陈应南君 丁美顺 王守海 台德卫 王伍梅 张培申 杨联松 白一松 张效忠*
(1安徽省农业科学院水稻研究所/国家水稻改良中心合肥分中心/安徽省水稻遗传育种重点实验室,合肥230031;2华中农业大学,武汉430070;3湖北谷神科技有限责任公司,武汉430070;*通讯作者:1271972535@qq.com)
两系杂交水稻两优289亲本繁殖技术
陈应南君1,2丁美顺3王守海1台德卫1王伍梅1张培申1杨联松1白一松1张效忠1*
(1安徽省农业科学院水稻研究所/国家水稻改良中心合肥分中心/安徽省水稻遗传育种重点实验室,合肥230031;2华中农业大学,武汉430070;3湖北谷神科技有限责任公司,武汉430070;*通讯作者:1271972535@qq.com)
摘要:系统介绍了两优289母本核心种子生产、海南冬季繁殖技术,以及父本生产繁殖技术,为两优289制种生产提供合格优良的亲本。2013年繁殖不育系1892S 15.3 hm2,平均有效穗数226.5万/hm2,每穗总粒数165.5粒、实粒数138.9粒,结实率83.9%,千粒重23.0 g,产量5 788.5 kg/hm2,纯度达99.98%以上。
关键词:两系杂交水稻;两优289;亲本;繁殖
两优289是由湖北谷神科技有限责任公司和安徽省农业科学院水稻研究所联合选育而成的两系杂交水稻[1-2],2012年通过湖北省农作物品种审定委员会审定(审定编号:鄂审稻2012004),同年获农业部新品种保护(品种权公告号:CNA008114E),2015年安徽省进行引种试验。其母本1892S利用培矮64S自然变异株(含有爪哇稻血缘的广亲和基因)培育而成;父本R289是茉莉占/扬稻6号杂交系谱选育而成。本文主要介绍了两优289亲本生产繁殖技术,以期为两优289制种提供合格优良的亲本材料。
1.1前期准备
在合肥地区种植4月25日播种,按照常规方法浸种、催芽、育秧,5叶1心时移栽至大田,单本种植,株行距20 cm×20 cm,每行11株,栽插100行,按照一般大田进行水肥管理。当单株主茎幼穗分化进入Ⅲ期时,从中选择生长整齐一致、具有1892S典型性状特征的植株于阴天或傍晚移入栽培钵内,每钵移栽3株,共计30钵,并放置于人工气候室内,期间保证水肥供应,及时防治病虫害。
1.2人工气候室低温处理
当钵栽植株的幼穗分化达Ⅳ~Ⅴ期时搬入人工气候室,室内采用24 h为1周期的变温处理,日照13.5 h,日平均温度23℃,相对湿度85%,持续处理6 d后,搬至自然条件下抽穗,注意外面温度不能高于30℃或低于25℃,否则要进行过渡处理。搬出时将剑叶的叶枕距为0~2 cm的单株挂牌、编号记录。
1.3花粉镜检,选留核心单株,割茬再生
标记挂牌的单株抽穗后,每天上午选取当天10朵将开花的颖花进行花粉镜检,每2 d镜检1次,共镜检4次。将每次每个单株的花粉镜检结果记录下来,根据镜检结果,选留核心单株。连蔸拔除淘汰单株。将核心单株割茬,留茬10~15 cm,再移入大田,株行距30 cm× 50 cm,田间精细管理,确保再生植株正常生长。
1.4后期繁殖技术和原种生产
分单株收获、单晒、装袋。收获的核心单株种子分单株浸种、催芽、播种、单本栽插,每个单株种植一个株行,采用海南冬季繁殖的方法生产原种,方法参照母本1892S冬季南繁技术。
2013年在海南陵水县繁殖不育系1892S 15.3 hm2,平均有效穗数226.5万/hm2,每穗总粒数165.5粒、实粒数138.9粒,结实率83.9%,千粒重23.0 g,理论产量7 236.0 kg/hm2,折合实际产量5 788.5 kg/hm2,纯度达99.98%以上。
2.1隔离条件和检疫对象
1892S繁殖田隔离间距300 m以上,杜绝1892S繁殖区有粳稻和糯稻种植,或隔离区内种植其他水稻的始穗期与1892S的始穗期相差25 d以上。繁殖田块要求集中连片,排灌方便,光线充足,无水稻病虫检疫对象。花粉母细胞形成期至减数分裂期,有相对稳定的气温,且不出现5 d平均气温在23℃以下的低温天气,花时气温28℃左右,相对湿度70%~90%。
2.2适时精量播种,培育壮苗
在海南陵水县繁殖,Ⅰ期安排在11月10日播种,播始历期80 d左右,始穗期2月1-10日;Ⅱ期11月23-26日播种,始穗期3月10-13日。播种量180 kg/ hm2,大田用种量18 kg/hm2。同一繁殖基地统一浸种催芽,均匀播种,稀播培育壮秧。秧龄控制在25~30 d。
2.3垄畦栽培,宽行稀植
要求畦面平整一致,畦宽1.5 m,沟宽25 cm,沟深20 cm,并开好围沟,便于水分管理和田间操作管理。定量控苗,栽插规格16.7 cm×26.7 cm,单本栽插。
2.4间隔灌溉,促根促蘖
在整个水稻生长期间,除水分敏感期和用药施肥时采用浅水灌溉外,一般以无水层或湿润灌溉为主,促进根系生长,增强根系活力。生育后期干湿交替灌溉,以协调根系对水、气的需求,直至成熟。
2.5精确施肥,提高肥料利用率
秧田期施肥:2叶1心期施“断奶肥”,移栽前2~3 d施“起身肥”。本田期施肥:一般每hm2施用复合肥300 kg作基肥;每hm2施纯氮180~225 kg,其中基肥氮应占总氮肥量的50%,分蘖肥氮占总氮肥量的35%左右,其余作穗肥。要求施用适当比例的有机肥,一般每hm2施用750 kg饼肥或11 250~15 000 kg农家肥。
2.6综合防治病虫草害
播种和移栽后主要以化学除草为主,后期结合人工除草。秧苗期用吡虫啉、高效氯氰菊酯防治稻蓟马和螟虫。用20%或40%三环唑可湿性粉剂防治苗瘟。用20%叶枯唑可湿性粉剂防治细条病。大田用20%阿维·毒死蜱对水45~50 kg防治螟虫和稻纵卷叶螟,同时在叶枕平时用40%稻瘟灵乳油防治稻瘟病1次。
2.7除杂保纯
在整个繁殖过程中都要进行除杂,苗期除去叶鞘色、叶色、叶形、苗高与1892S不同的单株;始穗期除去抽穗早于5 d以上、稃尖色、粒形、株叶形、叶色等与1892S不同的单株;齐穗期除去迟抽穗5 d以上、稃尖色、粒形、株叶形、叶色等与1892S不同和穗颈伸出长度、花药肥大、花药开裂散粉比1892S差异大的单株;成熟期除去粒形、稃尖色、株高、株叶形、叶色等与1892S不同和整株结实率比1892S明显高的单株。谷粒成熟度达85%以上时抢晴好天气收割,单收、单晒,防止机械混杂和人为混杂。种子装袋时袋内外附标签,标注品种名称、产地和生产日期,同时注明批次、数量和经办人姓名等信息,建立不育系繁殖档案。
父本R289[3]的产量性状和产量目标:有效穗数120~135万/hm2,每穗总粒数160~180粒,结实率85%以上,千粒重25 g,理论产量6 000 kg/hm2以上。
3.1肥床旱育秧
3.1.1苗床准备
选择肥沃、疏松、土层深厚的菜园或者旱作地作苗床。播种前20 d每hm2施45%三元复合肥750 kg、尿素150~225 kg培肥苗床,耕翻整做,畦长一般20 m左右,畦宽1.2~1.4 m,沟宽40 cm,沟深15~20 cm。
3.1.2适时播种,稀播育壮秧
浸种前晒种1~2 d,用浓度为100 mg/kg烯效唑浸种,4月20日浸种,白天浸种10 h,夜晚露种14 h,反复多次,直至破胸露白备播。秧田播种量40 g/m2,每hm2大田需用苗床375 m2。按畦定量均匀播种,播前施旱育秧专用壮秧剂或用“旱育保姆”拌种,播后用木板轻压入土,盖上盖种土,厚度0.5~1.0 cm,然后喷除草剂(如旱秧净等),再架弓铺膜。4月25日左右播种,秧龄30~35 d,5月底移栽。
3.1.3防立枯病
播种前每m2苗床用70%敌克松粉剂3 g对水2.4 kg喷施,因敌克松见光易分解建议在早晨或者傍晚时喷,再喷少量清水促使药剂下渗,以利于根系吸收。
3.1.4苗床管理
齐苗后,于傍晚将薄膜揭开,浇1次透水,覆膜并将薄膜四周敞开,固定在离地面高20 cm的弓架上。2 叶1心期、4叶1心期和移栽前3~5 d各追肥1次,每m2用尿素20~25 g对水2.0~2.5 kg喷施,喷后立即用清水冲洗1遍。1.0~2.0叶期未用敌克松预防或已发生立枯病的田块,每m2用25%甲霜灵粉剂750 mg对水2~3 kg喷洒。1.5~2.0叶期如发现草害,每m2用20%敌稗乳油1.2 mL加48%苯达松水剂0.17 mL对水40 g喷洒。
3.2大田栽插管理
3.2.1施肥除草
每hm2大田施用750 kg饼肥、150 kg尿素、300 kg三元复合肥作基肥。施后耕翻整平,用60%丁草铵125 mL对水4~5倍,在塌平田面时随耙后甩洒,隔3~5 d后栽插。
3.2.2宽行栽插,单本稀植
采用宽行窄株栽插,株行距16.7 cm×23.3 cm,每丛栽3~5个茎蘖苗,确保每hm2基本苗数70~90万。
3.2.2宽行栽插,单本稀植
3.2.3科学追肥
栽后7~10 d,每hm2追施尿素150 kg;栽后25 d 每hm2追施尿素75 kg、复合肥75 kg;抽穗前18 d(幼穗长1.0~1.5 cm)每hm2追尿素75 kg;齐穗期看苗追肥,叶色偏淡的田块每hm2追施尿素45 kg。
3.2.4无水层灌溉
浅水栽插,栽后5~7 d自然落干(或排干),晾田3 d后一直保持湿润;栽后20 d左右当每hm2茎蘖苗数达150万时晒田,反复多次轻晒,至茎蘖不再增长;之后保持湿润至抽穗,抽穗后15 d内保持浅水层;以后干干湿湿,收获前7 d断水。
3.3综合防治病虫草害
做好预测预报工作,防治好稻蓟马、螟虫和稻飞虱等;拔节孕穗期防纹枯病2~3次,抽穗前15 d和抽穗前7 d各喷1次药防治稻曲病。
3.4严格除杂,确保纯度
在全生育期要求严格除杂,重点在始穗期和齐穗期,始穗期除去抽穗早于5 d以上、稃尖色、粒形、株叶形、叶色等与R289不同的单株;齐穗期除去迟抽穗5 d以上、稃尖色、粒形、株叶形、叶色等与R289不同的单株;成熟期除去粒形、稃尖色、株高、株叶形、叶色等与R289不同和整株结实率低于85%的单株。谷粒成熟度达85%以上时抢晴好天气收割,单收、单晒,防止机械混杂和人为混杂。种子装袋时袋内外附标签,标注品种名称、产地和生产日期,同时注明批次、数量和经办人姓名等信息,建立父本繁殖档案。
参考文献
[1]张效忠,丁美顺,刘会义,等.两系杂交中籼稻新组合两优289[J].杂交水稻,2014,29(5):83-85.
[2]杨联松,白一松.籼型优质光温敏不育系1892S的选育[J].杂交水稻,2006,21(3):15-16.
[3]张效忠,王守海,台德卫,等.两系杂交中籼稻两优289机插秧高产栽培技术[J].湖北农业科学,2014,53(4):758-759.
Seed Production Techniques of Parent of Two-line Hybrid Rice Liangyou 289
CHEN Yingnanjun1,2,DING Meishun3,WANG Shouhai1,TAI Dewei1,WANG Wumei1,ZHANG Peishen1,YANG Liansong1,BAI Yisong1,ZHANG Xiaozhong1*
(1Rice Research Institute,Anhui Academy of Agricultural Sciences/ Hefei Sub-center of the National Center of Rice Improvement/ Key Laboratory of Rice Genetics and Breeding of Anhui Province,Hefei 230031,China;2Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China;3Gushen Sci-tech Co. Ltd,Wuhan 430070,China)
Abstract:The standard operation procedure of producing parental seeds was established with the purpose of providing high quality parental seeds for producing the two-line hybrid rice Liangyou 289. A total area of 15.3 hm2was used to produce the CMS line 1892S in 2013. On average,there produced 2.265 million panicles per hm2,with 165.5 total grains per panicle,the seed setting rate is 83.9%,the 1000-grain weight is 23.0 g,the yield is 5788.5 kg/hm2and the purity of the produced seeds is over 99.98%.
Key words:two-line hybrid rice;Liangyou 289;parent;seed production
中图分类号:S511.035
文献标识码:B
文章编号:1006-8082(2016)03-0104-03
收稿日期:2015-11-29
基金项目:国家农业科技成果转化项目(2013GB2 D100323);科技支撑项目“两系杂交水稻新品种选育及安全制种技术研究”(2012BAD07B01);安徽省农业科学院种子工程项目