两用核不育系Y58S在绵阳自然条件下的育性转换研究

彭 涛， 侍守佩，项祖芬，黄廷友，王 志，刘定友，褚旭东，石 军，杨 伟，李春财

(四川省绵阳市农业科学研究院，四川 绵阳 621023)

两用核不育系Y58S在绵阳自然条件下的育性转换研究

彭 涛， 侍守佩，项祖芬，黄廷友，王 志，刘定友，褚旭东，石 军，杨 伟，李春财

(四川省绵阳市农业科学研究院，四川 绵阳 621023)

本文研究了籼型两用核不育系Y58S在绵阳自然条件下的育性转换规律。结果表明：Y58S在绵阳自然条件下有较长的稳定不育期。为确保Y58S在绵阳的安全制种，可将播种期安排在5月18日左右，其始穗期控制在8月10日左右。为了获得较高的繁殖产量，可将Y58S的播种期安排在7月10日左右，并将始穗期控制在9月22日左右。

Y58S；绵阳；自然条件；育性转换

农垦58S的发现开辟了我国两系杂种优势利用的新途径[1]，经过几十年的研究，我国两系杂交水稻的选育进展较快，通过各级鉴定的两用核不育系已超过40份，这些两用核不育系的选育成功，进一步推动了我国两系杂交水稻的发展。Y58S是利用安农S-1为不育基因供体，与常菲22B、Lemont、培矮64S杂交、复交，集合优质、高光效、抗病、抗逆、优良株叶形态和高配合力等优良性状，选育的广适性光温敏不育系[2]。目前通过省级以上审定的Y两优品种有40多个，累积推广面积超过266.67万hm2。但其在制种大市绵阳的育性转换规律还未进行详细研究，为加快对其利用，本试验拟对Y58S在绵阳自然条件下的育性转换规律进行研究，以期对生产实践有一定的理论指导。

1 材料与方法

1.1 材料与地点

供试材料Y58S是湖南杂交水稻研究中心选育的籼型两用核不育系。试验点在绵阳市农业科学研究院试验田内，海拔470m，东经103°45′～105°43′，北纬30°42′～33°03′。

1.2 试验方法

1.2.1 分期播种与生育期观察 从4月5日至7月5日，每10d播1期，共10期，记录每期的播种起、移栽期及始穗期，并确保第1期见穗开始，到9月下旬，每天都有幼穗抽出；4叶11心时移栽，单本栽插，每期栽2行，每行10株。田间管理按一般栽培措施进行。

1.2.2 花粉育性观察 从第1期抽穗开始，每3d镜检1次，每次选取3株，每株取1穗。分别取幼穗上中下3个部位的颖花花药混合制片，用1%的I-KI液染色镜检，计数2个视野的可育、碘败、圆败、染败花粉数目，并记录、统计各种败育类型花粉所占比例。

1.2.3 自交结实率考察 在取幼穗镜检的当天，对当天抽穗的单穗套袋，每次套5袋，注明抽穗期，成熟后考查套袋自交结实率。

2 结果与分析

2.1 Y58S在绵阳自然条件下的生育特性

表1分别记录了Y58S的分期播种日期、移栽期、始穗期(抽穗10%)，播始历期，并计算了播始历期的积温。由表可知，Y58S在绵阳的播始历期从73d到98d，平均为85d，积温从1917.3℃·d到2178.1℃·d，平均为2113.1℃·d。

2.2 Y58S在绵阳自然条件下的花粉育性表现及套袋自交结实率情况

由图1可以看出，Y58S在7月15日至9月13日期间抽穗的花粉表现完全不育，可育度均为0%，败育类型主要为典败、偶有染败或无花粉型，同时期的套袋自交结实率也为0%，败育彻底，不育度稳定。9月16日花粉育性出现转换，首次出现可育花粉，至9月22日花粉可育度达最大值58%。其套袋自交结实率在9月13日之前均为0%，9月16日出现结实，为4.54%，至9月22日自交结实率达最大值20.76%。由此可见，Y58S在绵阳自然条件下，有60d左右的稳定不育期，能为安全制种提供良好的气候条件。此外，Y58S在绵阳地区繁殖时可将播种期安全在7月10日左右，以确保其抽穗期在9月22日前后，可获得较高的繁殖产量。

表1 Y58S在绵阳自然条件下的生育特性表

图1 Y58S花粉可育度及套袋自交结实率图

2.3 Y58S在绵阳的安全制种期及繁殖期

笔者分析了2012～2014年Y58S育性转换敏感期的日均温。如图2所示，图中横线为Y58S的育性转换临界温度23℃[3]，从图可知，2012～2014年的7月12至8月7日，日均温均高于23℃，Y58S 可保持稳定不育。依据3年平均日均温，我们发现，7月22～30日保持了较高的日均温，将Y58S的育性转换敏感期安排在这段时间内，更有利于制种安全。多年的观测表明，Y58S始穗期在育性敏感期之后的15d左右，对应为8月6～14日左右。为确保始穗期在该时间段，其播种期应安排在5月10～25日之间，以5月18日左右最佳。

由图2，我们还可知，9月2～15日，日均温大致

在22～23℃之间，有利于Y58S的育性转换，对应的始穗期为9月17～30日，所以Y58S的繁殖始穗期可安排在这段时间，以期获得较高的繁殖产量。所以，为了获得较高繁殖产量，可将播种期安排7月5～15日之间，7月10日左右较好。由于9月15日之后，日均温下降较快，在21℃及以下，可能会对Y58S形成生理冻害，影响后期的结实。

图2 2012～2014年6月15日至9月30日绵阳地区日均温

3 讨论

光温条件是引起光温敏型核不育系育性转换的主导因素，但外界条件也有一定的影响作用，有关肥力、水分以及育性转换敏感期内天气因素对光照强度的影响等研究还需进一步探索。在制种及繁殖时，还应考虑花期、病虫害、气候条件等诸多因素。

[1]陈小荣，贺晓鹏，李云，等.水稻光温敏核不育系基因研究进展[J].江西农业大学学报，2004，26(2)：228-234.

[2] 邓启云.广适性水稻光温敏不育系Y58S的选育[J].杂交水稻，2005，20(2)：15-18.

[3] 陈南祥，李小华，王爱，等. 水稻温敏核不育系Y58S冷灌高产优质技术[J]. 杂交水稻，2010，25(4)：23-25.

2015-11-12

绵阳市科技计划项目(12K001-6)、四川省育种攻关、四川省水稻创新团队

彭涛(1981-)，男，四川乐山人，高级农艺师，硕士。E-mail:195113453@qq.com。