水稻超低温敏优质两用核不育系仁S的选育

周城勇，谭陈菊，范燕波，谭桂英，沈忠仪，肖晓春

(1.江西省宜春市农业科学研究所，江西 宜春 336000;2.江西天仁种业有限公司，江西 吉安 331300)

1973年石明松［1］在晚粳品种农垦58群体中发现光敏感核不育株后，我国开始了两系法杂交稻的研究。我国通过鉴定的众多两用不育系经过多年的考验、筛选，目前只有为数不多的不育系所配组合通过省级审定，说明选育实用型两用不育系的重要性。为了降低温敏不育系的不育起点温度和提高稻米品质水平，以舟优903优质品质为载体，以现有大量使用的不育起点温度较低的两用核不育系株1S为不育基因来源，从而选育出低温敏优质两用核不育系仁S。

1 选育经过

2001年以株1S为母本，以舟优903为父本杂交配组，2002年春海南三亚种植 F1代，混收种子。2002年夏从F2代分离群体中，选出不育单株多个，移出并整理植株，剪去已抽穗的老病分蘖，让其多发分蘖，单独管理直至9月下旬，其间每隔3～5 d镜检花药1次，观察育性转换特性，选取育性转换最晚的3个单株分别套袋收种。2003年春三亚F3代，各单株各种植100株，稀植并强化栽培管理促其多发分蘖，对植株进行编号，分别套袋观察育性转换情况，将育性转换早的50余个单株入选留种，其余淘汰。由于海南冬繁气候的特殊性和难以预测性，因此选择范围有所扩大。2003年夏F4代，将50余单株各种植50株，在育性敏感期(幼穗分化Ⅲ～Ⅵ期)用21～22℃的山泉水串灌15 d左右，抽穗时镜检花粉育性，选出无花粉或少花粉单株16个，将入选单株进行植株整理并加强管理让其多发分蘖，然后用18～20℃的山泉水处理进行繁殖收种。如此南来北往连续采用常规系谱法加特定恒温冷水串灌选育法，进行定向跟踪选育，于2006年三亚选育出1个农艺性状稳定，目标性状达标的株系，当年进行小量种子繁殖，并开始广泛测交配组。

2006年定型命名为仁 S，并试配出仁 S/R26组合，表现早熟、高产、优质等优良特性，该组合2007年进行品种比较并试制种，2008年仁两优26进入江西省水稻预备试验，2009－2010年进入江西省水稻区域试验。

仁S选育过程如图1所示。

图1 仁S的选育系谱

2 育性鉴定

2006－2007年连续2年在江西新干从3月下旬至7月下旬每隔10 d分批播种1期，6月中旬至9月下旬始穗。分期播种周年育性观察结果如下。

不育期。2006年在6月13日至10月17日，期间8月25日因受低温影响有些波动;2007年在6月30日至9月18日，期间9月4日因受8月18日低温影响出现过波动。

可育期。2006年8月25日抽穗的有个别颖花出现染色花粉，但套袋结实为0，以后直至10月17日才出现染色花粉，但已不能正常成熟;2007年9月4日抽穗的有少量结实，到9月21日才有正常染色花粉，转向可育。

综合这2年的育性表现，仁S在赣中地区稳定的不育期为6月13日至9月18日，长达97 d，比株1S长10～15 d，比培矮64S长30 d以上。没有稳定的可育期，不能正常繁种。

海南三亚2年南繁期的育性观察结果，仁S进入稳定的不育期，2006年为3月23日，2007年为3月21日，而其他一些两用不育系(如 PA64S等)，同期都还是可育阶段。

不育期育性。经过2年的分期播种观察，仁S的育性随着环境温度和光照的变化而变化，在育性转换期间随着温度升高其变化规律为由染败到圆败再到典败，最后变成无花粉型;在稳定的不育期内镜检100株并套袋自交，结果花粉镜检无花粉型100%，不育度为100%，套袋自交不育率为100%。

3 主要特征特性

生育期短，2年分期播种播始历期春播为75～80 d，夏播为59～61 d，平均播始历期66.4 d，比株1S短4～5 d;平均有效积温893.7℃，比株1S少30℃左右。海南南繁一般11月20日播，次年2月10～15日始穗，历期80～85 d。

株型紧凑，株高65 cm左右，主茎叶片数为12～13叶，叶鞘、柱头、稃尖无色。剑叶直立。分蘖力强，成穗率较高，穗大粒多，单株平均分蘖12.8个，平均成穗9.8个，平均成穗率76.6%。群体平均分蘖率425%，平均成穗率84.5%，420穗·m－2左右，穗长20.8cm，每穗平均着粒130粒左右，千粒重26.8 g，谷粒长型，谷色秆黄，谷壳较薄，颖尖无色、无芒。

柱头粗大，外露好，且外露面积大，开花集中，开颖角度较大，异交结实好。早春或晚秋低温季节繁种，不喷九二O条件下，柱头外露率66.1%，其中双边外露率20.0%，午前花率74.8%，盛花时间11:00－13:30;穗包颈粒率18.9%。盛夏或初秋的适温季节制种，喷施适量九二O条件下，柱头总外露率76.0%，其中双边外露率34.6%，午前花率85.6%，盛花时间9:30－12:30，夏秋制种在花期相遇条件下，异交结实率62%左右，制种单产6 t·hm－2左右。当地夏秋冷灌繁种，于幼穗发育4期至7期，用18～20℃的水库低涵水连续串灌15 d，自交结实率42.0%左右，繁种单产3 t·hm－2左右。

配合力好，易配制早、中、晚稻系列强优组合，特别适于配制各类早熟组合。2008－2010年有早稻早熟组合仁两优26进入江西省区域试验的复试及生产试验。

米质优，外观品质无垩白。抗性好，田间表现抗穗颈稻瘟病。对九二O敏感，制种用量只需150～225 g·hm－2。

4 制种技术要点

在新干春播(3月30日播)，播始历期78 d，夏播(6月20日播)为59 d，在三亚11月20日播，播始历期80 d，比株1S短4～5 d。主茎叶片数12～13叶。制种时根据不同父本的花粉量适宜的行比为2∶10～14。对九二 O敏感，一般制种只需180～225 g·hm－2。合理安排父母本播期，培育壮秧，秧田及大田施足基肥，早施追肥，湿润灌溉，及时晒田，注意防治病虫害。

5 繁殖技术要点

5.1 当地冷水串灌繁殖

繁种基地的选择。大面积生产繁种宜选择在低涵水水温在18℃左右的大中型水库下游的稻田进行，且要求稻田的排灌实施规范，水流畅通，阳光充足，土壤肥沃，隔离条件好。

冷灌季节的选择。为了既能在育性敏感期实施低温处理，又能使抽穗灌浆期有充足的自然温光条件，良好结实，且较好地协调大量串灌处理用水与当地生产季节性用水的关系，冷水串灌处理实施时段，最好安排在7月中旬至7月下旬期间。因此时正处于双季晚稻翻耕、插秧需大量集中用水的季节。

冷灌时期、深度及水温要求。冷水串灌处理的时期应从主茎幼穗分化的Ⅲ期末开始，至7月初结束，连续时间为15 d左右。灌水深度以淹没水稻植株茎生长点为度，初期水层深度为10 cm左右，中后期15 cm左右。田间整体恒定水温应控制(20.5±0.5)℃为宜，高于这一标准时，就应加大进水量，加快水流速度，低于这一标准，则应适当减少进水量，放缓串灌的水流速度。一般当进水口水温在18.0℃，出水口水温在20.0℃时，能基本达到田间整体恒定在(20.0±0.5)℃的要求。

适时播种、插秧。经多年分期播种试验，仁S早春播不实施冷灌条件下，播始历期80 d左右。夏秋播不实施冷灌条件下，播始历期60 d左右。在江西省范围内于5月25日前后播种，6月中旬初的4.5叶期插秧，一般可在7月中下旬实施冷水串灌处理，8月初抽穗灌浆结实的工作目标。

其他相关措施。大田用种量15 kg·hm－2，秧田播种量150 kg·hm－2，1 kg稻种用2 g烯效唑、2 g强氯精浸种，力争培育多蘖无病壮秧。秧苗4.5叶期前后，16.7 cm×16.7 cm单本分厢插植。施足大田基肥，早施重施促蘖肥，每蔸苗蘖数达15茎时及时排水晒田促稳长。冷水串灌处理完结后，及时补施壮籽肥防早衰。破口始穗期喷施九二O 30 g·hm－2，促进抽穗整齐和散粉结实。秧田及大田期均应及时防治稻蓟马、二化螟、稻纵卷叶螟、稻飞虱、纹枯病、稻瘟病等病虫害，确保稳产丰收。

5.2 异地自然生态繁殖

繁种基地必具的基本生态条件。在繁种生产期内必须具有日平均气温连续20 d左右稳定在(20.0±0.5)℃的自然生态条件，以确保幼穗发育敏感期的低温需求，且紧随其后的日均温必须逐日升高，以确保抽穗扬花及灌浆结实的基本温光需求。经对数10年国家气象部门有关资料的统计分析，海南省陵水县和三亚市等地具有这种自然生态条件，可作为异地自然生态繁殖的主要基地。

海南省陵水县12月中旬至翌年2月中旬的日均温稳定在19.4～20.9℃之间，而3月上、中、下旬的日均温可分别达到22.4℃、23.0℃、24.6℃。仁S在海南省陵水县冬插条件下，播始历期为85 d左右。低温效应的育性敏感期安排在2月上旬末至2月下旬初，抽穗扬花期应安排在2月底至3月初为宜。相应的播插期为11月20日前后并于12月10日前后及时插秧。

相关栽培技术措施。异地繁种的整个苗蘖生长期均处于一个温度相对较低的生态环境中，一般易于出现僵苗不发，生长量不足的现象。因此更应注重稀播育壮秧，施足基肥，早施重施促蘖肥，适量增加磷、钾肥的用肥比例等综合栽培技术的应用。

［1］石明松．对光照长度敏感的隐性雄性不育水稻的发现及技术研究．中国农业科学，1985，18(2):44－48．