節(jié)水抗旱雄性不育系滬旱11A的選育與應(yīng)用

劉國蘭　李明壽　潘忠權(quán)　羅利軍　余新橋，2 *

（1上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心，上海201106；2上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行綜合試驗(yàn)站，上海201415；*通訊作者：yuxq66@126.com）

?

節(jié)水抗旱雄性不育系滬旱11A的選育與應(yīng)用

劉國蘭1李明壽1潘忠權(quán)1羅利軍1余新橋1，2 *

（1上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心，上海201106；2上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行綜合試驗(yàn)站，上海201415；*通訊作者：yuxq66@126.com）

摘要：滬旱11A是以（武香B/內(nèi)香B）F2×滬旱1B雜交選育而成的節(jié)水抗旱雄性不育系，于2009年9月通過上海市農(nóng)委組織的專家鑒定。滬旱11A不育性穩(wěn)定，抗旱性強(qiáng)，花時(shí)集中，柱頭外露率高，配合力強(qiáng)。所配組合旱優(yōu)113于2014年通過廣西品種審定。

關(guān)鍵詞：節(jié)水抗旱稻；不育系；滬旱11A；選育

我國農(nóng)業(yè)用水占總用水量的80%［1］，而水稻用水又占農(nóng)業(yè)用水總量的70%左右［2］。如何節(jié)約淡水資源是當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的一個(gè)焦點(diǎn)問題［3］。我國水稻遺傳資源豐富，利用具有較強(qiáng)抗旱特性的資源，選育耐旱水稻新品種被認(rèn)為是發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的重要途徑［4-5］。

筆者長期從事節(jié)水抗旱稻育種工作，已先后選育出秈型節(jié)水型不育系滬旱1A［6］和BT型不育系滬旱2A［7］，并配制出滬優(yōu)2號［8］、旱優(yōu)8號等多個(gè)組合通過國家和省級品種審定。滬旱11A是以武漢大學(xué)選育的優(yōu)質(zhì)秈型保持系武香B與四川內(nèi)江農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的優(yōu)質(zhì)保持系內(nèi)香B雜交的F2代中選育的1個(gè)優(yōu)良單株為母本，與優(yōu)質(zhì)節(jié)水抗旱保持系滬旱1B雜交后選育而成的保持系，再與滬旱1A測交，后經(jīng)多代回交選育而成的節(jié)水抗旱不育系，2009年9月通過上海市農(nóng)業(yè)委員會組織的專家鑒定。

1　選育經(jīng)過

2001年冬季在海南以（武香B/內(nèi)香B）F2選系中的優(yōu)良單株為母本，節(jié)水抗旱稻保持系滬旱1B為父本雜交得到F1種子。2002年夏季在上海種植F1并收種4 000粒以上，同年冬季在海南干旱條件下旱種旱管條直播種植F2大群體，成熟后選擇抗旱強(qiáng)，綜合性狀好的后代單株混收。2003年在浙江安吉節(jié)水抗旱稻抗旱性及稻瘟病篩選基地旱種旱管條直播種植F3，選擇綜合性狀好，抗旱性強(qiáng)，抗稻瘟病單株107個(gè)，同年冬季在海南水田種植，選擇其中93個(gè)優(yōu)良株系與滬旱1A成對測交，2004年在上海種植測交F1，抽穗后嚴(yán)格考察F1農(nóng)藝性狀，并對不育系單株花藥目測、顯微鏡鏡檢，選擇出10對保持不育良好的株系，并用對應(yīng)的保持系選系繼續(xù)成對回交，保持系套袋自交，后經(jīng)多代回交，抗性、抗旱性鑒定，雜種優(yōu)勢測配，其中08S3013不育株系配合力強(qiáng)，各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到水稻雄性不育系標(biāo)準(zhǔn)，定名為滬旱11A，對應(yīng)的保持系株系08S3014定名為滬旱11B。

2　主要特征特性

2.1育性表現(xiàn)

從BC1F1開始對每一代回交的不育單株進(jìn)行嚴(yán)格的花粉鏡檢和套袋自交結(jié)實(shí)率檢查。2009年田間現(xiàn)場鑒定，對滬旱11A 2000株以上群體進(jìn)行調(diào)查，群體表現(xiàn)整齊一致；隨機(jī)套袋100個(gè)單株，自交不實(shí)率為100%；隨機(jī)取樣100個(gè)單穗，取發(fā)育成熟的上、中、下穎花進(jìn)行花藥鏡檢，花粉敗育表現(xiàn)為典敗型，花粉敗育率100%，不育度100%。3項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國家規(guī)定的水稻三系雄性不育系標(biāo)準(zhǔn)。

2.2開花習(xí)性

正常天氣條件滬旱11A見穗后當(dāng)天即開花，第3天進(jìn)入開花高峰期，單穗花期5～7 d，晴天一般9：50始花，開花高峰期為10：30-11：20，花時(shí)比較集中。柱頭外露率89.3%，其中雙邊外露率52.4%，開穎角度大，繁殖制種產(chǎn)量高。

2.3農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

滬旱11A在上海種植，5月20日播種，8月8日抽穗，播始?xì)v期80 d；在海南種植，1月5日播種，4月4日抽穗，播始?xì)v期89 d。同期播種的保持系滬旱11B比不育系抽穗早3～4 d，主莖葉片數(shù)14±0.5葉；保持系株高82 cm；株葉型緊湊，莖稈粗壯，抗倒性強(qiáng)；全生育期葉色較淡，劍葉挺直，葉鞘、葉緣、葉耳為淺綠色，稃尖為稈黃色，柱頭為白色；穗型中等，每穗總粒數(shù)158粒，保持系千粒重27 g，谷粒細(xì)長，谷殼薄，谷殼金黃色。

2.4稻米品質(zhì)

據(jù)經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心檢測，滬旱11B糙米率82.1%，精米率73.1%，整精米率59.3%，透明度1級，堿消值7.0，膠稠度80 mm，直鏈淀粉含量17%，達(dá)國標(biāo)1級優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)；堊白度3.2%，達(dá)國標(biāo)2級優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)；蛋白質(zhì)含量7.6%，堊白粒率38%，達(dá)國標(biāo)4級米標(biāo)準(zhǔn)。用滬旱11A配制組合，只要恢復(fù)系品質(zhì)選用得當(dāng)，所配制的雜交組合品質(zhì)均較好。

2.5抗性表現(xiàn)

據(jù)多年抗旱鑒定，滬旱11A全生育期抗旱指數(shù)為1.34［6］，抗旱級別為1級，抗旱綜合評價(jià)為高抗。稻瘟病經(jīng)廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所在廣西芩溪稻瘟病鑒定基地自然誘發(fā)鑒定，葉瘟5級，穗頸瘟7級。

3　雜種優(yōu)勢利用——旱優(yōu)113

滬旱11A配合力較好，與生產(chǎn)上大部分大面積應(yīng)用的優(yōu)良恢復(fù)系配組，均具有較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢，F(xiàn)1代豐產(chǎn)性表現(xiàn)突出，株型好，抗倒性強(qiáng)，易選配出強(qiáng)優(yōu)勢雜交稻組合。與旱恢3號配組育成的旱優(yōu)113已于2014年通過廣西水稻品種審定（審定編號：桂審稻2014016號）。

3.1產(chǎn)量表現(xiàn)

2012年旱優(yōu)113參加廣西桂南稻作區(qū)遲熟組品種區(qū)域試驗(yàn)，6個(gè)試點(diǎn)平均產(chǎn)量8.42 t/hm2，比對照特優(yōu)63增產(chǎn)6.32%，達(dá)顯著水平；2013年續(xù)試，6個(gè)試點(diǎn)平均產(chǎn)量8.52 t/hm2，比對照特優(yōu)63增產(chǎn)6.96%，達(dá)極顯著水平；2年試驗(yàn)平均產(chǎn)量8.47 t/hm2，比對照特優(yōu)63增產(chǎn)6.64%，增產(chǎn)點(diǎn)比例100.0%；全生育期平均124.4 d，比對照品種特優(yōu)63短0.9 d。2013年參加廣西水稻生產(chǎn)試驗(yàn)，平均產(chǎn)量8.65 t/hm2，比對照特優(yōu)63增產(chǎn)7.31%，達(dá)極顯著水平。2013年在廣西百色地區(qū)農(nóng)科所進(jìn)行大面積示范展示，實(shí)收產(chǎn)量10.09 t/hm2，比對照桂兩優(yōu)2號增產(chǎn)5.77%，達(dá)顯著水平。

3.2主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

旱優(yōu)113屬感溫型三系雜交水稻新組合，在廣西作早稻種植，全生育期平均124 d，與對照品種特優(yōu)63相當(dāng)，株高119.1 cm，莖稈粗壯，抗倒性極強(qiáng)，葉片整個(gè)生育期表現(xiàn)為淡綠色，劍葉內(nèi)卷挺拔，后期熟相好。有效穗數(shù)227萬/hm2，穗長24.1 cm，每穗總粒數(shù)147.5粒，結(jié)實(shí)率87.3%，千粒重30.3 g。

3.3抗性及稻米品質(zhì)表現(xiàn)

在2012-2013年2年廣西水稻區(qū)域試驗(yàn)中，旱優(yōu)113平均苗葉瘟5～6級，穗瘟損失率25.60%～28.59%，損失率最高級9級，稻瘟病抗性綜合指數(shù)6.0～6.3；白葉枯病致?、粜?～7級，Ⅴ型5～7級。稻米品質(zhì)主要指標(biāo)：糙米率80.0%，整精米率53.9%，長寬比3.2，堊白粒率79%，堊白度9.2%，膠稠度90 mm，直鏈淀粉含量15.2%。

4　小結(jié)與討論

滬旱11A不育性穩(wěn)定，抗倒性、抗旱性強(qiáng)，稻米品質(zhì)較優(yōu)，株葉型偏緊，分蘗力較差，配合力較好，所配組合豐產(chǎn)性突出，耐肥抗倒，抗旱性強(qiáng)，米質(zhì)較優(yōu)，比較容易育成高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病的節(jié)水抗旱稻組合。

為了發(fā)揮該不育系的作用，應(yīng)加快滬旱11A新組合選育和高產(chǎn)繁殖、制種技術(shù)如親本花期調(diào)節(jié)技術(shù)［9］等研究。由于滬旱11A株葉型偏緊，分蘗力較差，在組合測配時(shí)應(yīng)盡量選擇株型較散，分蘗力較強(qiáng)的恢復(fù)系進(jìn)行配組，以進(jìn)一步提高新組合的優(yōu)勢。滬旱11A谷殼薄，繁殖、制種遇到連續(xù)陰雨天氣比較容易感染黑粉病，在繁殖、制種方面除加強(qiáng)不同天氣條件對不育系開花習(xí)性的影響研究，摸索其最適宜的抽穗揚(yáng)花期外，還應(yīng)特別注意加強(qiáng)對黑粉病的防治。

參考文獻(xiàn)

［1］羅利軍，張啟發(fā).栽培稻抗旱性研究的現(xiàn)狀與策略［J］.中國水稻科學(xué)，2001，15（3）：209-214.

［2］劉祖祺.植物抗性生理學(xué)［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1994：56-107.

［3］江巨鰲，鄔克彬.旱稻生產(chǎn)現(xiàn)狀分析及發(fā)展策略［J］.作物研究，2004（1）：48- 51.

［4］Blum A. Breeding program for improving crop resistance to water stress［M］. Raper & Kramer（eds.）Crop reactions to water and temperature stress in humid temperate climates. Westview Press，Boulder，Colorado，1983: 263-276.

［5］鄭成木，黃東益.熱大99W序列旱稻新品種農(nóng)藝特征與抗旱性特性的研究［J］.熱帶作物學(xué)報(bào)，2000，21（4）：52-58.

［6］余新橋，梅捍衛(wèi)，羅利軍，等.優(yōu)質(zhì)節(jié)水抗旱雄性不育系滬旱1A的選育與利用［J］.上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2006，22（2）：32-35.

［7］余新橋，李名壽，劉國蘭，等. BT型節(jié)水抗旱不育系滬旱2A的選育［J］.上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2011，27（3）：43-46.

［8］余新橋，李名壽，梅捍衛(wèi)，等.雜交節(jié)水抗旱稻新組合滬優(yōu)2號的選育［J］.分子植物育種，2010，8（6）：1 177-1 179.

［9］杜興彬，夏龍平，余新橋.節(jié)水抗旱雜交稻品種親本調(diào)節(jié)技術(shù)［J］.中國稻米，2015，21（4）193-196.

Breeding and Utilization of Water-saving and Drought-resistant Rice CMS line Huhan11A

LIU Guolan1，LI Mingshou1，PAN Zhongquan1，LUO Lijun1，YU Xinqiao12*
（1Shanghai Agro-biological Gene Center，Shanghai 201106，China；2Zhuanghang Experimental Station，Shanghai Academy of Agricultural Sciences，Shanghai 201415，China；*Corresponding author: yuxq66@126.com）

Abstract:Huhan 11A is a new water-saving and drought resistance（WDR）CMS line，developed from the cross and backcross of Huhan1A///（Wuxiang B/Neixiang B）F2//Huhan1B F3. It was approved by the Shanghai Agriculture Committee in September 2009. Huhan 11A shows a stable and complete male sterility，strong drought resistance，a relatively centralized blooming period with early blooming，high rates of stigma exsertion and good combining ability. The formulated combination Hanyou 113 was certified by the Guangxi Provincial Crop Variety Appraisal Committee in 2014.

Key words:water-saving and drought-resistance rice；CMS line；Huhan 11A；breeding

中圖分類號：S511.034

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1006-8082（2016）03-0087-03

收稿日期：2015-12-03

基金項(xiàng)目：國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（“863”計(jì)劃）項(xiàng)目（2012AA101102，2014AA10A603）；上海市科技興農(nóng)重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目［滬農(nóng)科推字（2013）第1-1號］；比爾·蓋茨基金（51587-4）