国际稻种质资源农艺性状和稻瘟病抗性的初步评价

朱业宝，江　川，王金英（福建省农业科学院水稻研究所，福建福州 350018）

·种质资源·

国际稻种质资源农艺性状和稻瘟病抗性的初步评价

朱业宝，江川，王金英*
（福建省农业科学院水稻研究所，福建福州 350018）

选用国际水稻遗传评价网（INGER）的稻种资源75份，分别在福州和上杭茶地种植，考察其主要农艺性状和苗期稻瘟病抗性表现。结果表明：大部分供试材料表现为生育期长、株型适中、分蘖力较强、谷粒细长；苗期稻瘟病抗性0～5级的有16份，其中，抗性好的有3份。综合农艺性状和稻瘟病抗性评价，初步筛选出8份优异资源，可供基础研究与育种利用。

国际稻；种质资源；农艺性状；稻瘟病；初步评价

水稻种质资源作为作物种质资源的重要组成部分，在育种上有重要的利用价值。每次育种的重大突破都与优异种质资源的利用分不开，如矮化育种、三系配套、两系配套等等，特别是三系育种，现有的恢复系大部分都能发现外引水稻资源的影子［1-5］。目前，中国水稻育种进入瓶颈期，遗传背景越来越狭窄、同质化也越来越严重、产量亦停滞不前、品质及抗性改善不明显，没有突破性的进步［6］。因此，不断引进国外水稻资源，并对这些资源进行充分的鉴定与评价，筛选出适合各地区的资源，并对部分不良性状加以改造，选育适合该地区的品种，提高品种的遗传多样性，有利于中国水稻种业健康发展。

研究利用从国际水稻遗传评价网（INGER）引进的种质资源75份，对其12个主要农艺性状和苗瘟抗性进行初步评价，以期获得具有优质高抗的材料，为广大科研工作者提供有价值的新种质。

1　材料与方法

1.1供试材料

供试材料为国际水稻研究所引进的国际水稻遗传评价网的75份籼型水稻种质资源，另农艺性状考察选取IR64、IR72，福建省育成品种宜优673共3个品种为对照；抗稻瘟病鉴定选取特特普为抗病对照、广二矮为感病对照。

1.2试验设计和方法

农艺性状评价试验于2015年在福建省农业科学院水稻研究所试验田进行。试验采用随机区组设计，小区面积4.8 m2，行株距20 cm×20 cm，小区间距40.0 cm，单本栽。6月24日播种，湿润育秧，7月16日移栽。肥水管理与当地大田生产相同。考察性状包含全生育期、株高、剑叶长度，剑叶宽度、穗长、单株有效穗、穗粒数、结实率、谷粒长度，谷粒宽度、千粒重等。考察标准按韩龙植等编著的水稻种质资源描述规范和数据［7］。

稻瘟病抗性评价采用病圃自然诱发鉴定，于2009年6月和2016年6月分2 a重复鉴定，其中2016年鉴定材料为2009年综合鉴定为中抗以上的材料。病圃位于福建省上杭县茶地镇的国家、省级水稻新品种抗性鉴定示范基地，苗瘟抗性评价标准参照水稻稻瘟病抗性鉴定技术规程［8］。

1.3统计分析方法

利用软件GraphPad Prism 5对数据进行分析和处理。

2　结果与分析

2.1主要农艺性状的表现

75份水稻种质资源的主要农艺性状频率分布见图1，主要农艺性状表现见表1。通过对图1和表1的分析可知：生育期主要集中在135～138 d，变幅121～138 d，平均132 d，与当地对照种宜优673相比生育期偏长。株高的变幅在95.9～133.0 cm ，主要分布于100～120 cm，平均值为113 cm，与对照宜优673相近，株型总体适中，适合育种利用；剑叶长度的变幅19.0～47.2 cm，主要分布在26～42 cm，总体较集中，剑叶宽度分布集中，主要分布在1.4～1.9 cm，但有1份资源的剑叶宽度达到3.6 cm（品种编号：Plot No 120），远超其他资源；穗长的平均值为24.0 cm，变幅21.9～28.4 cm，主要集中在23～26 cm；单株有效穗主要分布在11～13个穗，变异范围5～17个穗，该性状总体表现较好，分蘖力较强，其中1份材料单株有效穗达17个（品种编号：Plot No 502）；穗粒数主要分布在110～150粒，变异范围72～271粒，占总数的61%，其中1份材料穗粒数达272粒（品种编号：Plot No 516），远超其他材料；结实率变幅50.1%～88.4%，主要分布在63%～78%，占总数的68%，结实率总体偏低；谷粒长度的变幅为8.4～11.3 mm，平均值为9.7 mm，较集中分布在 9.3～10.2 mm，占总数的63%；谷粒宽度主要分布在2.3～2.9 mm，占总数的68%；谷粒长宽比的变化范围为3.2～5.0，主要分布在3.4～4.6，占总数的85%，属于细长粒形，外观品质较好；千粒重平均值为23.9 g，其中最低为20.2 g，最高为28.2 g，千粒重超过27 g的品种仅有3个品种，而小于24 g品种有41个，占整个试验品种的55%。

2.2苗瘟抗性评价

2009年对75份材料进行稻瘟病病圃自然诱发鉴定，综合鉴定为抗性等级达到中抗以上的材料有53份；然后以此为材料，2016年进行苗期稻瘟病重复鉴定，苗期稻瘟病抗性等级达5级以下仅16份，其中3份苗期稻瘟病抗性等级为高抗。这些材料可以作为抗性基因的供体，改良优异品种的抗性。

2.3综合性状较好的稻种资源

根据农艺性状和苗瘟抗性综合评价，选取部分综合性状良好，且苗期稻瘟病抗性等级达到5级以下的资源，见表2。

3　结论与讨论

稻瘟病是水稻严重的病害之一，挖掘和利用抗性基因是水稻防治稻瘟病最经济有效的策略。随着新病原菌小种的不断出现，在生产中推广的种植品种3～5 a就会逐渐丧失抗性，红410就是这样［9］。因此，挖掘抗性强，抗谱广的材料显得越来越重要。不断筛选具有抗谱广的材料，并将这些抗性基因导入优良品种中，改善品种的抗性，是今后育种工作很重要的一环。随着分子生物学的发展和越来越多抗病基因的鉴定，以分子标记技术、转基因技术和基因编辑技术为代表的分子育种已成为水稻抗性育种的重要方向，而且已获得成功［10-13］，而这些成功是建立在对种质资源的鉴定与评价的基础之上。同时，种质资源的利用并非对单一性状的利用，而是育种家根据育种目标，围绕产量、抗性、品质等多方面进行综合考虑，所以对种质资源的综合评价显得尤为重要。

本研究从12个主要的农艺性状和苗期稻瘟病抗性两方面对75份从INGER引进的稻种资源进行了初步评价，为有效利用这些稻种资源奠定了基础。通过农艺性状的调查，发现个别性状极其突出的资源，如穗粒数性状调查中发现1份材料达到272粒，单株有效穗性状调查中发现1份材料达17个穗，剑叶宽度亦发现1份达3.6 cm的资源，这些特异材料研究利用价值较大。稻瘟病的发生易受环境影响，因而需要进行多年重复鉴定［14，15］。通过2 a病圃稻瘟病抗性评价，2009年获得中抗以上材料53份，经过2016年重复鉴定，仅3份材料达高抗，因此，多年抗性鉴定显得尤为重要。通过农艺性状和稻瘟病抗性的综合评价，初步筛选出其分蘖力强，结实率较高，穗粒性状和抗病性好的优异资源8份，这些资源可以为广大科研工作者提供新材料。此外，以上这些单株有效穗、穗粒数、剑叶宽度等性状特异资源的形成分子机制是什么，如何研究利用；综合性状优异资源的抗谱是什么，是否含有新的抗性基因，如何将其应用于育种改良等问题，都有待于进一步深入的研究。

表1　75 份水稻种质资源主要农艺性状

表2　综合性状良好的稻种资源

［1］ 朱文东.引进稻种资源主要品质性状的分析评价［J］.湖北农业科学，2007，48（2）：279-282.

［2］ 朱玉琴，陈惠查，阮仁超.贵州引进稻种资源的评价、保存与利用［J］.种子，2007，26（1）：80-83.

［3］ 游俊梅，陈惠查，阮仁超.贵州地方稻种大穗大粒型种质资源性状评价［J］.贵州农业科学，2006（34）：13-15.

［4］ 曾左癸.中国稻种资源繁种鉴定评价与利用［J］.湖北农业科学，1999（5）：3-5.

［5］ 杨玉顺，张再兴，陈惠查，等.贵州外引稻种资源的性状鉴定与利用评价［J］.贵州农业科学.1999，27（2）：40-45.

［6］ 应杰政，施勇烽，庄杰云，等.用微卫星标记评估中国水稻主栽品种的遗传多样性［J］.中国农业科学，2007，40（4）：649-654.

［7］ 韩龙植，魏兴华.水稻种质资源描述规范和数据标准［M］.北京：中国农业出版社，2006：59-118.

［8］ 中华人民共和国农业部.水稻品种试验稻瘟病抗性鉴定与评价技术规程［S］.北京：中华人民共和国农业部，2014.

［9］ 张恒生，陆哲云.稻瘟病自然诱发抗性鉴定研究［J］.江西植保，1994，15（2）：7-11.

［10］ 李仕贵，王玉平，黎汉云，等.利用微卫星标记鉴定水稻的稻瘟病抗性［J］.生物工程学报，2000，16（3）：324-327.

［11］ 陈建民，付志英，权宝权，等.分子标记辅助培育双抗稻瘟病和白叶枯病杂交稻恢复系［J］.分子植物育种，2009，7（3）：465-470.

［12］ 倪大虎，易成新，李莉，等.分子标记辅助培育水稻抗白叶枯和稻瘟病三基因聚合系［J］.作物学报，2008，34（1）：100-1055.

［13］ 余守武，郑学强，范天云，等.分子标记辅助选育具抗稻瘟病基因Pi25的光温敏核不育系［J］.中国稻米，2013，19（3）：15-17.

［14］ 陈福如，阮宏椿，杨秀娟，等.稻瘟病苗瘟叶瘟和穗颈瘟的相关性分析［J］.中国农学通报，2006，22（7）：440-443.

［15］ 陆哲云.稻瘟病抗性自然诱发鉴定及其效果的探讨［J］.植物病理学报，1986，16（8）：179-184.

Preliminary Evaluation on Agronomic Traits and Blast Resistance of International Germplasm Resources in Rice

ZHU Ye-bao， JIANG Chuan， WANG Jin-ying*
（Rice Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350018）

75 germplasm resources from International Network for Genetic Evaluation of Rice （INGER）were evaluated for agronomic traits of late rice in Fuzhou and blast resistance in Shanghang Chadi Township. The results indicated that most of them were characterized by longer growth period， good plant type， strong tilling ability， slender grains and good resistance. There are 16 germplasm resources of blast resistance level from 0 to 5 in seedling stage， include 3 germplasm resources of high resistance. In according to the evaluation of comprehensive agronomic traits and blast resistance， 8 excellent germplasm resources were obtained by selection， which can be applied to fundamental research and breeding in rice.

international rice； germplasm resources； agronomic traits； rice blast； preliminary evaluation

S511；S326

A

1008 - 9799（2016）03 - 0028 - 05

2016 - 08 - 30

福建省种业创新与产业化工程项目（FJZZZY-1531）；福建省科技计划项目——省属公益类科研院所基本科研专项（2016R1020-10）；福建省自然科学基金项目（2016J01134）；福建农业科学院青年人才创新基金（2015CX-10）

朱业宝（1987 - ），男，硕士，研究实习员，研究方向：稻种资源和遗传育种

王金英（1966 - ），女，博士，研究员，研究方向：稻种资源和遗传育种