常規(guī)水稻新品系‘滬選　101’的農(nóng)藝性狀研究

潘靜嫻，張建林，陳錦祥，陳英杰，顏 彬，崔麗潔，開國銀（上海師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院植物種質(zhì)資源開發(fā)中心，上海200234）

常規(guī)水稻新品系‘滬選101’的農(nóng)藝性狀研究

潘靜嫻，張建林，陳錦祥，陳英杰，顏 彬，崔麗潔，開國銀*
（上海師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院植物種質(zhì)資源開發(fā)中心，上海200234）

通過田間和室內(nèi)試驗相結(jié)合的方法，初步研究了水稻新品系‘滬選101’的主要農(nóng)藝性狀。結(jié)果表明：‘滬選101’的多數(shù)農(nóng)藝性狀與‘秀水128’和‘秀水134’差異顯著；該品系生長勢強，株高101.86 cm，莖堅韌有彈性，生育期全株綠色，分蘗力強，劍葉及倒二葉葉長和葉面積無明顯差異，葉寬均顯著小于對照；產(chǎn)量構(gòu)成因素與對照差異不明顯，產(chǎn)量10 839.15 kg/hm2，比‘秀水134’增產(chǎn)16.13%。田間觀察顯示，‘滬選101’具有較強的抗倒伏能力，稻瘟病、紋枯病發(fā)病較輕，稻曲病發(fā)生較少。

新品系；‘滬選101’；農(nóng)藝性狀

水稻是一種世界范圍廣泛種植的作物，中國是人口大國，人均耕地少，口糧需求中水稻占60%，其中粳稻100%作為口糧消費，占水稻消費的40%［1］。水稻生產(chǎn)是世界糧食安全的基礎(chǔ)保證，而培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新種質(zhì)，改善生產(chǎn)條件，提高栽培技術(shù)等是提升水稻生產(chǎn)水平的綜合技術(shù)體系。隨著環(huán)境問題的不斷加劇，改善生產(chǎn)條件和栽培技術(shù)已無法滿足世界人口的增加對糧食的需求，尤其是水稻，因此，培育水稻新優(yōu)種質(zhì)是重要的突破手段［2］。

水稻育種在我國經(jīng)歷了三次重大飛躍，分別是高稈變矮稈、常規(guī)變雜交、超級稻育種［2］，這些突破使得水稻產(chǎn)量達到了12 000 kg/hm2［3］。雖然目前水稻育種在分子育種技術(shù)和抗逆育種上取得了重大發(fā)展，標志著水稻育種向更高階段推進，但不可否定常規(guī)育種在水稻育種歷史上對世界水稻育種的貢獻，以及在今后水稻生產(chǎn)中作為生產(chǎn)資料和雜交育種材料的重要性，因此，常規(guī)稻的選育仍然是目前水稻育種的一個重要方法，尤其是具有某些特殊性狀的常規(guī)稻［4］。本研究以本課題組經(jīng)多年選育的新品系‘滬選101’為試驗材料，進行田間栽培比較試驗，初步探討其和本地常規(guī)水稻在農(nóng)藝性狀方面的差異及優(yōu)勢，從而為新品種的申請工作積累基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也為雜交育種和水稻生產(chǎn)提供新材料。

1　材料與方法

1.1材料

試驗材料為‘滬選101’‘秀水128’及‘秀水134’，其中‘秀水128’和‘秀水134’均為對照。‘滬選101’種子為本課題組繁育，‘秀水128’和‘秀水134’由上海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站提供?！疁x101’經(jīng)多年大田生產(chǎn)調(diào)查及品種比較試驗，性狀穩(wěn)定，屬中晚熟粳稻，并已進行純種篩選。

1.2方法

試驗于2012年6—11月在上海市金山區(qū)山陽鎮(zhèn)進行，稻田地勢平坦、肥力中等。試驗按水稻測試指南設(shè)計要求安排區(qū)組［5］，‘滬選101’與對照品種‘秀水 128’及‘秀水 134’相鄰種植，重復(fù) 2次，小區(qū)面積20 m2，單本栽培。6月中旬直播，定苗后每小區(qū)苗數(shù)均超過200株。常規(guī)栽培管理，全生育期施尿素524 kg/hm2，分3次追施，第一次斷奶肥112 kg/hm2尿素，第二次結(jié)合除草追施尿素225 kg/hm2，第三次施尿素187 kg/hm2，7月25日以后不再施肥。灌溉用水為當?shù)睾铀?0月底成熟后取樣測產(chǎn)，并將每個小區(qū)的1 m2植株全部單收，計算實測產(chǎn)量。

1.3主要農(nóng)藝性狀測定

在全生育期內(nèi)，按照水稻測試指南［6］設(shè)計要求，進行農(nóng)藝性狀測定和觀察，包括植株生育進程狀況、葉片等表型的變化、群體的一致性和穩(wěn)定性及抗倒伏能力指標。在孕穗期、抽穗期和灌漿期三個生育階段，每個小區(qū)選擇有代表性的植株20株，進行株高、劍葉長和寬、倒二葉長和寬的測定。收獲時，每個小區(qū)選擇有代表性的20株單獨收割，并做好標記，帶回實驗室，測定單株穗數(shù)、穗長、每穗實粒數(shù)、癟粒數(shù)及千粒重。同時每個小區(qū)各收獲1 m2植株，谷草剪開，晾曬干后，實測水稻重量，并估算出產(chǎn)量，作為實測產(chǎn)量。

1.4葉綠素含量測定

取主莖上干凈葉片，除去主葉脈，將葉片完全剪碎，稱取0.25g樣品，放置于25 mL丙酮和冰醋酸混合液（v∶v=1∶1）中，暗處反應(yīng)約24 h，待葉片變白后進行過濾，以丙酮冰醋酸混合液為空白，在645 nm、652 nm、663 nm三個波長下分別測吸光度，重復(fù)3次，計算葉綠素a、葉綠素b和總?cè)~綠素含量［6］。

圖1　成熟期水稻植株Fig.1　The phenotype of‘Huxuan 101’and ‘Xiushui 134’in the mature period

2　結(jié)果與分析

2.1生育進程

‘滬選101’全生育期約為150d，揚花期為9月中、上旬；田間觀察表明‘滬選101’與對照品種‘秀水128’及‘秀水134’在全生育期內(nèi)生長進程正常，而且各品種（系）之間生長進度也比較一致。

2.2生長勢指標

‘滬選101’田間長勢較強，尤其是進入成熟期和完熟期，旗葉、倒一葉和倒二葉仍保持綠色（圖1），莖稈仍呈黃綠色，堅韌、具彈性，生長強健。

從表1可以看出，在孕穗期、抽穗期及灌漿期3個生長時期，‘滬選101’的劍葉長與‘秀水128’及‘秀水134’均無顯著差異，為19.32—22.26 cm；而劍葉寬明顯小于‘秀水128’及‘秀水134’，但葉面積差異不明顯；倒二葉長、面積與‘秀水128’及‘秀水134’的差異也不顯著，但葉寬明顯小于‘秀水128’及‘秀水134’；從表2可見，‘滬選101’的株高在各生育期均顯著高于‘秀水128’和‘秀水134’，但3個材料株高表現(xiàn)出相似變化規(guī)律，從拔節(jié)期到灌漿期，植株株高持續(xù)增長，其中從拔節(jié)期到孕穗期植株株高處于快速增長階段，抽穗后增長速度明顯放慢，株高變化不明顯。

表1　‘滬選101’和對照品種在不同生育期劍葉和倒二葉長、寬及葉面積Table 1　The flag leaf andsecond leaf length，width and leaf area of‘Huxuan 101’and control varieties atdifferentgrowthstages

表2　‘滬選101’與對照品種在不同生育期的株高Table 2　The plant height of‘Huxuan 101’and control varieties atdifferentgrowthstages　cm

多年田間大面積種植表明，‘滬選101’具有較強的抗倒伏能力，稻瘟病、紋枯病發(fā)病較輕，稻曲病發(fā)生較少（無實測數(shù)據(jù)）。田間試驗與統(tǒng)計分析表明，‘滬選101’群體長勢一致性較強，并具備穩(wěn)定性（圖2）。

圖2　完熟期‘滬選101’群體、植株及植株上端的表型Fig.2　The phenotype ofgroup and entire plant and upper part of‘Huxuan 101’during full ripeness period

2.3產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量

從表3可以看出，‘滬選101’的穗長、穗粒數(shù)、穗數(shù)及千粒重與‘秀水128’及‘秀水134’差異不大，癟粒數(shù)顯著高于‘秀水128’及‘秀水134’；實測產(chǎn)量為10 839.15 kg/hm2，與‘秀水128’差異不明顯，但比‘秀水134’增產(chǎn)16.13%。

表3　‘滬選101’和對照品種產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量Table 3　The yield components and yield of‘Huxuan 101’and control varieties

2.4單株分蘗數(shù)

水稻的分蘗能力是衡量水稻是否高產(chǎn)的重要指標［7］。從表4可以看出，‘滬選101’在分蘗期的分蘗數(shù)顯著高于對照品種‘秀水134’，并且在拔節(jié)期和孕穗期仍能持續(xù)保持較高的分蘗數(shù)，在抽穗期其分蘗數(shù)仍顯著高于對照。

表4　‘滬選101’與對照在不同生長時期的單株分蘗數(shù)Table 4　The tiller number perplant of‘Huxuan 101’and control varieties atdifferentgrowthstages

2.5葉綠素含量

葉綠素含量與凈光合速率無論在何種光強下皆表現(xiàn)為正相關(guān)［8］，水稻不同生理期的葉綠素含量可以作為植物豐產(chǎn)性能的生理指標之一［8-9］。

由表5可知，‘秀水128’及‘秀水134’的葉片葉綠素含量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。在拔節(jié)期，‘滬選101’的葉片葉綠素含量明顯低于‘秀水128’及‘秀水134’，但抽穗期之后，‘滬選101’的葉綠素含量快速上升，到成熟期已顯著高于‘秀水128’及‘秀水134’。

表5　‘滬選101’與對照在不同生長時期的葉片葉綠素含量Table 5　The leaf chlorophyll content of‘Huxuan 101’and control varieties atdifferentgrowthstages　mg·kg-1

3　結(jié)論

‘滬選101’的植株表型與‘秀水128’及‘秀水134’差異較大，株高較高，為101.86 cm；分蘗能力較強；成熟期和完熟期的旗葉、倒一葉和倒二葉仍保持綠色，莖稈仍呈黃綠色，堅韌、具彈性；劍葉和倒二葉葉長及葉面積與對照無明顯差異，葉寬顯著小于對照；整個生育期內(nèi)，群體一致性較好。本研究中，在3個水稻品種產(chǎn)量差異不明顯的情況下，‘滬選101’株型更適于用作育種材料。

多年田間試驗觀察表明，‘滬選101’具有較強的抗倒伏能力，稻瘟病、紋枯病發(fā)病較輕，稻曲病發(fā)生較少，抗病優(yōu)勢明顯。該品系適宜在6月上中旬播種，生長期大于150d。綜上，‘滬選101’整體性能有一定優(yōu)勢，適于作為新品種在長江流域及以南地區(qū)進行推廣種植。

［1］王月華，何虎，潘曉華.我國水稻育種技術(shù)發(fā)展歷程回顧［J］.江西農(nóng)業(yè)學(xué)報，2012，24（2）：26-28.

［2］馬海濤，朱紅彩，馬朝陽.國內(nèi)外水稻育種概況及發(fā)展趨勢［J］.種子世界，2014（4）：28-30.

［3］萬聽，李海林，羅斌，等.中國雜交水稻和水稻分子育種研究與發(fā)展概況［J］.作物研究，2009，23（5）：306-309，313.

［4］陳遠孟，蔣顯斌，羅群昌，等.廣西優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻育種的若干問題及策略［J］.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，35（3）：249-252.

［5］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB/T 19557.7植物新品種特異性、一致性和穩(wěn)定性測試指南水稻［S］.北京：中國標準出版社，2010.

［6］陳英杰，陳錦祥，顏彬，等.特色水稻新品系‘滬選102’的農(nóng)藝性狀研究［J］.上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2015，31（2）：60-64.

［7］劉貞琦，劉振業(yè)，馬達鵬，等.水稻葉綠素含量及其與光合速率關(guān)系的研究［J］.作物學(xué)報，1984，10（1）：57-62.

［8］陳小龍，陳燦，周莉.水稻不同生育期葉綠素含量的測定及其相關(guān)性分析［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（17）：42-52.

［9］王紅梅，張敏，陶詩順.水稻葉綠素含量與發(fā)根率的關(guān)系研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（8）：3169，3265.

（責(zé)任編輯：閆其濤）

Study on the agronomic characters of a conventional new rice line‘Huxuan 101’

PAN Jing-xian，ZHANG Jian-lin，CHEN Jin-xiang，CHEN Ying-jie，YAN Bin，CUI Li-jie，KAIguo-yin*
（Development Center of Plantgermplasm Resources，College of Life and Environmentalsciences，Shanghai Normal University，Shanghai 200234，China）

The main agronomic characters of a new ricestrain‘Huxuan101’were preliminarilystudied by field experiment and laboratory experiment.The resultsshowed that most agronomic characters of‘Huxuan 101’weresignificantdifferent with‘Xiushui 128’and‘Xiushui 134’.‘Huxuan 101’grewstrongly with tough and elasticstem，the plant height was up to 101.86 cm and the plant remainedgreenduring the wholegrowth period；It hadstrong tillering ability，its flag leaf andsecond leafshowed no obviousdifferences with‘Xiushui 128’and ‘Xiushui 134’in leaf length and leaf area，but their width weresignificantly less than‘Xiushui 128’and ‘Xiushui 134’；The characters of ear length，grains perspike，spike andgrain weight alsoshowed nosignificantdifference among the three varieties（line）；The yield of‘Huxuan 101’was up to 10 839.15 kg/hm2，which increased 16.13%than‘Xiushui 134’.Field observationsshowed that‘Huxuan 101’had astrong lodging resistance and mildlysuffered from rice blast andsheath blightdisease，rice falsesmut occurred less.

New line；‘Huxuan 101’；Agronomic characters

S511.01

A

1000-3924（2016）04-025-04

2015-08-21

福建省科技重大專項（2008NZ0001-4）；教育部新世紀優(yōu)秀人才計劃（NECT-13-0902）；霍英東青年基金（131041）；上海市教委重點項目（13ZZ104，J50401）

潘靜嫻（1963—），女，博士，副教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向：農(nóng)業(yè)生物技術(shù)

，Tel：021-64321291，E-mail：gykai@shnu.edu.cn