對優(yōu)質(zhì)雜交水稻粵優(yōu)９９７選育成功的幾點思考

趙開斌　余華強　梅漢成　田永宏

摘要從粵優(yōu)997的成功選育入手，闡述了粵優(yōu)997選育的目標(biāo)、思路與過程，總結(jié)了幾點育種體會，以期為水稻育種提供借鑒。

關(guān)鍵詞雜交稻；粵優(yōu)997；育種

中圖分類號S511.032文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號 1007-5739（2009）06-0184-02

隨著生活水平的不斷提高，人們對優(yōu)質(zhì)稻米的需求愈來愈強烈。在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)優(yōu)質(zhì)稻米的生產(chǎn)主要靠推廣種植優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻。但優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻的優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)與抗逆的矛盾比較突出，使優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻的推廣受到一定的限制。筆者根據(jù)基因加性效應(yīng)和顯性效應(yīng)的遺傳原理，利用引進(jìn)的優(yōu)質(zhì)不育系與自育的優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系雜交，優(yōu)優(yōu)雜交，育成了品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高、綜合抗逆性好的雜交水稻新組合粵優(yōu)997。粵優(yōu)997的選育成功，為今后的育種工作帶來了一些啟迪。

1組合育種的目標(biāo)及思路

1.1育種背景

襄樊地處鄂北漢水中游，位于東經(jīng)110°45′~113°47′、北緯31°13′~32°35′之間。全市屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，常年雨量、氣溫適中，春溫高于秋溫；年日照時數(shù)1 800~2 000h，是湖北省最高值區(qū)之一；年降水量820~1 200mm，雨熱同季。水稻生長季節(jié)是該地區(qū)高溫多雨的黃金季節(jié)，其生育后期即抽穗灌漿期（8~9月）又是晝夜溫差最大時期，差值達(dá)10~15℃，白天光照足，強度大，水稻光合效率高；夜間溫度低，水稻呼吸弱，能量消耗少，干物質(zhì)積累多，米質(zhì)好。因此，該地區(qū)發(fā)展優(yōu)質(zhì)稻生產(chǎn)具有得天獨厚的自然條件。但長期以來，該地區(qū)雜交稻生產(chǎn)主要靠外引品種，由于這些品種的雄性不育系普遍存在品質(zhì)較差問題，導(dǎo)致雜交稻稻米品質(zhì)檔次低，在市場上缺乏競爭力。為此，襄樊市農(nóng)科院根據(jù)市場需求，及時調(diào)整雜交水稻育種方向，由偏重產(chǎn)量向產(chǎn)量、品質(zhì)并重轉(zhuǎn)變，整合優(yōu)勢資源，并廣泛與全國大專院校、科研院所開展交流與合作，在優(yōu)質(zhì)雜交水稻新組合選育上開展育種攻關(guān)。

1.2育種目標(biāo)

品質(zhì)上以GB/T17891－1999秈稻谷3級為標(biāo)準(zhǔn)，即出糙率≥75%，整精米率≥52%，堊白粒率≤30%，堊白度≤5%，直鏈淀粉（干基）15.0%~24.0%，膠稠度≥50mm，粒型（長寬比）≥2.8。豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性能好，要求產(chǎn)量9 750kg/hm²以上，組合制種產(chǎn)量3 750kg/hm²以上?？共⌒詢?yōu)于汕優(yōu)63。

1.3育種思路

利用親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的品種作親本，采用雜交育種手段，聚合雙親優(yōu)良性狀，選育出配合力高、米質(zhì)優(yōu)、綜合抗性強、易于制種、生育期適中的恢復(fù)系。以紅蓮型不育系為主要測交對象，進(jìn)行廣泛測交篩選。選配出的新組合要求米質(zhì)達(dá)到國標(biāo)3級優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)以上，產(chǎn)量高于現(xiàn)有主推組合，易于繁殖制種，綜合抗性好，適宜機械收獲。

2粵優(yōu)997育種經(jīng)過

“九五”以來，襄樊市農(nóng)科院在雜交水稻品質(zhì)育種上開展了育種攻關(guān)，先后引進(jìn)了金23A、K17A、博A、粵泰A等一批優(yōu)質(zhì)不育系和蜀恢162、明86、741等一批優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系材料，根據(jù)育種目標(biāo)進(jìn)行了雜交轉(zhuǎn)育、系統(tǒng)選育、測交篩選。選育出了一批優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系和多個理想組合，其中1999年從741后代材料中經(jīng)系統(tǒng)選育，編號為007的株系與粵泰A雜種一代優(yōu)勢突出，株型、生育期、穗粒結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量、抗性及米質(zhì)等性狀優(yōu)良，經(jīng)定向選擇，該株系性狀趨于穩(wěn)定，定名為襄恢997，該組合則取名粵優(yōu)997。2000年粵優(yōu)997在襄樊市農(nóng)科院參加優(yōu)質(zhì)雜交中稻品比試驗，平均產(chǎn)量8 516.7 kg/hm²，比對照汕優(yōu)63增產(chǎn)12.64%，增產(chǎn)顯著。2001年參加了湖北省中稻（預(yù)備）區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量9 682.5kg/hm²，比對照汕優(yōu)63增產(chǎn)2.08%，米質(zhì)達(dá)國標(biāo)優(yōu)質(zhì)米3級標(biāo)準(zhǔn)（在2個送檢點中，其中1個點達(dá)國標(biāo)2級），順利通過了省區(qū)域預(yù)備試驗。2002年參加湖北省中稻區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量8 813.4kg/hm²，居12個參試品種第5位，比對照汕優(yōu)63增產(chǎn)5.56%，達(dá)極顯著水平。2003年區(qū)試平均產(chǎn)量7 620.9kg/hm²，居第8位，比對照汕優(yōu)63減產(chǎn)1.33%，減產(chǎn)不顯著。品種區(qū)域試驗中米質(zhì)經(jīng)農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心測定，出糙率80.4%，整精米率62.4%，堊白粒率8%，堊白度0.8%，直鏈淀粉含量22.4%，膠稠度56mm，長寬比3.2，主要理化指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)2級優(yōu)質(zhì)稻谷質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。病害經(jīng)抗性鑒定，抗病性優(yōu)于汕優(yōu)63。2005年3月粵優(yōu)997通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定命名（品種審定編號為鄂審稻2005004）。多年多點試驗示范表明，該組合適應(yīng)性廣，米質(zhì)優(yōu)，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好，綜合抗逆性強，具有很好的開發(fā)利用前景。

3粵優(yōu)997育種體會

3.1廣泛開展交流與合作是育種取得成功的前提

當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，雜交水稻育種更是日新月異。就雜交水稻發(fā)展現(xiàn)狀而言，我國仍處于世界的前沿，每年都有新品種問世，隨著轉(zhuǎn)基因等現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用，雜交水稻水平越來越高，僅靠一家單位難以做出重大成果，大合作、大聯(lián)合、大開發(fā)已成為必然。

3.2創(chuàng)新是育種成敗的關(guān)鍵

粵優(yōu)997是雜交水稻品質(zhì)育種創(chuàng)新的結(jié)果。具體表現(xiàn)為：一是育種思路上創(chuàng)新。雜交稻本身的遺傳特性是決定其性狀的內(nèi)因。為此，在親本選配上，根據(jù)優(yōu)勢互補和加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)原理，嚴(yán)格篩選優(yōu)質(zhì)親本進(jìn)行配組，克服了以往單靠某一親本改變雜交組合米質(zhì)性狀的矛盾。二是育種親本材料上創(chuàng)新。在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，我國秈型雜交稻生產(chǎn)和育種中主要以野敗型細(xì)胞質(zhì)雄性不育系為主，存在著細(xì)胞質(zhì)單一、遺傳背景狹窄、抗性下降、易暴發(fā)大面積病害等問題。同時，這些不育系如珍汕97A、V20A等普遍存在粒型短粗、堊白率高等問題，這些年來雖然選用了不少優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系，但很難測配出米質(zhì)達(dá)到國標(biāo)3級優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)的組合；而引進(jìn)的粵泰A為紅蓮型不育系，米粒細(xì)長，堊白率低，堊白度小，米質(zhì)比上述不育系顯著提高，且其他農(nóng)藝性狀也優(yōu)良，為雜交配組的理想不育系。自育的恢復(fù)系襄恢997是秈粳交后代，親和性好，中間偏秈?；泝?yōu)997的育成顯示了亞種間雜交稻應(yīng)用上的巨大潛力。

3.3科學(xué)指導(dǎo)是育種成功的保障

水稻性狀的遺傳是由其基因控制的，具有規(guī)律性，如果忽視其遺傳規(guī)律或?qū)ζ溥z傳規(guī)律認(rèn)識不足，育種過程中難免出現(xiàn)盲目性。特別是水稻的品質(zhì)性狀、遺傳規(guī)律尤為復(fù)雜。研究表明，稻米品質(zhì)的形成是品質(zhì)遺傳特性和環(huán)境條件綜合作用的結(jié)果，品質(zhì)遺傳特性是內(nèi)因；而控制品質(zhì)性狀的基因有很多，如粒型、堊白、透明度、蛋白質(zhì)含量、直鏈淀粉含量、膠稠度、出糙率、整精米率等，遺傳上有的表現(xiàn)為加性效應(yīng)，有的表現(xiàn)為顯性效應(yīng)，有的兼而有之，有的遺傳力高，有的遺傳力低。為此，在育種工作開展之初，襄樊市農(nóng)科院育種科研人員查閱了大量資料，結(jié)合以往的育種工作實踐，對水稻品質(zhì)性狀的遺傳規(guī)律有了較為詳細(xì)的了解，育種工作有的放矢，少走了彎路。同時，在品質(zhì)育種上注重現(xiàn)代化的品質(zhì)檢測設(shè)備的應(yīng)用，在低世代就進(jìn)行品質(zhì)分析，去劣存優(yōu)，大大提高了品質(zhì)育種工作效率。

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