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(1.铜仁职业技术学院, 贵州 铜仁 554300; 2.铜仁市农业委员会, 贵州 铜仁 554300;3.湖南粮安科技股份有限公司, 湖南 邵阳 422000; 4.铜仁市农业科学研究所, 贵州 铜仁 554300)
父本、母本之间组配相对自由、容易组配出品质优、产量高、抗性好、抗倒伏的杂交水稻新品种是两系杂交稻最大的优点。根据陈立云提出的超级杂交稻研究的三步战略设想,首先是超级亲本的选育,其次是超级杂交稻的选育,最后是超级杂交制种。超级两系杂交稻的选育最关键是综合性状优良的光温敏核不育系的选育即超级两用核不育系的选育,选育生物产量能到达甚至超过目前生产上杂交水稻生物产量的优良两用核不育系是组配超高产两系杂交水稻的重要基础。
要求选育的两用核不育系:一是农艺性状特别优良,矮杆抗倒、株叶形态好、生物产量或库容量达到当前杂交稻的水平;二是一般配合力好;三是稻米品质好,胶稠度高、直链淀粉含量中低、垩白粒率低;四是抗性好。
生产上大面积应用的湘陵628 S、广粘63 S两用核不育系综合性状优良,一般配合力强,组配出大量的优良两系杂交稻通过审定。湖南亚华种业科学研究院选育的湘陵628 S,株型紧凑抗倒、米质优,胶稠度为62 mm,直链淀粉含量为12.8%,垩白粒率为4%;北方杂交粳稻工程技术中心和合肥丰乐种业股份有限公司选育的广粘63 S,矮壮抗倒、米质优,胶稠度为78 mm,直链淀粉含量为12.7%。垩白粒率为4%,抗稻瘟病。
技术路线是通过复合杂交聚合湘陵628 S、广粘63 S的优良性状,即用湘陵628 S作母本和广粘63 S作父本杂交,再与粳稻血缘长粒优质稻五优稻4号作父本杂交,在杂交后代中选育出生物产量高、株型紧凑、茎杆粗壮、抗倒伏能力强的超级两用核不育系。
2010年在铜仁用光温敏核不育系湘陵628 S为核不育基因供体,与优质不育系广粘63 S杂交,在F3选择育性表现典型、植株生产长旺盛、株叶型好的16号不育单株作母本与带粳稻血缘材料的长粒优质稻五优稻4号作父本杂交。通过铜仁和海南三亚不断穿梭加代种植异地定向选择筛选,并加强稻瘟病抗性鉴定筛选,经过6年10代定向选育成稳定的中籼优良两用核不育系,2016年申请参加贵州省两用核不育系的育性鉴定。同年8月以泉298 S命名通过了贵州省农作物品种审定委员会办公室组织的亲本鉴定。
泉298 S选育流程见图1。
年份季别地点 世代世代说明2010年 秋铜仁湘陵628S×广粘63S2011年 春三亚 F1繁殖F12011年 秋铜仁 F2种植500株,选形株叶型态好、败育彻底的不育株32个单株割兜,再生,选再生不育兜10个南繁,自交收种8株。2012年 春三亚 F3×选择育性表现典型、生产长旺盛的16号不育单株作母本与粳稻血缘长粒优质稻五优稻4号作父本杂交。2012年 秋铜仁 F4繁殖杂交种,选取株叶型态好、败育彻底、生产长旺盛不育株单株15个割兜,再生,选再生不育兜5个南繁,自交收种5株。2013年 春三亚 F5种植400单株,选形株叶态好、败育彻底的不育株10个单株割兜,再生,自交收种。 2013年 秋铜仁 F6种植10单株株系,选10株混收种子2014年 春三亚 F7种植20个株行选5个株行,选20个不育单株割霓再生,分单株收种2014年 秋铜仁 F8种植20个株行选10个行,选20个不育单株割霓再生,分单株收种2015年 春三亚 F9种植20个株行选5个整齐一致优良株行套袋分单株收种2015年 秋铜仁 F105个稳定株系分单株收种,并分别与TR16、9311、华占等恢复系测交,有杂交优势。2016年 春三亚 F11单株繁殖,稳定性的株系定名为泉298S,作品质检测。2016年 秋铜仁 F12全方位观察生物学特性、育性转换规律、可繁性和异交结实性。不育系繁殖和新品种试制,选送育性鉴定部门人工气候室育性检测鉴定。以泉298S申请参加贵州省不育系育性鉴定。
图1 泉298 S选育流程
泉298 S一般配合力高,与TR 16、9311、华占、R 190等恢复系组配的组合杂交种优势明显,通过品种比较试验,泉298 S/TR 16、泉298 S/9311、泉298 S/华占、泉298 S/R 190分别比对照F优498增产2.1%、4.5%、1.1%、7.8%,部分组合已经参加各级试验。
选育的两用核不育系泉298 S农艺性状特别优良,株型紧凑矮壮,生物产量高、抗倒伏性能力强;一般配合力高;稻米品质好,胶稠度高(86 mm)、直链淀粉含量中低(10.6%)、垩白粒率较低(20%)。基本达到超级两用核不育系选育指标,具有很好的组配利用潜力 ,目前还需要加强泉298 S的亲本繁殖和高产制种技术研究。