水稻不育系IR58025A与其改良新不育系制种产量比较研究

董练飞，王洪飞，游晴如，董瑞霞，涂诗航，周　鹏，廖发炼，黄庭旭*（.福建省农业科学院水稻研究所/福州国家水稻改良分中心，福建福州 35008；2.中国海峡人才市场人才服务中心，福建福州 35000）

水稻不育系IR58025A与其改良新不育系制种产量比较研究

董练飞1,2，王洪飞1，游晴如1，董瑞霞1，涂诗航1，周鹏1，廖发炼1，黄庭旭1*
（1.福建省农业科学院水稻研究所/福州国家水稻改良分中心，福建福州 350018；2.中国海峡人才市场人才服务中心，福建福州 350001）

利用3个IR58025B改良的新不育系恒达A、福稻A、钧达A，以IR58025A为对照，与恢复系成恢727进行了杂交制种产量比较试验。结果表明，与对照IR58025A相比，不育系恒达A、福稻A、钧达A分别与成恢727配制F1的制种产量极显著增加，平均产量分别为2.85 t/hm2、2.78 t/hm2和2.64 t/hm2；这3个不育系柱头活力强于IR58025A、且柱头外露率和异交结实率较高是制种组合产量显著提高的主要原因。

水稻不育系；IR58025A；异交结实率；制种

水稻不育系IR58025A是国际水稻研究所育成的优良不育系，具有米质优、配合力高等特点。利用IR58025A育成的PSB Rc 72H（Mestizo）杂交水稻种子在菲律宾供不应求，但IR58025A种子纯度低，繁殖、制种产量低是限制该品种大面积推广的重要制约因素［1］。在保持IR58025A米质优的基础上，课题组近年来开展了以IR58025B为背景的新保持系及不育系的培育，育成了3个具有IR58025A亲源的新不育系恒达A［2］、钧达A和福稻A。研究利用3个新不育系和对照IR58025A与恢复系成恢727进行制种试验，比较各不育系的制种产量和异交结实率等性状，旨在为提高新不育系制种产量和降低制种成本提供依据。

1　材料与方法

1.1供试材料

不育系为利用IR58025A保持系改良的3个新不育系：恒达A（闽审稻2014025）亲本来源珍汕97A/（D62B/IR58025B//龙特甫B）、福稻A（闽审稻2015012）亲本来源珍汕97A/（泸香90B/ IR58025B）和钧达A（闽审稻2016012）亲本来源珍汕97A/（D62B/IR58025B），恢复系为成恢727。对照不育系为IR58025A，所有材料均为本课题组保存。

1.2田间试验及方法

试验于2015年夏季在福建省建阳马伏基地进行，恢复系成恢727在建阳5月中下旬播种，播始历期90～92 d，恒达A和福稻A在5月底6月初播种，播始历期均为80 d左右，而钧达A为76 d左右。5月18日播种Ⅰ期父本，5月28日播种Ⅱ期父本。恒达A和福稻A与Ⅱ期父本同期播种，钧达A于6月1日播种。父本丛插单本，母本丛插1～2本，父母本行比为2∶8。父本行株距26.7 cm×20 cm，两期父本交错栽插，母本行株距16.7 cm×16.7 cm，父本与母本间设赶粉操作道40 cm。母本采取随机区组排列，3次重复，每区母本种植面积均为13.33 m2。

田间管理同一般大田。由于恒达A对“九二○”不敏感，应早施、重施“九二○”。始穗期开始喷施“九二○”，总用量均为225 g/hm2左右。恒达A在抽穗2%～5%时，福稻A和钧达A在抽穗5%～10%时开始第1次喷施，连续喷施3次，第1次和第3次“九二○”用量均为60 g/hm2，第2次为105 g/hm2。父本扬花期间利用长竹竿进行赶粉，每天赶粉2～3次，连续赶粉10 d。齐穗后，每个不育系随机取10个已全部抽穗开花的稻穗，分穗考察柱头双边外露颖花数、单边外露颖花数和未外露颖花数，计算各不育系的柱头双外露率、单外露率和总外露率。成熟期每个不育系制种组合每区随机取样5株进行室内考种，考察有效穗数、每穗总粒数、结实粒数、千粒重，计算异交结实率，并对每区母本分别进行收割测产。采用DPS v7.05软件对获得的数据进行显著性检验。

2　结果与分析

2.1制种产量分析

从表1可以看出，恒达A、福稻A和钧达A 3个新不育系与恢复系成恢727的制种产量均比对照IR58025A与成恢727的制种产量高，恒达A/成恢727、福稻A/成恢727和钧达A/成恢727的制种平均产量分别为2.85 t/hm2、2.78 t/hm2和2.64 t/hm2，产量分别比对照增产91.28%、86.58%和77.18%。方差分析和多重比较结果表明，3个新不育系与恢复系成恢727的制种产量极显著地高于对照IR58025A/成恢727，但这3个新不育系与恢复系成恢727的制种产量之间没有显著差异。

2.2柱头外露率

通过对恒达A、福稻A、钧达A和对照IR58025A的柱头外露率进行分穗考察（表2），结果表明，恒达A和钧达A的柱头总外露率比IR58025A高，福稻A的柱头总外露率比IR58025A低；恒达A的柱头单外露率为33.28%，与对照IR58025A的33.08%相当，而柱头双外露率为42.56%，比IR58025A的37.36%高；福稻A的柱头单外露率和双外露率分别为26.28%和29.33%，均比IR58025A的外露率低；钧达A的柱头单外露率为36.22%，高于IR58025A的33.08%，双外露率为35.07%，比IR58025A的37.36%低。

表2　4个不育系柱头外露率测定结果

2.3产量构成因素分析

比较分析各制种组合的产量构成因素（表1），结果表明，每穗总粒数、结实粒数、异交结实率和千粒重4个性状各制种组合间均存在显著或极显著差异，而有效穗各制种组合间不存在差异。每穗总粒数各制种组合均比对照组合增加，以恒达A/成恢727和钧达A/成恢727最多，分别比对照组合显著增加17.16%和12.26%；结实粒数、异交结实率各制种组合均显著高于对照组合，结实率比对照提高60%以上，异交结实率提高了40%多；千粒重均有所提高，以福稻A/成恢727和钧达A/成恢727增加最多，分别比对照显著增加33.33%和24.24%。恒达A/成恢727和钧达A/成恢727的制种产量高，主要是其不育系的柱头外露率高，柱头活力强、异交结实率高，每穗总粒数的增多和千粒重的增加也是产量提高的另一原因；虽然福稻A/成恢727的柱头外露率低，但其不育系柱头活力强以及异交结实率高是制种产量高的主要原因，而千粒重的增加也是产量提高的原因之一。

3　小结与讨论

研究结果表明，新育成的不育系与成恢727杂交制种产量的提高与不育系柱头活力增强、柱头外露率提高密切相关，而使异交结实率大大提高，有效穗或千粒重的增加也是制种组合产量提高的因素。前人研究表明，不育系的开花习性、柱头外露率和柱头活力等很大程度上决定了不育系制种繁殖产量的高低［3］，进而影响制种新组合的推广应用。本研究观察发现，恒达A和钧达A的柱头外露率高，分别为75.84%和71.29%，福稻A的柱头外露率虽然较对照不育系低，但柱头活力比对照不育系强，因此3个不育系的异交结实率和制种组合产量相应也高。而对照不育系IR58025A的柱头外露率较高，也达到了70%，但柱头活力差［1］，导致不育系的异交结实率低，相应制种产量也不高。

本研究利用恒达A、福稻A和钧达A与成恢727制种结果表明，新育成的不育系的制种产量极显著高于IR58025A，有效解决了IR58025A不育系制种产量低的问题，而降低种子生产成本，有利于杂交水稻的推广应用。

［1］ 莫志军，胡继银，邓杰.IR58025A×IR58025B繁殖低产原因及对策［J］.种子，2004，23（12）：84-85.

［2］ 游晴如，杨东，董瑞霞，等.籼型水稻三系雄性不育系恒达A的选育［J］.福建农业学报，2014，29（10）：942-948.

［3］ 董瑞霞，游晴如，杨东，等.优质香型不育系川香29A特征特性观察［J］.福建农业科技，2008（5）：1-3.

Comparative Study on Hybrid Seed Production Yield between IR 58025A and the New CMS Lines Improved IR 58025A

DONG Lian-fei1，2， WANG Hong-fei1， YOU Qing-ru1， DONG Rui-xia1， TU Shi-hang1，ZHOU Peng1， LIAO Fa-lian1， HUANG Ting-xu1*
（ 1.Rice Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences/ Fuzhou Branch， National Rice Improvement Center of China， Fuzhou， Fujian， 350018； 2. China Strait Talent Market，Fuzhou，Fujian 350001 ）

In this paper， three new improved male sterile lines Hengda A， Fudao A and Junda A from maintainer line IR58025B with restorer line Chenghui 727 were used to comparative test for yield of hybrid seed production， with the control of IR 58025A. The results show that F1seed production yield derived from the male sterile lines Hengda A， Fudao A and Junda A crossed with the restorer line Chenghui 727 respectively were significantly increased， compared with the control IR 58025 A. The average yield of 2.85 t， 2.78 t and 2.64 t per hm2， respectively. The three male sterile lines of the stigma vitality were stronger than that of the original control， IR 58025A， and the main reason for the seed yield of production combination increase significantly were stigma dew rate and outcrossing rate much higher than that of the original control.

rice male sterile line； IR58025A； outcrossing rate； seed yield of production

S511.038；S339.5

A

1008 - 9799（2016）03 - 0005 - 03

2016 - 08 - 01

福建省科技计划重大专项专题（2015NZ0002-3、2013N Z0002-2）；福建省科技计划项目——省属公益类科研院所基本科研专项（2015R1021-2、2015R1021-12、2016R1020-3）；农业部公益性行业（农业）科研专项（201403002-7）；福建省农业科学院科技创新团队PI项目建设（2016PI-14）

董练飞（1987 -），助理农艺师，研究方向：水稻遗传育种

黄庭旭（1964 -），男，研究员，研究方向：水稻遗传育种