理想株型三系不育系国丰143A的选育与应用

2020-12-18 02:40
中国种业 2020年11期
关键词:结实率株型稻瘟病

(江西现代种业股份有限公司,南昌 330052)

杂交水稻育种的发展取决于对亲本的改良,其中难度较大的是不育系选育,创新选育优良不育系是水稻育种工作者最重要的工作之一[1]。目前中籼杂交稻主要以两系品种为主,因大部分两系不育系拥有株型理想,所配组合具有株叶形态好、分蘖强、产量高等优点,深受市场的欢迎,只是两系不育系育性受气候环境影响较大。为了获得两系不育系的这些优点,在三系不育系的选育过程中,注重选择株型理想、分蘖强和米质优良的保持系,经过多年的连续测交与回交,成功选育了株型紧束、分蘖强、成穗率高、叶片挺直内卷、叶色浓绿、叶肉厚、抗逆性强和异交特性好的理想株叶型优质中晚籼三系不育系国丰143A,2018 年通过江西省农作物品种审定委员会专家田间育性鉴定,2019 年通过江西省农作物品种审定委员会审定。

1 选育过程

通过分析现有三系不育系特点和市场需求,结合自身育种材料各性状的基本遗传规律,2009 年秋开始进行新的三系不育系的选育。以从东南亚引进的优质品种CRCB 为母本,与自选中间保持系材料293B 经过人工杂交,收获F1种子;2009 年冬在海南三亚育种基地种植杂种一代30 株,2010 年夏在长沙种植F2,在群体中选择株型理想、长粒型的单株与五丰A 测配12 对,收获种子并于2010 年冬在海南三亚种植,子一代花药严格镜检,淘汰圆败与染败单株,再选择育性较好多个单株进行回交。回交至8 代后对较优的株系进行回交和测交,同时对不育系的不育性状、异交性、可恢复性、配合力及杂交种的抗逆性、结实性、稳定性等进行综合观察[2]。2016 年秋育成叶片挺直、米质优、花粉败育彻底、不育性稳定、分蘖力较强、可恢复性好、配合力强的优质三系不育系,定名为国丰143A,对应的保持系定名为国丰143B。用国丰143A 所配组合参加省级区域试验和江西现代种业股份有限公司组织的多点试验,表现出株型理想、抗性好、米质优良、产量高等优点。2018 年通过江西省农作物品种审定委员会专家田间育性鉴定,2019 年通过江西省农作物品种审定委员会审定(赣审稻20190067)。

2 特征特性

2.1 农艺性状南昌夏播,5 月28 日左右播种,8 月8 日前后始穗,播始历期71~75d,主茎叶片数13~14 叶;在海南12 月初播种,3 月上旬始穗,播始历期90d 左右。平均株高85cm,株型紧束,叶片内凹直立,株叶形态好,叶色中绿,叶鞘、稃尖和柱头无色。分蘖力较强,单株有效穗数13~16 穗,平均穗长23cm,每穗颖花数170 朵,千粒重22g,剑叶长31.7cm,宽1.6cm,谷粒长8.9mm,长宽比3.3,属于中长粒型。

2.2 育性表现国丰143A 花药瘦小、乳白色,连续多年高温加压选择,回交时对多个单株颖花进行花药镜检,花粉败育以典败为主。专家鉴定结果:田间种植国丰143A 群体2900 株,不育株率100%;套袋103 穗,共17510 粒,自交率、自交结实率均为0,不育度100%;镜检花粉不育性,典败96.2%、圆败2.9%、染败0.9%,花粉败育率100%。

2.3 开花与异交习性根据多年观察记载,国丰143A 抽穗整齐,花时适宜,开花较为集中,群体始穗至齐穗历时7d 左右;单穗始花至终花历时4~6d,群体始花至终花历时7~10d。在正常天气与喷施“920”情况下,柱头总外露率高达84%,双边柱头外露率56%。国丰143A 对“920”敏感,异交习性好,一般每hm2繁殖制种喷施180g,正常产量在3.8t 左右。

2.4 稻瘟病抗性2018 年经江西井冈山企业集团农技服务中心进行稻瘟病抗性自然诱发鉴定:穗颈瘟为7 级,穗颈瘟损失率平均为3.25%,稻瘟病抗性综合指数3.0。

2.5 稻米品质2018 年经农业部稻米及制品质量监督检验测试中心(武汉分中心)检测:出糙率82.7%,精米率69.9%,整精米率35.6%,粒长6.2mm,长宽比3.3,垩白粒率65.0%,垩白度11.5%,直链淀粉含量23.4%,碱消值7.0,透明度1 级,胶稠度30mm。

3 配组表现及配组要点

3.1 配组表现国丰143A 配合力较强,所配大部分组合具有株型理想、叶片挺直内卷、叶色中绿、分蘖强、成穗率高、米质较优、丰产性好等特点。江西现代种业股份有限公司选育的国优华占(国丰143A/华占)属于籼型三系杂交水稻品种,2019 年通过江西省农作物品种审定委员会审定(赣审稻20190055)。2017-2018 年参加江西省水稻区域试验并同步进行生产试验。2017 年参加的江西省晚稻中熟组区域试验,每hm²平均产量为8.81t,比对照品种天优华占增产0.06%;2018 年续试,平均产量为9.10t,比对照品种天优华占增产0.20%;2 年平均单产8.96t,比对照天优华占增产0.13%。

国优华占平均全生育期122.3d,比对照天优华占迟0.8d。该组合株型适中,剑叶挺直、微凹,长势繁茂,分蘖力强,有效穗多,稃尖无色,穗粒数较多,结实率较高,千粒重较小,熟期转色好。区域试验农艺性状表现为:平均株高113.4cm,有效穗数333万/hm²,穗长23.4cm,每穗总粒数166.9 粒,每穗实粒数120.6 粒,结实率72.3%。

2017-2018 年由江西省种子管理局组织的稻瘟病抗性自然诱发鉴定数据分别为:穗颈瘟9 级、9 级,穗颈瘟损失率平均7.0%、17.4%,稻瘟病抗性综合指数2.9、3.9。2018 年经农业部稻米及制品质量监督检验测试中心(武汉分中心)检测:出糙率81.5%,精米率72.6%,整精米率62.5%,粒长6.7mm,长宽比3.3,垩白粒率17.0%,垩白度6.0%,直链淀粉含量19.2%,胶稠度42mm。

国丰143A/R10376、国丰143A/R3284、国丰143A/R3661、国丰143A/R3301 等组合均表现出很强的杂种优势,目前已有多个组合参加江西现代种业股份有限公司组织的多点品比试验。

3.2 配组要点国丰143A 的遗传来源比较复杂,包含有长江上游、长江中下游、东南亚品种资源,这些资源具有地理远距离遗传,与很多不同类型的野败细胞质恢复系配组具有明显的杂种优势,容易选育出强优势组合。

因为亲本遗传差异大,不育系性状特殊,对恢复系性状的选择很重要,用国丰143A 与不同来源的恢复系所配组合在经济性状上表现明显不同。与同一个恢复系配组,组合的生育期比同熟期的不育系所配组合生育期要长4~7d,所以,要特别注意恢复系生育期的选择;与同一个恢复系配组,组合的株高稍微偏高,生长量偏大,需注意恢复系株高的选择;含有广东血缘的恢复系是其杂种优势群。

4 繁殖技术要点

国丰143A 可以春繁、秋繁和海南繁殖,收获期应尽量避开高温高湿天气,以免影响发芽率。种子繁殖要严格按照不育系原种生产程序进行,繁殖制种产量一般为3.8t/hm²左右。

4.1 选择最佳抽穗扬花期,合理安排播期国丰143A 适宜的播种条件为日平均气温25~30℃,相对湿度80%,昼夜温差8~10℃,无连续3d 以上雨天。母本3 月28 日或6 月20 日播种,父本播2 期,第1期迟母本4d,第2 期迟8d,有利于父母本同时抽穗提高异交结实率。海南繁殖制种抽穗期应安排在3月中下旬或者4 月上旬。

4.2 田间管理繁殖大田选择自然隔离田块,播种前施足基肥,秧龄20d 左右移栽(4 叶1 心前)。移栽前3~5d 施好送嫁肥、送嫁药。父母本行比2∶10~12,每穴均插2~3 株苗。栽后5~7d 重施1 次追肥,每hm²使用尿素150kg、钾肥150kg,促早生快发,形成大穗。浅水移栽、分蘖,够苗晒田。做好病虫害防治。

一般在母本见穗10%~15%时开始喷施“920”,喷施2 次,连续2d 喷施或中间间隔1d 喷施,2 次用量比例为1∶2,每hm²用量180~225g。最好采用人工双竹竿赶粉,每天赶粉2~3 次。高温天气提早赶粉,雨天抓住放晴间隙,抢时间赶粉。授粉结束后立即割去父本。及时除杂并防止人为的机械混杂[3]。

4.3 收获一般喷施“920”后18~25d 内收割,无需完全成熟,收割后立即摊开晾晒,切忌堆放,以免造成结实率显著下降。

猜你喜欢
结实率株型稻瘟病
水稻已克隆抗稻瘟病基因的研究与应用
Bna-novel-miR36421调节拟南芥株型和花器官发育的功能验证
基于Meta-QTL和RNA-seq的整合分析挖掘水稻抗稻瘟病候选基因
水稻稻瘟病的发病原因及综合防治策略阐述
浅析水稻稻瘟病流行因素及绿色防控措施
辐照育种杂交水稻Ⅱ优838的耐热性鉴定
多肉植物侧芽怎么处理
不同栽培措施对两种枣结实的影响
玉米株型和幅宽对套作大豆产量的影响
不同施氮条件下不同株型水稻根系形态特性