张宏根 张昌泉 许作鹏 刘巧泉 严长杰 梁国华 汤述翥 顾铭洪
摘要:广陵优粳是扬州大学农学院育成的早熟晚粳水稻新品种,2021年通过江苏省农作物品种审定。该品种具有外观品质优良、米饭食味可口、产量潜力较高、综合抗性较强、适应性较广的特点,适宜在江苏省苏南及沿江稻区推广种植。笔者阐述了广陵优粳的选育过程、试验结果、特征特性及其栽培要点。
关键词:优质;抗病;粳稻;选育;特征特性
中图分类号: S511.2+20.33 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2022)09-0066-04
过去相当长一段时期内,我国稻米生产存在着过多注重产量而较少注重品质的倾向。随着水稻产量的不断提高和人民生活的逐步改善,稻米品质越来越引起人们的重视。以前江苏育成的粳稻品种品质较差,主要表现为垩白粒率、垩白度指标偏高,绝大部分品种的理化指标均达到农业部颁布的2级优质米标准[1-2]。2000年以来,江苏省粳稻育种的目标从高产、优质、多抗转向优质、高产、多抗,优质成为江苏省粳稻育种的首要目标,育种家开始重视稻米品质的改良,品种管理部门也提高了品种审定的门槛,2000—2007年育成达到国标优质稻谷3级以上的粳稻品种48个[3]。虽然绝大部分品种的理化指标均能达到国家优质稻谷标准,但不同品种的食味品质存在很大差异,一些品种外观品质较好,但食味品质欠佳,缺少真实意义上的优质米品种[4]。这也是武育粳3号尽管外观达不到优质稻谷标准,但因食味品质好且稳定性高,自1992年审定以来久推不衰的重要原因,成为江苏水稻的“老秀才”品种[5-6]。
稻米直链淀粉含量对米饭的食味影响很大,利用Wx基因的等位性变异来适度调节胚乳的直链淀粉含量,可以培育适合不同人群需要的水稻品种。由于Wx基因的遗传效应较大,所以育种利用方便。其中,江苏省农业科学院将Wxmp导入粳稻,育成一批食味优良的软米品种,如南粳46、南粳5055、南 粳9108等,受到种植者和消费者的认可[7-10]。但软米属于特种米,由于直链淀粉含量较低,稻米在含水量过低时会出现不透明的半糯外观,严重影响稻米的外观品质。扬州大学从云南稻魔王谷中鉴定和克隆了Wx的一个新等位基因Wxmw,携带该等位基因的稻米直链淀粉含量较普通粳稻(Wxb)降低约3百分点而使其食味品质得到改良,同时该类型稻米外观也较好,在低水分条件下也能较携带Wxmp基因的软米保持较好的透明度,无明显的半糯外观[11]。基于此,扬州大学以魔王谷(Wxmw)为供体,与抗条(抗条纹叶枯病)2661杂交和回交,结合分子标记辅助选择,育成了外观品质优良、米饭食味可口、产量潜力较高、综合抗性较强、适应性较广的早熟晚粳新品种广陵优粳,2021年4月通过江苏省农作物品种审定(苏审稻20210066),该品种适合在江苏省苏南及沿江稻区推广种植。
1 广陵优粳选育经过
广陵优粳(原参试品系名:扬大18-1090)是以江苏(武进)水稻研究所育成的的丰产性较好的早熟晚粳品系2661为受体亲本,采用多次杂交和回交,结合分子标标记辅助选择,聚合多个有利基因选育而成。
2007年正季以2661为母本与扬州大学育成的抗条纹叶枯病新品系52605[葵风//K33/蓬莱2号,其中葵风为日本粳稻品种,携有笔者所在课题组在第11染色体上定位到的2个连锁的条纹叶枯病抗性QTL(数量性状基因座) qSTV-11b和qSTV-11c[12];K33为江苏(武进)水稻研究所育成的高产粳稻品系,蓬莱2号为中国(台湾)粳稻品种]杂交并连续回交3次,结合分子标记辅助选择,改良2661的条纹叶枯病抗性。在此基础上,2011年春在海南再以抗条2661(BC 3F 3)为轮回亲本与云南稻品种魔王谷杂交和回交,通过开发的Wxmw基因特异四引物扩增受阻分子标记Wxmw-1F/1R和Wxmw-2F/2R进行辅助选择[11],将魔王谷中的Wxmw基因导入抗条2611,以期进一步改良其食味品质。经多年南繁北育,至2015年,株系15-1147小区表现优异,经2016年继续小区鉴定,2017—2018年参加自主安排的多点鉴定,2年均表现丰产性好、性状稳定。2019年參加江苏省农业科学院组织的联合体早熟晚粳区域试验,在产量、品质、抗性方面均表现突出,2020年继续联合体区域试验的同时,破格进入生产试验。选育过程见图1。
2 广陵优粳区域试验结果
广陵优粳于2019—2020年参加江苏省农业科学院组织的联合体早熟晚粳组区域试验,产量分别为11 035.5、10 624.5 kg/hm2,2年平均产量 10 830.0 kg/hm2,比对照武运粳23增产3.00%。2020年参加江苏省农业科学院联合体生产试验,平均产量10 519.5 kg/hm2,比对照武运粳23增产5.2%。区域试验结果见表1。
2020年在扬州市邗江区槐泗镇林桥村示范种植0.67 hm2广陵优粳,平均产量为10 878.0 kg/hm2,较武运粳23增产3.8%。示范结果表明,广陵优粳具有丰产性好、穗粒结构协调、综合抗性较强、稻米外观品质优等特点。
3 广陵优粳主要特性
3.1 生育期适宜
广陵优粳属于早熟晚粳类型,在江苏沿江和苏南地区种植,全生育期约为158 d,熟期同武运粳23。
3.2 株型挺拔,生长清秀
广陵优粳株型挺拔,集散度适中,生长清秀,群体整齐度好,叶色中绿,株高为104 cm左右,分蘖力中等,为半直立穗型,成熟期转色较好,抗倒性较强(图2)。
3.3 穗型较大,结实性和丰产性好
广陵优粳一般有效穗数为300万~330万穗/hm2,每穗总粒数为140~145粒,结实率为94%左右,千粒质量为27 g左右,产量为10 500 kg/hm2以上(表1)。
3.4 稻米品质优良
广陵优粳糙米率为85%以上,整精米率在74%以上,长宽比为1.7,垩白粒率11%~12%,垩白度1.9%~3.0%,胶稠度75~80 mm,直链淀粉含量14.7%。各项品质指标年际间稳定,且均达部颁优质米二级标准(表2、图3)。經食味品尝,米饭油亮,气味清香,口感柔软富有弹性,明显优于武育粳3号。
3.5 综合抗性较好
经江苏省农业科学院植物保护研究所鉴定,广陵优粳穗颈瘟损失率为1~3级,稻瘟病综合指数为2.00~4.25,其中2020年穗颈瘟综合抗性为抗;白叶枯病5级;条纹叶枯病和纹枯病年际之间抗性表现差异较大(表2)。
4 栽培技术要点
4.1 适期播种,培育壮秧
在江苏省沿江及苏南地区一般5月中、下旬播种,湿润育秧播量为375~450 kg/hm2,旱育秧播量为525~600 kg/hm2,塑盘育秧每盘120~130 g,大田用种量为45~60 kg/hm2。
4.2 适时移栽,合理密植
一般6月中、下旬移栽,密度为30万穴/hm2左右。手插秧秧龄为30 d左右,基本苗为90万~120万/hm2;机插秧秧龄为18~20 d,基本苗为 120万~150万/hm2。
4.3 科学肥水管理
根据繁茂性较好、穗型较大的特点,一般施纯氮180~270 kg/hm2,氮、磷、钾肥搭配使用,比例为 2 ∶1 ∶1。肥料运筹遵循前重、中稳、后补的施肥原则,基蘖肥与穗肥比例以7 ∶3左右为宜,早施分蘖肥,拔节期慎施氮肥,后期酌情补施保花肥或粒肥。水浆管理上掌握浅水栽插,寸水活棵,薄水分蘖,适当露田;当总茎蘖数达300万个/hm2时分次适度搁田,后期间隙灌溉,干干湿湿强秆壮根,收获前7 d断水。
4.4 综合防治病虫害
播种前用药剂浸种防治恶苗病和干尖线虫病等种传病虫害,秧田期和大田前期防治注意灰飞虱、稻蓟马,中、后期要注意防治纹枯病、螟虫、稻飞虱、稻瘟病等病虫害。
参考文献:
[1]杨 杰,仲维功,张兆兰,等. 江苏省粳稻的品质现状与改良策略[J]. 江苏农业科学,1999,27(3):6-8.
[2]缪炳良,黄宝才,张长斌. 对照新国标看我省目前的稻米品质[J]. 江苏农业科学,2001,29(1):8-12.
[3]王才林,朱 镇,张亚东,等. 江苏省粳稻品质改良的成就、问题与对策[J]. 江苏农业学报,2008,24(2):199-203.
[4]张宏根,朱国永,封智蔷,等. 近30年江苏省迟熟中粳品种产量与品质分析[J]. 中国水稻科学,2014,28(3):327-334.
[5]张坚勇,万向元,肖应辉,等. 水稻品种食味品质性状稳定性分析[J]. 中国农业科学,2004,37(6):788-794.
[6]王才林. 江苏省水稻育种与生产现状及发展趋势[J]. 江苏农业科学,2005,33(2):1-6.
[8]王才林,张亚东,朱 镇,等. 优良食味粳稻新品种南粳5055的选育及利用[J]. 农业科技通讯,2012(2):84-88.
[9]王才林,张亚东,朱 镇,等. 优良食味粳稻新品种南粳9108的选育与利用[J]. 江苏农业科学,2013,41(9):86-88.
[10]田 铮,赵春芳,张亚东,等. 江苏省半糯型粳稻蒸煮食味品质性状的差异分析[J]. 中国水稻科学,2021,35(3):249-258.
[11]Zhang C Q,Yang Y,Chen S J,et al. A rare Waxy allele coordinately improves rice eating and cooking quality and grain transparency[J]. Journal of Integrative Plant Biology,2021,63(5):889-901.
[12]Wu S J,Zhong H A,Zhou Y,et al. Identification of QTLs for the resistance to rice stripe virus in the indica rice variety Dular[J]. Euphytica,2009,165(3):557-565.