节水抗旱稻不育系沪旱7A生长特性与柱头活力检测

提高杂交水稻制种产量是降低种子成本、减轻农民经济负担的有效措施[1]。其中，水稻不育系是提高杂交水稻制种产量和种子质量的主要措施[2]。沪旱7A是上海市农业生物基因中心培育的节水抗旱稻三系不育系[3-4]，配制的节水抗旱稻组合旱优73年推广面积突破45万hm2。近3年，旱优73在福建建宁年制种面积约700 hm2。本实验对沪旱7A的开花习性进行观察，分析其开花历期、花时动态、柱头特性等与制种产量密切相关的生长特性，为沪旱7A高产提供参考。

1实验过程

1.1实验材料

本研究选用的沪旱7A、旱恢3号由上海市农业生物基因中心提供，对照品种珍汕97A由福建万龙农业发展有限公司提供。

1.2实验内容

从5月5日开始，每隔10 d播种1期，到6月24日止，共播种6期。通过分期播种试验，每期定点播种10个单株，观测其不育系、保持系播始历期；每隔4 d记载1次主茎叶龄数，直至剑叶完全抽出为止；同时调查株高、有效穗、穗粒数等基本农艺性状。

选择在福建建宁最佳抽穗扬花期8月上中旬考察开花习性。主要调查单穗开花历程、单株开花历程、单穗日开花动态、花时分布动态等。调查方法如下：随机调查10个主穗，从第一朵颖花开花开始至终花期，观察单穗开花天数，平均值即为单穗开花历期；随机调查10个单株，即从见穗期第一朵颖花开花开始至终花期，平均值即为单株开花历期；随机调查10个主穗，从单穗始花开始，在每天傍晚终花时调查当天的开颖数，直到单穗完全终花，平均值反映单穗日开花动态；随机调查10个单株，每个单株选取1个已抽出1/3的稻穗，将已开花过的颖花清除。连续3 d从8︰30到17︰00调查开花数，每30 min调查一次，剪去开放的颖花，即为该时段的颖花开花数。10穗平均值反映花时分布动态。

随机取30个沪旱7A刚开花完成的穗子，将穗上伸出叶鞘的颖花和包在叶鞘内的颖花分开，计算包颈率；考察叶鞘外的颖花柱头双边外露、柱头单边外露和柱头不外露3部分，分别计算柱头双边外露率、柱头单边外露率和柱头总外露率。

选取8月初盛花期的沪旱7A、珍汕97A（CK），随机各选30个伸出叶鞘1/3的稻穗，清除头天开过花、下部幼嫩的颖花以及没有开花的颖花，保留当日开花的颖花，套袋以防止外来花粉异交。每天上午用盛花期的旱恢3号饱和授粉5个套袋，连续6 d，授粉20 d后调查结实率，以此来判断柱头活力。

8月初，随机选取50个抽穗期的沪旱7A已部分开花的稻穗，每穗取上、中、下各1朵颖花，每朵颖花取2～3枚花药镜检，每个镜片观测3个视野，考察花粉败育形态，统计正常、败育花粉粒数，并计算败育度及花粉败育率。始穗时沪旱7A用自交袋套袋100个单株，每个单株套袋1穗，25 d后考察套袋自交结实。

2结果与分析

2.1农艺性状

沪旱7A株高81 cm，对应的保持系沪旱7B株高92 cm。株型较紧，茎秆粗壮，抗倒性强；剑叶挺直内卷，叶色较淡，叶鞘、叶缘均为绿色，柱头为白色；分蘖力中等，平均分蘖数为8.2个；中等穗型，每穗总粒数175粒，千粒重27 g；谷粒细长，谷壳薄，稻米品质好，有香味。

试验结果表明，5月5日播种的水稻播始历期最长，达80 d。最短播始历期为6月24日播种的水稻，历期为64 d，平均播始历期70.5 d。平均主茎叶片数为14.3叶（表1）。

2.2开花习性

根据调查结果，沪旱7A群体抽穗比较集中，单株抽穗历期为8 d，单株开花历期为9 d，单穗开花历期为6 d；在福建建宁8月上中旬晴好天气条件下，上午8︰30开始开花，10︰30～11︰30盛花，这个时段的开花率占全天的59.4%，12︰50终花，午前开花率达到76%以上。2.3柱头外露率和包颈率

在自然条件下，随机调查30个主穗，结果表明：沪旱7A穗包颈率为12.3%，与珍汕97A（CK）相当。柱头总外露率为89.2%，双边外露率为66.4%，单边外露率为22.9%。双边外露率和总外露率比珍汕97A（CK）分别高35.9%和24.9%；沪旱7A开颖角度大，时间长，异交结实率高，在旱优73制种田随机选取50穗考种，平均结实率达64.8%（表2）。

2.4柱头活力

实验结果表明，开花当天饱和授粉后沪旱 7A与珍汕97A（CK）的异交结实率分别达到91.2%和88.4%；在第二至第三天，2个不育系异交结实率呈下降趋势，结实率相当；在第四至第六天，沪旱7A的异交結实率分别为25.2%、15.3%和6.3%，较珍汕97A（CK）分别高出81.8%、62.8%和183.4%；在第七天，2个不育系异交结实率均降到最低，分别为2.87%和1.21%。2次不育系异交结实率结果表明，沪旱7A柱头活力明显强于珍汕97A（CK）（图1）。

2.5不育特征及自交结实情况

田间调查1 000株沪旱7A群体，群体性状表现整齐一致，不育株率100%；花粉镜检结果表明（表3），沪旱7A花粉败育彻底，花粉败育度99.99%，其中典败率为95.9%，极少数圆败和染败；自交套袋100穗，调查1.6万粒颖花数，自交结实率为0。

一个杂交稻组合育成后能否在生产上大面积推广应用，通常取决于不育系的异交结实率和柱头活力。本试验结果表明，沪旱7A具有农艺性状稳定、育性败育彻底、柱头外露率高、柱头活力强及异交结实率高等特点，但同时具有分蘖力不强、植株偏高等缺点，在种子生产过程中应根据生长特点，制定科学的高产制种方案。可通过在秧苗期二叶一心喷施适量多效唑增强分蘖降低植株株高、移栽时增加种植密度及科学肥水管理等措施提高制繁种产量。

参考文献

[1]包灵丰，林纲，曾健，等.颖花不同剪除方法影响籼稻不育系柱头活力持续时间的研究[J]，南京农业大学学报，2007， 30（2）：136-138.

[2]董练飞，杨东，张水金，等.4个新育成籼型雄性不育系的生育特性与柱头活力观察[J]，福建稻麦科技，2011，29（3）：5-8.

[3]余新桥，梅捍卫，刘康，等.优质节水抗旱雄性不育系沪旱1A的选育与利用[J].上海农业学报，2006，22（2）：32-35.

[4]余新桥，刘国兰，李明寿，等.节水抗旱杂交稻新组合旱优73[J].杂交水稻，2016， 31（4）：79-81.

（福建省建宁县农业农村局农业技术推广站李忠才）