杂交水稻光温敏核不育系泉298 S选育研究

2018-11-14 08:47
种子 2018年10期
关键词:直链两用杂交稻

, , , ,

(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。

1 超级两用核不育系的选育标准及技术路线

1.1 超级两用核不育系的选育标准

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。

1.2 技术路线

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。

2 选育过程及系谱

2.1 泉298 S选育过程

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。

2.2 泉298 S选育流程

泉298 S选育流程见图1。

3 形态特性

3.1 泉298 S 4月下旬在铜仁播种播始历期为75 d左右,感温性中等,茎叶片数为14~16叶,株高为70 cm,株型较紧凑,茎杆粗壮,抗倒伏性能力强。穗大粒多,着粒密,穗长为22.8 cm,平均每穗粒数在180粒以上,叶片呈深绿色,叶鞘、浮尖均无色。千粒重为25 g,谷粒长为9 mm,长宽比为3∶0。

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

3.2 育性转换特性与开花习性。泉298 S育性稳定,吸收彻底,以典败与无花粉为主,不育株率100%,不育度100%,不育起始温度低于23.5 ℃。

3.3 泉298 S花时比较集中,开花盛期主要集中在始穗后7 d左右,盛花期4~5 d,盛花期开花率达70%以上,晴朗天气,09:00时开始有少量花开,11:00时为当天开花高峰期。泉298 S柱头粗壮,活力维持时间长。其开颖角度为45°,柱头总外露率为80%左右,其中双柱头外露达到50%左右,因而异交结实率高。

3.4 泉298 S直链淀粉较低,胶稠度较高,易配组出品种米质指标好的杂交组合。2016年经农业部食品质量监督检验测试中心(武汉)检测,米质主要指标表现:整精米率48.5%,粒型长/宽比3.2,垩白粒率20%,垩白度4.9%,胶稠度86 mm,直链淀粉含量10.6%。

4 品种组配

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。

5 繁殖与制种特性

5.1 泉298 S可繁殖性好。可利用低于22 ℃天然溶洞水或大型水库底层水进行串灌繁殖,在幼穗分化四期到六期,水温保持在20~22 ℃,水深层深度达15~20 cm的冷水,串灌20 d结实率在60%以上。也可以采取海南三亚冬季短日低温繁殖,即日照长度为11~12 h,日平均气温为20~22 ℃,一般把育性敏感期安排在2月中上旬可获高产。

5.2 泉298 S应选300 m海拔以下基地制种,对“920”比较敏感,“920”用量为20 g/667 m2左右。泉298 S花时集中,柱头外露高,柱头维持活力时间长,制种容易获得高产。

6 结论与讨论

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。

猜你喜欢
直链两用杂交稻
大连海大两用船建造项目初步设计获批
晴雨天两用鞋
不同施氮量下籼/粳杂交稻甬优2640产量和氮素吸收利用的特点
移栽密度对不同熟期杂交稻产量和光能利用率的影响
米粉稻籽粒直链淀粉积累特性
超级杂交稻蒙自示范基地开始移栽
温水抽提法制取大米直链淀粉的工艺技术研究
以“肥”杀虫 药肥两用 一举多得
异淀粉酶法高直链银杏淀粉的制备
两个杂交稻新品种米质达国标一等