高柱頭外露率中粳不育系春江99A的選育和利用

林建榮　吳明國　宋昕蔚（中國水稻研究所，杭州　310006；第一作者：ljr1970@hotmail.com；通訊作者：mingguowu@aliyun.com）

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高柱頭外露率中粳不育系春江99A的選育和利用

林建榮吳明國*宋昕蔚
（中國水稻研究所，杭州310006；第一作者：ljr1970@hotmail.com；*通訊作者：mingguowu@aliyun.com）

摘要：春江99A是中國水稻研究所利用滇型粳稻不育系春江16A為母本，以粳稻保持系春江99B（春江19B×春江099）作父本雜交，經(jīng)連續(xù)多代選擇回交和育性鑒定，轉(zhuǎn)育成的中粳不育系，2014年9月通過浙江省農(nóng)作物品種審定委員會組織的不育系鑒定。春江99A育性穩(wěn)定，柱頭外露率高，花時較早，異交結(jié)實率高，株型好，葉色淺綠，配合力好。利用春江99A配制的秈粳亞種間雜交稻組合表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢強，葉色較淡，抗倒性好，全生育期短，后期轉(zhuǎn)色好等特點。

關(guān)鍵詞：水稻；中粳不育系；春江99A；柱頭外露率；選育

三系不育系除了本身配合力好、綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良之外，花時和柱頭外露率等開花習(xí)性也是決定一個優(yōu)良不育系的重要性狀。我國目前生產(chǎn)上應(yīng)用的多數(shù)三系粳稻不育系柱頭基本不外露或柱頭外露率較低，花時較遲，異交結(jié)實率和制種產(chǎn)量偏低，往往會影響到優(yōu)良雜交稻組合的種子生產(chǎn)與推廣應(yīng)用。從粳稻不育系的類型來看，粳稻不育系主要是以密穗型的晚粳不育系為主，如春江16A［1］、浙04A［2］、嘉335A［3］、甬粳3號A［4］等，而優(yōu)良的三系中粳不育系較少。利用晚粳密穗型不育系配置雜交粳稻或“粳不秈恢”亞種間雜交稻組合，雜種一代往往感光性較強，生育期偏長，穗子著粒密度過大，后期容易引發(fā)稻曲病，而且穗子基部的灌漿結(jié)實較差。此外，目前生產(chǎn)上應(yīng)用的大部分“粳不秈恢”亞種間雜交稻組合，葉色偏深，后期轉(zhuǎn)色欠佳，如能轉(zhuǎn)育出葉色較淡的粳稻不育系來配置“粳不秈恢”亞種間雜交稻組合，可在一定程度上解決葉色偏深的問題，有利于后期熟色的改善。為此，筆者確定了轉(zhuǎn)育高柱頭外露率、早花時、中間型穗位、淺綠葉色中粳不育系的育種目標(biāo)，通過秈粳雜交、特性鑒定、定向選育等技術(shù)手段，成功轉(zhuǎn)育出育性穩(wěn)定、柱頭外露率高、花時較早、穗位中間型、葉色淺綠的中粳不育系春江99A，并于2014年9月通過浙江省農(nóng)作物品種審定委員會組織的不育系鑒定（浙育鑒2014009）。

1　選育經(jīng)過

2008年秋季，以粳稻保持系春江19B（淺綠葉色、早花時、部分柱頭外露）為母本，以自選粳稻材料春江099（HZ04-84/秀水123）為父本進行雜交；2008年冬季，對雜交組合“春江19B/春江099”在海南進行加代；2009年秋季在浙江富陽種植F2群體1 000余株，對F2群體各單株的農(nóng)藝性狀、柱頭外露率、花時、穗位和葉色進行篩選，共入選農(nóng)藝性狀好、柱頭外露率高、花時較早、穗位中間型、葉色淺綠的單株29個；2009年冬季在海南種植F3株系，根據(jù)育種目標(biāo)繼續(xù)對目標(biāo)性狀進行篩選，入選優(yōu)良單株8個，用滇型粳稻不育系春江16A進行成對測交；2010年秋季在浙江富陽種植成對測交F1，并對具有不育保持能力的測交F1用父本進行回交；2010年冬季在海南種植回交后代B1F1，在對B1F1群體進行育性鑒定和農(nóng)藝性狀選擇的基礎(chǔ)上，繼續(xù)用父本進行回交；2011年秋季至2012年秋季對回交后代繼續(xù)進行育性鑒定和選擇回交；2012年冬季已成對回交至B5F1，回交后代基本穩(wěn)定，繼續(xù)回交，少量測配組合；2013年秋季回交后代已穩(wěn)定一致，繼續(xù)回交，進行特征特性考察和組合測配；2013年冬季進行人工繁種并制種，并進行特征特性考察；2014年秋季不育系命名為春江99A，其父本為春江99B，并于9月通過浙江省農(nóng)作物品種審定委員會組織的不育系鑒定。

2　主要特征特性

2.1育性表現(xiàn)

春江99A不育胞質(zhì)來源于滇型三系不育系春江16A，屬染敗型粳稻不育系。春江99A的花藥為淺黃色，比保持系花藥小，而且顏色略淺。經(jīng)2013年、2014年在浙江富陽、海南陵水等地連續(xù)多季育性觀察鑒定，春江99A育性穩(wěn)定性好。2014年9月組織不育系現(xiàn)場鑒定，考查1 300余株，不育株率為100%，套袋自交結(jié)實率為0，鏡檢花粉敗育率為99.99%，不育花粉以染敗為主，其中染敗率為80.46%。

2.2開花及異交特性

據(jù)2013-2014年浙江富陽9月上旬觀察記載，春江99A的單穗開花歷期為6～7 d，單株開花歷期為11～12 d，群體開花歷期為12～14 d。春江99A的花時較早，一般晴天10∶25始花，11∶30盛花，13∶00終花，開花歷時155 min左右，如果遇到陰雨天，開花會明顯推遲25～55 min，保持系開花早于不育系，一般春江99A與春江99B花時相差25～35 min。春江99A單花開穎時間60 min，內(nèi)外穎張開角度34°左右。春江99A柱頭外露率較高，2014年不育系鑒定現(xiàn)場考查，春江99A的總柱頭外露率為41.8%，其中雙外露率6.6%，繁種田的異交結(jié)實率為39.2%。

2.3生育特性

春江99A為遲熟中粳不育系。2013-2014年秋季在浙江富陽進行分期播種試驗，播種期從5月19日到6月30日，播始?xì)v期為78～93 d，一般5月底6月初播種，播始?xì)v期84 d左右；2013年冬季在海南陵水進行分期播種試驗，播種期從12月18-28日，在氣溫明顯偏低的情況下，播始?xì)v期為92～98 d，一般氣溫正常年份12月中旬播種，播始?xì)v期85 d左右。

2.4主要農(nóng)藝性狀

春江99A分蘗力中等；莖稈粗壯，抗倒性較好；作一季稻栽培株高90 cm左右；葉片中長、較寬，葉色淺綠，葉片挺，劍葉上舉，田間通透性好；穗型較大，穗粒形狀中間型，穎殼淡綠色；根系發(fā)達，后期轉(zhuǎn)色好；作一季稻栽培單株穗數(shù)8～9個，每穗總粒數(shù)160～190粒，穗長18～20 cm，保持系春江99B的千粒重24～25 g。

2.5稻米品質(zhì)

據(jù)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心2014年米質(zhì)分析結(jié)果，春江99B糙米率83.0%，精米率75.3%，整精米率65.7%，粒長5.5 mm，長寬比2.2，堊白粒率25%，堊白度4.8%，透明度2級，堿消值6.7，膠稠度64 mm，直鏈淀粉含量13.0%，蛋白質(zhì)含量11.0%，米質(zhì)指標(biāo)達部頒4等。

2.6抗性

據(jù)浙江省農(nóng)科院植微所2014年抗性鑒定結(jié)果，春江99A葉瘟平均3.4級、最高6.0級，白葉枯病平均0.5級、最高1.0級，褐飛虱9級。春江99A稻瘟病抗性比對照甬粳2號A略差，白葉枯病抗性優(yōu)于對照，褐飛虱抗性與對照相當(dāng)。鑒定結(jié)果為：春江99A中感稻瘟病，抗白葉枯病，感褐飛虱。

2.7配合力

春江99A為滇型中粳不育系，配合力好，利用春江99A與秈粳中間型廣親和不育系配制秈粳亞種間雜交稻組合，都表現(xiàn)為前期起發(fā)快、營養(yǎng)生長旺盛、葉色較淡、莖稈粗壯、抗倒性好、穗型大、產(chǎn)量高、后期轉(zhuǎn)色好、全生育期較短等特點。秈粳亞種間雜交稻組合春優(yōu)984（春江99A×C84），2014年參加浙江省雜交晚秈稻篩選試驗，平均產(chǎn)量8.28 t/hm2，比對照岳優(yōu)9113增產(chǎn)8.6%；全生育期126.2 d，比對照岳優(yōu)9113長4.5 d；平均葉瘟1.3級，穗瘟7級，穗瘟損失率4級，稻瘟病綜合指數(shù)為4.5級，白葉枯病5.8級，褐稻虱9級，稻曲病穗發(fā)病率0級；整精米率65.5%，長寬比2.3，堊白度9.6%，透明度2級，膠稠度68 mm，直鏈淀粉含量14.9%，米質(zhì)各項指標(biāo)達到食用稻品種品質(zhì)部頒4等。秈粳亞種間雜交稻組合春優(yōu)915（春江99A×CH115），主要表現(xiàn)為營養(yǎng)生長旺盛，莖稈粗壯，劍葉長而寬，倒3葉挺，雜種優(yōu)勢強，穗型大，產(chǎn)量高，成熟期轉(zhuǎn)色較好，抗倒性好；中抗稻瘟病和白葉枯病，條紋葉枯病抗性好，稻米品質(zhì)優(yōu)；在長江中下游地區(qū)作單季稻種植，一般株高110～115 cm，有效穗數(shù)195～225萬/hm2，每穗總粒數(shù)280～300粒，結(jié)實率80%～85%，千粒重23～24g；該組合2015年已參加江西省晚稻早熟組區(qū)試。

3　繁殖技術(shù)要點

3.1確定適宜播種期

在長江中下游地區(qū)繁種，不育系和保持系可安排在5月下旬到6月上中旬同期播種，不育系春江99A繁殖田用種量15.0～22.5 kg/hm2，保持系春江99B為4.0～5.5 kg/hm2，秧田播種量掌握在105.0～157.5 kg/ hm2。

3.2選擇隔離田塊合理密植

秧齡應(yīng)掌握在20～25 d之間。不育系的繁殖對隔離條件要求較高，繁種田應(yīng)選擇自然隔離或生育期隔離的成片田塊，父母本行比以2∶8為宜，株行距16.7 cm×16.7 cm，單本或雙本插。

3.3肥水管理

在肥水管理方面，春江99A的繁殖與一般三系中粳不育系相同。由于中粳不育系的全生育期較短，因此要做到基肥足施，追肥早施，適當(dāng)配施磷鉀肥，在肥料用量上可略高于當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平，促使快長分蘗，搭好苗架子。

3.4噴施“九二○”

適時適量用好“九二○”，一般用量90～120g/hm2，分2次施用。第1次在父母本抽穗5%時施用，用量為60～90g/hm2；第2次間隔1～2 d施用，用量為30g/hm2。通過“九二○”的噴施量來調(diào)節(jié)好父母本的穗位高度，對父本的“九二○”噴施量應(yīng)明顯重于母本，使父本高于母本5～10 cm，有利于優(yōu)化授粉姿態(tài)。

3.5人工輔助授粉

在父母本破口期前1～2 d割去劍葉1/3～1/2，在父母本抽穗5%時開始趕粉，根據(jù)天氣情況每天在不育系盛花時用竹竿或繩子趕粉，以提高異交結(jié)實率。

3.6田間病蟲防治

播種前種子用藥劑浸種處理，預(yù)防惡苗病，中后期做好紋枯病、螟蟲、蚜蟲、褐稻虱等病蟲害的防治工作。

3.7去雜標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)要點

根據(jù)春江99A葉色淺綠等株葉型特征，在秧田期、分蘗盛期及開花趕粉期嚴(yán)格做好去雜工作，及時拔除異型株和不育系中的散粉株，趕粉結(jié)束后及時割去保持系，在收割前再次進行去雜工作，適時收割。

4　利用前景

春江99A具有柱頭外露率高、花時較早等特點，異交結(jié)實率高，制繁種產(chǎn)量高，所以利用該不育系配置秈粳亞種間雜交稻組合，制種產(chǎn)量較高，可有效解決該類配組方式制種產(chǎn)量較低的技術(shù)瓶頸，有利于降低雜交稻種子的生產(chǎn)成本，促進產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。春江99A為遲熟中粳不育系，利用春江99A配置的“粳不秈恢”亞種間雜交稻組合，光溫反應(yīng)以感溫為主，與感光類型的秈粳亞種間雜交稻組合相比，全生育期明顯縮短，可在江蘇、安徽等地作雜交中粳種植，也可在江西、湖南、浙江、福建等地作連作晚稻種植，適應(yīng)范圍更廣。此外，春江99A葉色淺綠，所配置的秈粳亞種間雜交稻組合，與當(dāng)前生產(chǎn)上應(yīng)用的秈粳亞種間雜交稻組合相比，葉色較淡，后期轉(zhuǎn)色好，而且稻曲病也相對較輕。

參考文獻

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Breeding and Utilization of Late Medium Japonica CMS Line Chunjiang 99A with High Stigma Exsertion Rate

LIN Jianrong，WU Mingguo*，SONG Xinwei
（China National Rice Research Institute，Hangzhou 310006，China；1st author：ljr1970@hotmail.com；*Corresponding author：mingguowu@aliyun.com）

Abstract：Chunjiang 99A is a late medium Japonica CMS line，developed through crossing Chunjiang 99B（Chunjiang 19B×Chunjiang 099）to Chunjiang 16A and successively backcrossing with Chunjiang 99B as recurrent parent，It was registered and released by Zhejiang Provincial Crop Variety Appraisal Committee in 2014.Its percentage of sterile plants was 100%，and its pollen sterility was 99.99%.It had the characteristics of high stigma exsertion rate，early flowering，high outcrossing rate，good plant type，pale green leaf and good combining ability.Its F1hybrids especially for Japonica-Indica cross hybrids showed dominant heterosis，light leaf color，strong lodging resistance，short whole growing period and good color change in mature stage.

Key words：rice；late medium japonica CMS line；Chunjiang 99A；stigma exsertion rate；breeding

中圖分類號：S511.2+2

文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1006-8082（2016）01-0087-03

收稿日期：2015－08－25

基金項目：浙江省“0406”項目（2012C12901-2）；中國水稻研究所基本科研業(yè)務(wù)費項目（2014RG001-4）；中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程項目（CAAS-ASTIP-201XCNRRI）；浙江省自然科學(xué)基金Y13C130015