水稻光温敏核不育系FK1S的选育与应用

吴晓亮 孙坤 周红英 黄书伟 冯睿彤 周桂林 夏婷婷

摘要：水稻（Oryza sativa L.）籼型光温敏核不育系FK1S是以丰39S为母本，以含抗稻瘟病基因pi2的VE6219为父本进行杂交的，经过合肥市和海南省三亚市连续6年12代南北穿梭加代种植，通过分子标记、定向低温加压和抗病性鉴定选择，于2016年通过安徽省农作物品种审定委员会鉴定。FK1S不育系育性稳定、起点温度较低、稻米品质优、配合力强、株型紧凑、抗病性较好、抗倒伏、繁殖制种产量高。

关键词：水稻（Oryza sativa L.）；光温敏不育系；FK1S；选育；应用

中图分类号：S511 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）10-0028-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.10.007

Breeding and Application of PTGMS Line FK1S in Rice

WU Xiao-liang，SUN Kun，ZHOU Hong-ying，HUANG Shu-wei，FENG Rui-tong，ZHOU Gui-lin，XIA Ting-ting

（Hefei Fengle Seed Industry Co.，Ltd.，Hefei 230031，China）

Abstract： Derived from the cross of feng 39S（as the female） and VE6219S（as the male），FK1S was bred through shuttle breeding in both Hefei and Sanya for 12 generations over six years. It was selected through molecular marker and under the conditions of low temperature stress. FK1S was certified by Anhui Provincial Crop Variety Release Committee in 2016. FK1S showed stable male sterility with low critical temperature on fertility alteration，relatively good grain quality，panicles with many spikelets，good blast resistance，high combining ability and favorable outcrossing habits，lodging resistance and high seed yield in multiplication.

Key words： rice （Oryza sativa L.）；PTGMS line；FK1S；breeding； application

随着杂交水稻（Oryza sativa L.）两系品种种植面积的不断扩大，人们生活水平的提高，大家对大米的品质要求越来越高；近年气候变化异常，后期水稻稻瘟病发生频繁，严重影响产量，有些地方甚至造成绝收，给农民生活造成了很大的影响[1-5]。随着分子标记技术的不断成熟，越来越多的育种家将这项技术运用到育种上来。通过分子标记辅助育种技术可以大大缩短育种年限，因此本课题利用分子标记技术将含有抗稻瘟病基因pi2导入米质优的自育不育系丰39S材料里，以期通过分子技术与常规育种相结合的方法保持丰39S不育系米质和配合力，将抗稻瘟病基因pi2导入该不育系中，来提高其稻瘟病抗性水平[6-11]。

1 选育过程

FK1S是以自育优质不育系丰39S为母本与含有抗稻瘟病基因pi2的VE6219杂交，通过系谱选育，经海南省三亚市和合肥市苏小乡两地穿梭，每代选择株叶形态好、结实率低、植株较矮、柱头外露率高且均含有pi2基因的材料进行下一代利用，在高世代通过23.5和23.0 ℃低温筛选，通过6年12代系谱选育而成的籼型两系光温敏核不育系。与其亲本比较，保持了原来不育系的米质、分蘖等特性，株高明显变矮，抗稻瘟病能力显著提高（表1）。

2 特征特性

2.1 形态特征

FK1S在合肥市種植不育期的株高63 cm，平均穗长25.8 cm，平均每穗总粒数170.1粒，包颈粒数10粒，包颈粒率5.87%；单株成穗10～12个，千粒重26.7 g左右，谷粒长形，稃尖和柱头无色，株型适中，分蘖力较强，剑叶直立，叶片平展，叶色淡绿，剑叶较短，茎秆较粗，抗倒性强。

2.2 生育期

在合肥市进行分期播种试验，以丰39S作为对照，春播的播始历期为79 d，比丰39S长3 d，夏播的播始历期为75 d，比丰39S长2 d。

2.3 育性表现

2.3.1 分期播种育性表现 FK1S在不育期主要以无花粉型为主，2017年通过安徽省品种审定委员会鉴定；现场评议结果：FK1S 1 200株群体不育株率100%，花粉不育度99.99%，套袋自交不实率100.00%；2015年进行分期播种试验，从4月5日播种到7月14日，每隔10 d左右播种1期，共10期，经历9月10-15日日均温低于23.0 ℃的气温，在9月28日开始出现了少量染色花粉；2016年同样进行了10期分期播种试验，8月27-31日遇到连续平均气温在23.5 ℃的低温，套袋自交没有结实，9月19-22日连续遇到平均气温23.0 ℃的低温，后期镜检发现有少量可育花粉；由此分析FK1S育转换温度在23.0 ℃以下。

2.3.2 人工气候箱鉴定结果 2017年经过安徽省农业科学院水稻研究所人工气候箱鉴定，FK1S育性转换的临界温度在23 ℃以下。

2.4 开花习性

2015年7月20日至8月23日和2016年7月22日至8月24日，对分期播种的FK1S抽穗扬花期进行田间观察，发现FK1S花时集中且较长，开花较迟，一般10∶00始花，日盛花时间在11∶30-13∶00，柱头外露率高，总外露率在75.0%；其中双边外露率52.3%，柱头无色，较壮，柱头活力强，对“九二〇”较敏感，见穗5%时，每公顷施用300～400 g可以解除包颈，异交习性好，与华占、R2106、R6226、丝苗等恢复系进行小试制，在正常天气条件下，一般制种产量在3.82 t/hm2左右。

2.5 稻米品质

取2015年春在海南省三亚市繁殖的FK1S种子送农业部食品质量监督检测测试中心（杭州）分析，糙米率79.8%，精米率74.3%，整精米率60.8%，粒长6.5 mm，长宽比3.1，垩白粒率10%，垩白度3.0%，透明度1级，碱消值6.1级，胶稠度65.0 mm，直链淀粉含量15.2%，蛋白质含量11.6%，稻米品质符合部颁2等食用籼稻品种品质规定要求。

2.6 稻瘟病抗性

FK1S定型以来，该不育系及其所配组合在三亚、合肥苏小乡、福建、盐城等地试制、试种和繁殖过程中，均表现出明显的抗稻瘟病特性，抗病能力明显强于丰39S，2015年在稻瘟病鉴定棚里进行人工稻瘟病接种试验，苗瘟3.0级，穗颈瘟5.0级；2016年经安徽省农业科学院植物保护研究所进行稻瘟病抗性鉴定，苗瘟3.0级，穗颈瘟5.0级。

2.7 繁殖与制种特性

FK1S不育系起点温度低，在合肥市苏小乡自然条件下不易繁殖种子，必须利用冷灌池低温处理来进行核心种子繁殖，也可以利用海南冬季自然低温及云南省保山市进行不育系的繁殖。在海南省繁殖安排在三亚市基地，一般分两期播种，一期播期安排在11月12日，另一期播期安排在11月22日，这样抽穗期基本在2月上中旬左右，幼穗分化Ⅳ期都能遇到连续3 d以上平均气温在22.0 ℃左右的低温，有利于获得高产，如果安排在云南省保山市一般安排在海拔650～800 m高度，繁殖产量可达到4.4～5.1 t/hm2。

FK1S異交特性较好，起点温度低，制种基地相对好找，在合肥市苏小乡制种，一般抽穗扬花期安排在8月15-20日为宜。FK1S大田用种46 kg/hm2，稀播，注意施肥促分蘖，培育壮苗，由于FK1S对“九二〇”较敏感，抽穗5%左右时开始喷施，每公顷喷施300～400 g即可，这样可以解除包颈，达到高产。

3 所配组合表现

从2014年开始利用FK1S与优质恢复系华占、丝苗、R616、R686、R1605等父本进行配组，并参加丰乐种业的组合比较试验、生态鉴定试验和绿色通道试验。结果表明，FK1S所配组合具有抗稻瘟病能力强、米质优、株型好、茎秆健壮、叶片较挺、穗大粒多等特性，表现出较强的配合力。在绿色通道试验中整体表现突出，平均比对照丰两优4号增产4.2%～7.5%，具有一定的优势，下一步应加大配组力度，选育更好的组合参加各级区域试验。

2015年用FK1S与R686进行配组，在合肥市做一季中稻参加公司品比试验，比对照丰两优4号增产7.2%，2016年参加公司的多点品比试验，平均产量9.6 t/hm2，比对照丰两优4号增产6.8%。全生育期135 d左右，与丰两优4号相当。株型适中，叶色较绿，剑叶挺，稃尖无色，穗粒较多，结实性好，后期转色好。株高120 cm左右，每穗粒数190.0粒，结实率85%以上，千粒重27.7 g左右。进行抗稻瘟病人工接种诱发鉴定，穗颈瘟最高5.0级，抗性强于丰两优4号。2017年参加了本公司主持的绿色通道中籼迟熟组试验。

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