粳型水稻三系雄性不育系竹稻08A 的选育及应用

杨东 郑长林

（福建省农业科学院水稻研究所，福州 350018；第一作者：121187207@qq.com；*通信作者：361655780@qq.com）

据2022 年联合国粮农组织《世界粮食安全和营养状况》报告表明，2021 年全球8.28 亿人受饥饿困扰，占全世界人口的近10%。而且，随着环境持续恶化，耕地面积减少，全球人口不断增长，粮食短缺问题日益突出。全球50%以上人口以水稻为主食来源[1]。据估计2050 年全球人口将达到90 亿，要满足人类的食物需求，需在现有基础上提高水稻产量60%以上[2-3]。水稻育种在经历高秆变矮秆、常规稻变杂交稻，在产量上实现了两次巨大飞跃后，很长一段时间内没有取得重大突破，育种亲本的遗传基础狭窄是主要原因之一[4]。

籼粳杂交稻具有更强的杂种优势，在产量及适应性等方面表现强大优势[5]。近年来，育种家通过实践表明，籼粳亚种间杂交后代比传统的籼籼交和粳粳交后代具有更明显的杂种优势，应用其优势来选育超高产量水平的杂交水稻是当前育种的重要技术手段之一[6]。而且，籼粳交水稻组合大多数以粳型不育系为母本，籼型或中间型恢复系为父本，即为粳不籼恢亚种间杂交水稻[7]。如中国种子集团有限公司选育的优质、高产、多抗中粳优9313、宁波种业股份有限公司选育的茎秆粗壮、分蘖力强、穗大粒多、结实率高、高产稳产性好、适应性广、后期青秆黄熟、米质较优的组合甬优1540 和甬优2640 等，浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所选育的被农业农村部认定为超级稻的浙优18 和穗大粒多、耐肥抗倒、后期青秆黄熟、米饭口味佳的浙优21。因此，要育成强优势的籼粳杂交稻组合，选育配合力好的粳型不育系尤为重要。

福建省农业科学院水稻研究所利用武运粳7 号为母本，以徐稻4 号为父本杂交获得F1，通过自交得到F2；再以淮稻5 号为母本，以镇稻88 为父本杂交得F1，通过自交得到F2。分别在这2 个F2群体中选择优良单株进行复交，利用系谱法在后代中连续多年选择农艺性状优良的单株加代稳定，得到稳定株系F5，与台中65A 连续回交，得到稳定粳型不育系，命名为竹稻08A。该不育系于2023 年通过福建省农作物品种审定委员会鉴定[鉴定号：闽鉴稻（不育系）2023003]，已获品种权申请受理（申请号：20231002000）。

1 竹稻08A 的选育经过

竹稻08A 亲本来源为：台中65A/竹稻08B（武运粳7 号/徐稻4 号//淮稻5 号/镇稻88）。2011 年春季，在海南三亚，用武运粳7 号为母本，以徐稻4 号为父本杂交获得F1；再以淮稻5 号为母本，以镇稻88 为父本杂交得F1。2011 年正季在福建沙县通过2 个F1株系自交，获得2 个F2群体。2012 年春季，在海南三亚，在2 个F2群体中筛选优良单株进行复交，获得F1株系。2012 年正季至2014 年春的南繁季，在后代选择株叶形态好的单株自交。2014 年正季，利用获得的基本稳定单株（F5）与台中65A 进行测交，2015 年春季在海南三亚成对种植，在抽穗扬花期对测交F1进行花粉育性镜检并套袋考察自交情况，淘汰不良群体。后代不断在三亚和沙县进行穿梭育种选择，经过BC1～BC5连续5 个世代回交转育，于2017 年育成育性稳定、开花习性好的不育系竹稻08A。

2 竹稻08A 的主要特征特性

2.1 育性表现

经过多代回交转育，在福建沙县育种基地、海南育种基地等地对竹稻08A 花粉镜检和套袋鉴定，花粉以染败为主，套袋自交结实率为0，不育株率100%。2017年在海南育种基地对竹稻08A 进行套袋育性观察，无自交结实，育性稳定。

2.2 生育特性和主要农艺性状

竹稻08A 群体整齐，株型适中，叶片宽度中等，分蘖力中，叶鞘绿色，稃尖、柱头无色。在福建沙县6 月2日播种，8 月25 日始穗，播始历期84 d；在海南三亚1月1 日播种，3 月25 日始穗，播始历期83 d。株高81～85 cm，主茎叶片数13～14 叶。剑叶长20.6～22.2 cm，剑叶宽2.0～2.2 cm，每穗粒数141.0～152.0 粒，千粒重28.9 g左右。

竹稻08A 与保持系竹稻08B 亲本来源之一的镇稻88 相比，始穗期迟，谷粒略长。

2.3 异交特性

竹稻08A 不育系单株抽穗历期6～9 d，破口后第3 d 进入抽穗高峰期，到第6 d 累计抽穗率达90.5%，抽穗高峰期相对较集中。破口后第2 d 始花，日开花数逐日增加，单丛开花历期7 d，正常晴好天气条件下，早上9∶45 颖花开放，10∶45—12∶15 盛花。一般繁殖制种田的异交结实率为30.0%以上。

对竹稻08A 分穗考察，其柱头总外露率35.3%，其中柱头双边外露率和单边外露率分别为13.2%和22.1%。一般繁殖、制种产量可达150～225 kg/hm2。

2.4 稻米品质

2022 年6 月将海南三亚种植样品送农业农村部稻米及制品质量监督检验测试中心检测，竹稻08A 糙米率82.1%，精米率70.4%，整精米率62.1%，粒长5.4 mm，长宽比2.1，垩白粒率10%，垩白度1.4%，透明度2 级，碱消值7.0 级，胶稠度79 mm，直链淀粉含量12.6%，蛋白质含量9.46%。

2.5 所配组合表现

竹稻08A 配合力好，与Y 恢02 配组的竹稻优802于2020—2021 年参加中国种子集团有限公司水稻品种绿色通道长江中下游麦茬籼稻组区域试验，2 年区试平均产量9 750.6 kg/hm2，比五优308（CK）增产4.75%，增产点比例79.3%；全生育期125.6 d，较五优308 迟熟0.3 d；有效穗数231.0 万/hm2，株高113.3 cm，穗长22.1 cm，每穗总粒数225.3 粒，结实率83.8%，千粒重25.6 g。抗倒性表现：2 年区试倒伏点比例分别为0和5%。稻瘟病综合指数2 年分别为3.4 级和3.6 级，穗瘟损失率最高级分别为3 级和5 级；白叶枯病最高级分别为5 级和7 级；褐飞虱最高级2 年均为9 级。2022年据农业农村部食品质量监督检验测试中心（武汉）检测，其糙米率83.2%，精米率74.3%，整精米率72.8%，粒长5.6 mm，长宽比2.3，垩白粒率24%，垩白度6.7%，透明度1 级，碱消值3.7 级，胶稠度83 mm，直链淀粉含量14.6%。竹稻优802 表现出显著的产量优势，2022 年完成生产试验，2023 年通过国家农作物品种审定委员会审定（审定编号：国审稻20232074）。

3 繁殖技术要点

3.1 基地选择

选择土地肥沃平整、排灌方便、交通便利的田块为繁殖田。

3.2 播种及差期安排

在福建沙县繁殖6 月下旬播种，不育系抽穗扬花期的温度在25 ℃～30 ℃之间，保持系分两期播种，Ⅰ期保持系比不育系迟播3 d，Ⅱ期保持系比不育系迟播7 d，秧龄控制在25 d 左右。

3.3 栽插规格及行比

父母本行比2∶（8～10）。不育系种植规格16.5 cm×16.5 cm，每丛栽2～3 苗，基本苗达225～300 万/hm2。保持系行株距20.0 cm×16.5 cm，每丛栽2～3 苗。

3.4 肥水管理

在移栽前，繁殖田应施足基肥，保持系栽插5～7 d后每hm2追施尿素75 kg，在幼穗分化I—Ⅲ期，控施或不施氮肥，增加磷钾肥的施用。适时、适量施好穗粒肥、保花肥，促进穗大粒多，增强母本柱头活力。N、P、K 用量比为1.0∶1.0∶1.5。

于母本始穗10%喷施“九二〇”，每hm2用量225 g，分2 次喷施。

3.5 除杂保纯

首先，避免外来花粉窜粉，在时间隔离上繁殖田扬花期与其他水稻扬花期应相差25 d 以上，在物理隔离上，其他水稻应种植在繁殖田块周围1 000 m 以外[8]。

其次，确保亲本质量是前提，严格去除杂株是关键。由于BT 类型粳稻三系不育系的包颈程度低，花药形状较大且显黄色，时而出现散粉现象，难以与保持系区分，除杂难度增加。因此，在繁殖种子过程中，确保亲本的种子纯度极为重要。在水稻分蘖盛期至齐穗期，及时调查父母本典型性状，去除杂株或异株。赶粉完成后，先收割父本，并清理出繁殖田外，以便改善母本行生态，既起到通风透光作用，又防止在母本收获时父本种子混入其中。为避免机械混杂，须提前清理收割设备和烘干设备，保证种子纯度。

在生产应用推广中加强亲本原种制繁种的技术培训和监督管理，严格执行技术操作规程，从源头上避免人为、机械混杂和生物学遗传混杂造成的不良影响，从每个环节确保种子纯度。