抗病優(yōu)質(zhì)秈型三系不育系旗5A的選育與應(yīng)用

沈偉鋒 潘德灼 劉玉芹 方珊茹

摘 要：旗5A是福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所利用抗病中間材料RB716與保持系旗2B雜交，從F4代中選擇抗病優(yōu)質(zhì)的矮稈單株與旗2A測交，后代經(jīng)過多次回交育成的野敗秈型三系不育系。該不育系育性穩(wěn)定，花粉不育度達(dá) 99.99%，米質(zhì)達(dá)部頒《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)二等，稻瘟病抗性鑒定綜合評價(jià)為中抗。于2020年通過福建省農(nóng)作物品種審定委員會審定。由該不育系配制的組合旗5優(yōu)661和旗5優(yōu)862表現(xiàn)株葉形態(tài)好，穗大粒多，抗倒性好，米質(zhì)優(yōu)，產(chǎn)量優(yōu)勢明顯，于2020年通過福建省農(nóng)作物品種審定委員會審定。

關(guān)鍵詞：不育系;旗5A;抗稻瘟病;選育;繁殖

中圖分類號：S 511?? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A?? 文章編號：0253-2301（2022）03-0045-05

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2022.03.008

Breeding and Application of the Disease-resistant and High-qualityIndica Three-line Male Sterile Line Qi 5A

SHEN Wei-feng， PAN De-zhuo， LIU Yu-qin， FANG Shan-ru*

（Rice Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350019， China）

Abstract： Qi 5A was a wild abortive indica three-line male sterile line which was crossbred by the disease-resistant intermediate material RB716 with the maintainer line Qi 2B by the Rice Research Institute of Fujian Academy of Agricultural Sciences， by selecting the single plant with short stem， disease resistance and high quality from F4 generation to test cross with Qi 2A， and backcrossing the offspring for many times. The sterility of the male sterile line was stable， the pollen sterility reached 99.99%， the rice quality reached the second grade of the standard of edible rice variety quality issued by the Ministry， and the comprehensive evaluation of rice blast resistance was medium resistance. It was approved by Fujian Crop Variety Approval Committee in 2020. The combination Qi 5you 661 and Qi 5you 862 prepared by the male sterile line showed good plant leaf morphology， large panicles， many grains， good lodging resistance， high rice quality and obvious yield advantage， which were approved by Fujian Crop Variety Approval Committee in 2020.

Key words： Sterile line; Qi 5A; Rice blast resistance; Breeding; Reproduction

三系雜交水稻的應(yīng)用與推廣為緩解中國的口糧問題，做出了巨大貢獻(xiàn)[1]。目前，三系雜交水稻的選育以優(yōu)質(zhì)、綠色同時(shí)兼顧高產(chǎn)為重要方向[2-3]，其中的關(guān)鍵就在于選育出米質(zhì)優(yōu)、抗病性強(qiáng)以及異交率高的三系不育系[4-6]。我國秈型三系不育系的選育在優(yōu)質(zhì)、抗病以及高產(chǎn)方面取得不少成果[7-12]，一些優(yōu)良不育系如宜香1A[13]、野香A[14]、吉豐A[15]和谷豐A

[16]等所配制組合得到廣泛應(yīng)用與推廣。但是，同時(shí)具備優(yōu)質(zhì)與抗病的不育系仍相對缺乏，本研究通過利用自主育成的抗病中間材料RB716，以保持系旗2B為受體，進(jìn)行抗瘟性和米質(zhì)改良，成功培育出抗稻瘟病、米質(zhì)優(yōu)、異交好的秈型三系不育系旗5A，于2020年通過福建省農(nóng)作物品種審定委員會審定（閩審稻20200075）。

1 選育過程

2008年早季，在福州以保持系旗2B為母本，與抗病中間材料RB716雜交，2009年春在海南種植F1代，混收種子，晚季在福州種植F2代分離群體，選擇株葉形態(tài)表現(xiàn)較好的優(yōu)異單株收種，F(xiàn)3代通過在福建將樂黃潭鎮(zhèn)進(jìn)行人工苗期鑒定和田間自然發(fā)病篩選出抗病單株;2010年夏季在福州從F4代中選擇矮稈抗倒、優(yōu)質(zhì)抗病的不同單株與旗2A測交，2011年春在海南種植測交F1代，抽穗后鏡檢每個不育單株的花粉育性，挑選敗育徹底的優(yōu)質(zhì)抗病單株與對應(yīng)的父本回交。經(jīng)過連續(xù)回交6代，并經(jīng)過嚴(yán)格育性和抗稻瘟病篩選，至2014年在海南基地種植保持系F11和相對應(yīng)不育系BC6F1世代。同時(shí)選用優(yōu)勢恢復(fù)系與其測交，進(jìn)行配合力測定，結(jié)合雜種一代的田間優(yōu)勢以及不育系的抗病表現(xiàn)，其中1個小區(qū)表現(xiàn)株型整齊適中，分蘗力好，米質(zhì)優(yōu)，敗育徹底，異交結(jié)實(shí)率高，遂將其定名為旗5A，相應(yīng)保持系為旗5B。選育過程見圖1。

2 特征特性

2.1 生育期

旗5A在福州早季3月中旬播種，播始?xì)v期89 d左右，主莖葉片數(shù)15片左右;6月上旬播種，播始?xì)v期73 d左右。在沙縣5月下旬播種，播始?xì)v期75 d左右。不育系與保持系抽穗期相當(dāng)。

2.2 主要農(nóng)藝性狀

旗5A株高78 cm左右，株型集散適中，莖稈粗壯，葉色較淡。劍葉挺直，角度適中，約15°，劍葉長35 cm，寬1.8 cm，微瓦。葉鞘、稃尖、柱頭紫色。分蘗力較強(qiáng)，單株成穗11個左右。包頸長6.2 cm，包頸粒率12.6% ，穗長22.9 cm左右，每穗總粒數(shù)138粒左右，千粒重25 g左右，谷粒大小中等。谷色黃色，落粒性中等。

2.3 不育性

2019年在泉州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所西塘基地進(jìn)行田間現(xiàn)場鑒定，分期種植群體各1 500株，群體生長整齊一致，測試結(jié)果不育株率達(dá)100%，花粉鏡檢結(jié)果以典敗為主，花粉不育度達(dá) 99.99%，柱頭外露率78.12%，其中雙邊外露率達(dá)46.39%。

2.4 稻瘟病抗性

2019年經(jīng)福建省農(nóng)作物品種審定委員會在福建上杭、寧化、建陽和將樂4個抗稻瘟病田間自然誘發(fā)鑒定點(diǎn)和福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所室內(nèi)接菌鑒定點(diǎn)進(jìn)行抗性鑒定，旗5A表現(xiàn)為：田間自然誘發(fā)鑒定綜合指數(shù)3.75，穗損失率最高級別3級，表現(xiàn)中抗;室內(nèi)接種鑒定表現(xiàn)抗病，綜合評價(jià)中抗稻瘟病。

2.5 稻米品質(zhì)

經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心檢測，旗5A糙米率82.2%，精米率75.7%，整精米率64.6%，粒長6.9 mm，長寬比3.1，堊白粒率11%，堊白度1.1%，透明度2級，堿消值6.5，膠稠度80 mm，直鏈淀粉含量17.5%。米質(zhì)達(dá)部頒《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)二等。

3 配組應(yīng)用

旗5A與福恢386、?；?61、?；?015和JR862等恢復(fù)系測交配組的150多個組合，2015-2018年在沙縣作中稻及福州作晚稻種植，結(jié)實(shí)率大部分都達(dá)到80%以上，說明旗5A不育系可恢性較好。同時(shí)該不育系配制的組合表現(xiàn)出植株生長旺盛，株葉形態(tài)好，分蘗力強(qiáng)，穗大粒多，抗倒性好，米質(zhì)優(yōu)，產(chǎn)量優(yōu)勢明顯。與福恢661、JR862等恢復(fù)系測交配組的組合旗5優(yōu)661和旗5優(yōu)862于2018-2019年參加福建省閩佳科企聯(lián)合體晚稻中熟組區(qū)試（表1）。

3.1 旗5優(yōu)862品種表現(xiàn)

旗5優(yōu)862全生育期126.4 d，比天優(yōu)華占（CK）遲熟1.5 d，株高103.6 cm，穗長22.5 cm，每穗總粒數(shù)173.5 粒，結(jié)實(shí)率80.6%，千粒重26.5 g。區(qū)試兩年平均單產(chǎn)8.30 t·hm2，比天優(yōu)華占（CK）增產(chǎn)0.87%?？剐员憩F(xiàn)兩年綜合評價(jià)為抗（R）稻瘟病。米質(zhì)主要指標(biāo)：糙米率80.7%，整精米率65.7%，堊白度0.6%，透明度1級，堿消值6.4，膠稠度73 mm，直鏈淀粉含量19%，達(dá)部頒《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)二等。2020年通過福建省審定（閩審稻20200046）。

3.2 旗5優(yōu)661品種表現(xiàn)

旗5優(yōu)661生育期125.8 d，比天優(yōu)華占（CK）遲熟0.8 d，株高105.0 cm，穗長23.2 cm，每穗總粒數(shù)182.9 粒，結(jié)實(shí)率82.3%，千粒重26.6 g。區(qū)試兩年平均單產(chǎn)8.37 t·hm2，比天優(yōu)華占（CK）增產(chǎn)1.69%?？剐员憩F(xiàn)兩年綜合評價(jià)為中抗（MR）稻瘟病。米質(zhì)主要指標(biāo)：糙米率81.2%，整精米率63.3%，堊白度0.5%，透明度1級，堿消值6.1，膠稠度77 mm，直鏈淀粉含量18.5%，達(dá)部頒《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)二等。2020年通過福建省審定（閩審稻20200048）。

4 主要繁殖技術(shù)要點(diǎn)

旗5A的繁殖宜選擇在福建西北部海拔500 m以下的基地，不育系的繁殖對天氣的要求與制種時(shí)一致，在揚(yáng)花期田間相對濕度為75%～85%時(shí)最佳，無連續(xù)3 d以上的雨天[17-18]。

4.1 適時(shí)播種，確保安全授粉

不育系開花的最佳穗部溫度為28～32℃，因此，選擇春繁時(shí)，要注意幼穗分化期避開低溫天氣和抽穗揚(yáng)花時(shí)避開梅雨天。采用秋繁時(shí)，生育期的安排要避開9月中、下旬的低溫，把抽穗揚(yáng)花期安排在8月底至9月初的晴朗天氣，爭取在“寒露風(fēng)”來之前齊穗。不育系繁殖父母本的播差期比制種小得多[19]，且播種順序也正好相反，制種時(shí)先播父本，而繁殖需先播母本（不育系）。不育系的播始?xì)v期一般比保持系（父本）長3 d左右，且花期分散，從始花到終花一般比保持系長2～5 d。因此，為了使父母本花期相遇，并形成父本花期“兩頭包”，父本應(yīng)分兩期播種，安排在5月下旬播種，8月下旬抽穗。第1期父本（保持系）比母本（不育系）遲播3 d，葉差0.8葉左右，兩期父本相隔5天播種。

4.2 培育葉蘗同伸的適齡壯秧

不育系繁殖時(shí)，秧齡較短，培育適齡多蘗壯秧更加關(guān)鍵。按秧田與大田1∶3的比例留足秧田，施足底肥，早施追肥。稀播勻播，要求母本秧齡25 d左右，6～7葉，帶蘗3個以上。第1期父本秧齡23 d左右，5.5片葉，帶蘗2.5個以上，第2期父本秧齡20 d，5片葉，帶分蘗2個以上。

4.3 建立高產(chǎn)群體，增加有效穗數(shù)

合理密植，父母本同期插秧，行比以2∶8為宜，母本的株行距16.7 cm×16.7 cm，每穴插2粒谷的苗，基本苗插足200萬苗·hm-2，使有效穗達(dá)到300萬～330萬穗·hm-2;父本的株行距16.7 cm×26.7 cm，與兩邊母本的間距為25 cm。父本每穴插2～3粒谷苗。

4.4 科學(xué)施肥，協(xié)調(diào)父母本平衡生長

施肥原則上，以基肥為主，氮、磷、鉀配方施肥。施肥方法上，可采取二道施肥，先施80%的底肥，后期追施20%，保證根穩(wěn)長不徒長，葉青稈壯不早衰。前期管水需要淺水濕潤，以促進(jìn)分蘗;中期苗夠曬田，幼穗分化到四期及抽穗揚(yáng)花期，田間保持約4 cm水層;后期間斷灌溉，干干濕濕，穩(wěn)定灌漿。

4.5 合理施用“九二○”

旗5A的繁殖中“九二○”總用量300～360 g·hm-2。按前輕、中重、后補(bǔ)的原則按1∶2∶1分3次進(jìn)行，后2次可間隔1 d，在第2次噴施后再單獨(dú)噴1次父本，用量為30 g·hm-2左右 。

4.6 嚴(yán)格隔離，防雜保純

必須嚴(yán)密隔離，全面認(rèn)真去雜，以確保種子純度。不育系繁殖應(yīng)盡可能選擇自然空間隔離條件好的田塊，在丘陵或山區(qū)的隔離距離要求在50 m以上，平原地區(qū)要求100 m以上，在這個區(qū)域內(nèi)，除種植保持系外，不能種植其他品種的水稻。

不育系去雜必須貫穿其整個生育周期，抽穗前需先去除田間異型株、落地谷和早穗株，揚(yáng)花期需去除散粉株，成熟期需去除保持系和遲熟株。在父本揚(yáng)花期結(jié)束后，盡早割除父本，以免種子成熟后難以分辨。在收割時(shí)需要事先對收割機(jī)進(jìn)行徹底清理，嚴(yán)防機(jī)械混雜，確保種子純度。

4.7 及時(shí)防治病蟲害，適時(shí)收割

生產(chǎn)上注意稻飛虱、卷葉螟、稻紋枯病、黑粉病等病蟲害的防治。適時(shí)收獲，待繁殖田80%種子達(dá)到成熟時(shí)搶收為最佳，及時(shí)晾曬，冷庫保存，確保種子質(zhì)量。

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（責(zé)任編輯：柯文輝）