水稻红色稻米恢复系红恢13的选育

石邦志， 周乐良， 伍 祥， 张上都， 彭 菊， 蒙秀菲

(贵州省农业科学院 水稻研究所， 贵州 贵阳 550006)

水稻在全球粮食生产和消费中的地位举足轻重[1-2]。近年来，随着人们生活水平的提高和膳食结构调整，对食用稻米的色、香、味及营养成分提出更高的需求。红色稻米水稻作为一种特色稻，在我国栽培历史悠久，因其含有丰富的蛋白质、氨基酸、不饱和脂肪酸和人体必需的多种维生素和微量元素而倍受消费者喜爱[3-4]。同时，又因其具有较强的耐冷性深受广大育种工作者青睐[5 -7]。因此，开展红色稻米研究具有广阔的前景和应用价值。贵州省农业科学院水稻研究所从贵州红色稻米资源的挖掘和研究入手，将红米基因导入具有野败细胞质的恢复系中，后代通过胚乳直感效应和野败胞质负效应，创制出优质红色稻米恢复系红恢13。以期利用其与优质水稻三系不育系、两系不育系配组出优质、抗性好且产量高的红色稻米杂交组合，进而为贵州省优质稻米加工企业和高新农业产业园区进行订单生产提供优质特色品种。

1 选育过程

1.1 亲本来源

母本为红米同质恢复系R937，父本为优质水稻三系恢复系黔恢085，均为贵州省农业科学院水稻研究所选育而成。

1.2 选育经过

2012年冬季在海南三亚，以红米同质恢复系R937为母本、优质水稻三系恢复系黔恢085为父本进行人工杂交，进一步聚合抗寒、抗早衰及优质基因，选育红色素多、抗寒、抗早衰的优质红米恢复系。其间通过不同生态稻作区的种植、鉴选以及配合力测定，历经5年8个世代，于2016年正季在贵阳形成稳定的优质红米恢复系株系，其中以田间编号为13号的株系表现突出，从而命名为红恢13，于2019年8月通过贵州省农作物品种审定委员会专家鉴定。选育过程见图1。

2 特征特性

2.1 农艺性状

红色稻米恢复系红恢13株型呈杯状，松紧适中，茎秆粗壮，叶片微内卷、直立，叶鞘、叶缘、叶耳、叶枕、叶环和颖尖均无色，穗着粒密度中等，穗颈较长，有短顶芒，长粒型，颖壳褐色，种皮红色，后期转色好，分蘖中上等，全叶片数16叶，剑叶中长，全生育期162 d左右，平均穗粒数157粒左右，株高98 cm。贵州玉屏县制种记载4月3日播种，其播始历期(播种至始穗经历的时间)112 d左右，花粉量大，制种易获高产。

2.2 稻米品质

经农业部食品质量监督检验测试中心(武汉)测定(NY/T 593-2013 食用稻品种品质)，红色稻米恢复系红恢13米质达国标3级，出糙率79.2%，精米率70.5%，整精米率65.7%，粒长6.4 mm，长宽比3.4，垩白粒率14%，垩白度(阴糯米率)3.2%，直链淀粉16.4%，胶稠度50 mm，碱消值(级)6.8，透明度(白度)1 级，水分12.2%，蛋白质7.48%。

经湖南省农业科学院稻米及制品检测中心检测，红恢13的17种氨基酸总量为7.10%，比对照白米品种(香早优2017)高0.88百分点，维生素B2含量(0.26 mg/kg)比对照(0.217 mg/kg)高0.043 mg/kg，粗脂肪含量(2.76%)比对照(2.51%)高0.25百分点。

2.3 恢复力与配合力

从图2看出，红色稻米恢复系红恢13与杂交水稻不同类型的两系或三系不育系(内香3A、H2A、T香A、瑞55A、瑞68A、蓉18A、中九A、886S和Q33S)配组，杂交F1的结实率在82.9%～92.1%，平均结实率为88.59%；对照恢复系明恢63与各种类型的两系和三系不育系配组，杂交F1的结实率在79.8%～91.2%，平均结实率为87.02%。表明红恢13的恢复力比对照高1.57%，恢复能力强[8]。其中，红恢13与内香3A、瑞68A组配的杂交组合内香3A/红恢13和瑞68A/红恢13于2020年进入贵州省特色稻米区试试验。此外，红恢13与其他两系和三系不育系配制的杂交组合在贵阳品种比较试验中，表现优于对照香早优2017，有望2021年参加贵州省水稻区域试验。

2.4 制种特性

以内香3A为母本、红恢13为父本进行杂交组配，2019年在贵州省玉屏县制种，其父本于2019年4月3日播种，与母本播期差42 d，叶差为7.36叶，父母本行比2∶12，株行距分别为20 cm和24.3 cm。经过专家现场验收，制种产量达200.6 kg/667m2。

2.5 抗病性

红恢13是以R937为母本，与不同优质、抗病恢复系杂交，经连续选择，形成稳定的红米恢复材料(系)，其中R937作为红色素供体。通过对红恢13和R937进行田间自然抗稻瘟性鉴定，结果(图3)显示：红恢13的抗性指数为2.7，抗性平均为中抗(MR)；R937抗性指数为7.1，抗性平均为高感(HS)[9]。

为进一步验证红米恢复材料系列红恢13的抗性结果，结合分子标记技术对其进行稻瘟病抗病基因检测。结果表明：红恢13含有位于第9染色体上的Pita抗性基因和位于第6染色体上的Pi9抗性基因，R937没有此2个抗性基因。

3 结论与讨论

贵州省农业科学院水稻研究所育成的优质特色品种水稻红色稻米恢复系红恢13于2019年8月通过贵州省农作物品种审定委员会专家鉴定，其具有恢复力强、配合力高、穗大、花粉量足及制种产量高等特点，稻米品质达国标3级。红恢13的育成为优质红色稻米的杂种优势利用提供了亲本基础，丰富了特色水稻品种资源。

红米稻作为一种特色稻米，在贵州的栽培和食用历史悠久。如铜仁地区的小红米、安顺地区的早红米及黔东南州的花红米等因其富含蛋白质、氨基酸、不饱和脂肪酸和人体必需的多种维生素、微量元素而倍受广大消费者的欢迎。同时又因其具有较强的耐冷性和抗性而深受广大育种工作者的青睐。但就目前看，由于这些红米品种是地方品种，产量低、品质参差不齐，要使这些具有优异特征特性红米稻的产量得以提升并造福于民，关键就是进行红色稻米杂种优势利用，使其产量提升，同时研究其配套的绿色无公害高产栽培技术；再就是通过企业的介入，实施订单农业，对产品进行深加工，提高产品的附加值，使农民增产增收[10]，这符合贵州发展山地特色农业的发展理念，对贵州省的产业结构调整和农民增收有积极的推动作用。

特别鸣谢：贵州省水稻研究所分子育种研究室彭强同志为红恢13进行分子标记抗性基因检测，特此致谢!