xiàn)出株型理想、抗性好、米質(zhì)優(yōu)良、產(chǎn)量高等優(yōu)點。2018 年通過江西省農(nóng)作物品種審定委員會專家田間育性鑒定,2019 年通過江西省農(nóng)作物品種審定委員會審定(贛審稻20190067)。

      2 特征特性

      2.1 農(nóng)藝性狀南昌夏播,5 月28 日左右播種,8 月8 日前后始穗,播始?xì)v期71~75d,主莖葉片數(shù)13~14 葉;在海南12 月初播種,3 月上旬始穗,播始?xì)v期90d 左右。平均株高85cm,株型緊束,葉片內(nèi)凹直立,株葉形態(tài)好,葉色中綠,葉鞘、稃尖和柱頭無色。分蘗力較強,單株有效穗數(shù)13~16 穗,平均穗長23cm,每穗穎花數(shù)170 朵,千粒重22g,劍葉長31.7cm,寬1.6cm,谷粒長8.9mm,長寬比3.3,屬于中長粒型。

      2.2 育性表現(xiàn)國豐143A 花藥瘦小、乳白色,連續(xù)多年高溫加壓選擇,回交時對多個單株穎花進(jìn)行花藥鏡檢,花粉敗育以典敗為主。專家鑒定結(jié)果:田間種植國豐143A 群體2900 株,不育株率100%;套袋103 穗,共17510 粒,自交率、自交結(jié)實率均為0,不育度100%;鏡檢花粉不育性,典敗96.2%、圓敗2.9%、染敗0.9%,花粉敗育率100%。

      2.3 開花與異交習(xí)性根據(jù)多年觀察記載,國豐143A 抽穗整齊,花時適宜,開花較為集中,群體始穗至齊穗歷時7d 左右;單穗始花至終花歷時4~6d,群體始花至終花歷時7~10d。在正常天氣與噴施“920”情況下,柱頭總外露率高達(dá)84%,雙邊柱頭外露率56%。國豐143A 對“920”敏感,異交習(xí)性好,一般每hm2繁殖制種噴施180g,正常產(chǎn)量在3.8t 左右。

      2.4 稻瘟病抗性2018 年經(jīng)江西井岡山企業(yè)集團(tuán)農(nóng)技服務(wù)中心進(jìn)行稻瘟病抗性自然誘發(fā)鑒定:穗頸瘟為7 級,穗頸瘟損失率平均為3.25%,稻瘟病抗性綜合指數(shù)3.0。

      2.5 稻米品質(zhì)2018 年經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(武漢分中心)檢測:出糙率82.7%,精米率69.9%,整精米率35.6%,粒長6.2mm,長寬比3.3,堊白粒率65.0%,堊白度11.5%,直鏈淀粉含量23.4%,堿消值7.0,透明度1 級,膠稠度30mm。

      3 配組表現(xiàn)及配組要點

      3.1 配組表現(xiàn)國豐143A 配合力較強,所配大部分組合具有株型理想、葉片挺直內(nèi)卷、葉色中綠、分蘗強、成穗率高、米質(zhì)較優(yōu)、豐產(chǎn)性好等特點。江西現(xiàn)代種業(yè)股份有限公司選育的國優(yōu)華占(國豐143A/華占)屬于秈型三系雜交水稻品種,2019 年通過江西省農(nóng)作物品種審定委員會審定(贛審稻20190055)。2017-2018 年參加江西省水稻區(qū)域試驗并同步進(jìn)行生產(chǎn)試驗。2017 年參加的江西省晚稻中熟組區(qū)域試驗,每hm2平均產(chǎn)量為8.81t,比對照品種天優(yōu)華占增產(chǎn)0.06%;2018 年續(xù)試,平均產(chǎn)量為9.10t,比對照品種天優(yōu)華占增產(chǎn)0.20%;2 年平均單產(chǎn)8.96t,比對照天優(yōu)華占增產(chǎn)0.13%。

      國優(yōu)華占平均全生育期122.3d,比對照天優(yōu)華占遲0.8d。該組合株型適中,劍葉挺直、微凹,長勢繁茂,分蘗力強,有效穗多,稃尖無色,穗粒數(shù)較多,結(jié)實率較高,千粒重較小,熟期轉(zhuǎn)色好。區(qū)域試驗農(nóng)藝性狀表現(xiàn)為:平均株高113.4cm,有效穗數(shù)333萬/hm2,穗長23.4cm,每穗總粒數(shù)166.9 粒,每穗實粒數(shù)120.6 粒,結(jié)實率72.3%。

      2017-2018 年由江西省種子管理局組織的稻瘟病抗性自然誘發(fā)鑒定數(shù)據(jù)分別為:穗頸瘟9 級、9 級,穗頸瘟損失率平均7.0%、17.4%,稻瘟病抗性綜合指數(shù)2.9、3.9。2018 年經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(武漢分中心)檢測:出糙率81.5%,精米率72.6%,整精米率62.5%,粒長6.7mm,長寬比3.3,堊白粒率17.0%,堊白度6.0%,直鏈淀粉含量19.2%,膠稠度42mm。

      國豐143A/R10376、國豐143A/R3284、國豐143A/R3661、國豐143A/R3301 等組合均表現(xiàn)出很強的雜種優(yōu)勢,目前已有多個組合參加江西現(xiàn)代種業(yè)股份有限公司組織的多點品比試驗。

      3.2 配組要點國豐143A 的遺傳來源比較復(fù)雜,包含有長江上游、長江中下游、東南亞品種資源,這些資源具有地理遠(yuǎn)距離遺傳,與很多不同類型的野敗細(xì)胞質(zhì)恢復(fù)系配組具有明顯的雜種優(yōu)勢,容易選育出強優(yōu)勢組合。

      因為親本遺傳差異大,不育系性狀特殊,對恢復(fù)系性狀的選擇很重要,用國豐143A 與不同來源的恢復(fù)系所配組合在經(jīng)濟性狀上表現(xiàn)明顯不同。與同一個恢復(fù)系配組,組合的生育期比同熟期的不育系所配組合生育期要長4~7d,所以,要特別注意恢復(fù)系生育期的選擇;與同一個恢復(fù)系配組,組合的株高稍微偏高,生長量偏大,需注意恢復(fù)系株高的選擇;含有廣東血緣的恢復(fù)系是其雜種優(yōu)勢群。

      4 繁殖技術(shù)要點

      國豐143A 可以春繁、秋繁和海南繁殖,收獲期應(yīng)盡量避開高溫高濕天氣,以免影響發(fā)芽率。種子繁殖要嚴(yán)格按照不育系原種生產(chǎn)程序進(jìn)行,繁殖制種產(chǎn)量一般為3.8t/hm2左右。

      4.1 選擇最佳抽穗揚花期,合理安排播期國豐143A 適宜的播種條件為日平均氣溫25~30℃,相對濕度80%,晝夜溫差8~10℃,無連續(xù)3d 以上雨天。母本3 月28 日或6 月20 日播種,父本播2 期,第1期遲母本4d,第2 期遲8d,有利于父母本同時抽穗提高異交結(jié)實率。海南繁殖制種抽穗期應(yīng)安排在3月中下旬或者4 月上旬。

      4.2 田間管理繁殖大田選擇自然隔離田塊,播種前施足基肥,秧齡20d 左右移栽(4 葉1 心前)。移栽前3~5d 施好送嫁肥、送嫁藥。父母本行比2∶10~12,每穴均插2~3 株苗。栽后5~7d 重施1 次追肥,每hm2使用尿素150kg、鉀肥150kg,促早生快發(fā),形成大穗。淺水移栽、分蘗,夠苗曬田。做好病蟲害防治。

      一般在母本見穗10%~15%時開始噴施“920”,噴施2 次,連續(xù)2d 噴施或中間間隔1d 噴施,2 次用量比例為1∶2,每hm2用量180~225g。最好采用人工雙竹竿趕粉,每天趕粉2~3 次。高溫天氣提早趕粉,雨天抓住放晴間隙,搶時間趕粉。授粉結(jié)束后立即割去父本。及時除雜并防止人為的機械混雜[3]。

      4.3 收獲一般噴施“920”后18~25d 內(nèi)收割,無需完全成熟,收割后立即攤開晾曬,切忌堆放,以免造成結(jié)實率顯著下降。

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