水稻不育系IR58025A與其改良新不育系制種產量比較研究

董練飛，王洪飛，游晴如，董瑞霞，涂詩航，周　鵬，廖發(fā)煉，黃庭旭*（.福建省農業(yè)科學院水稻研究所/福州國家水稻改良分中心，福建福州 35008；2.中國海峽人才市場人才服務中心，福建福州 35000）

水稻不育系IR58025A與其改良新不育系制種產量比較研究

董練飛1,2，王洪飛1，游晴如1，董瑞霞1，涂詩航1，周鵬1，廖發(fā)煉1，黃庭旭1*
（1.福建省農業(yè)科學院水稻研究所/福州國家水稻改良分中心，福建福州 350018；2.中國海峽人才市場人才服務中心，福建福州 350001）

利用3個IR58025B改良的新不育系恒達A、福稻A、鈞達A，以IR58025A為對照，與恢復系成恢727進行了雜交制種產量比較試驗。結果表明，與對照IR58025A相比，不育系恒達A、福稻A、鈞達A分別與成恢727配制F1的制種產量極顯著增加，平均產量分別為2.85 t/hm2、2.78 t/hm2和2.64 t/hm2；這3個不育系柱頭活力強于IR58025A、且柱頭外露率和異交結實率較高是制種組合產量顯著提高的主要原因。

水稻不育系；IR58025A；異交結實率；制種

水稻不育系IR58025A是國際水稻研究所育成的優(yōu)良不育系，具有米質優(yōu)、配合力高等特點。利用IR58025A育成的PSB Rc 72H（Mestizo）雜交水稻種子在菲律賓供不應求，但IR58025A種子純度低，繁殖、制種產量低是限制該品種大面積推廣的重要制約因素［1］。在保持IR58025A米質優(yōu)的基礎上，課題組近年來開展了以IR58025B為背景的新保持系及不育系的培育，育成了3個具有IR58025A親源的新不育系恒達A［2］、鈞達A和福稻A。研究利用3個新不育系和對照IR58025A與恢復系成恢727進行制種試驗，比較各不育系的制種產量和異交結實率等性狀，旨在為提高新不育系制種產量和降低制種成本提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1供試材料

不育系為利用IR58025A保持系改良的3個新不育系：恒達A（閩審稻2014025）親本來源珍汕97A/（D62B/IR58025B//龍?zhí)馗）、福稻A（閩審稻2015012）親本來源珍汕97A/（瀘香90B/ IR58025B）和鈞達A（閩審稻2016012）親本來源珍汕97A/（D62B/IR58025B），恢復系為成恢727。對照不育系為IR58025A，所有材料均為本課題組保存。

1.2田間試驗及方法

試驗于2015年夏季在福建省建陽馬伏基地進行，恢復系成恢727在建陽5月中下旬播種，播始歷期90～92 d，恒達A和福稻A在5月底6月初播種，播始歷期均為80 d左右，而鈞達A為76 d左右。5月18日播種Ⅰ期父本，5月28日播種Ⅱ期父本。恒達A和福稻A與Ⅱ期父本同期播種，鈞達A于6月1日播種。父本叢插單本，母本叢插1～2本，父母本行比為2∶8。父本行株距26.7 cm×20 cm，兩期父本交錯栽插，母本行株距16.7 cm×16.7 cm，父本與母本間設趕粉操作道40 cm。母本采取隨機區(qū)組排列，3次重復，每區(qū)母本種植面積均為13.33 m2。

田間管理同一般大田。由于恒達A對“九二○”不敏感，應早施、重施“九二○”。始穗期開始噴施“九二○”，總用量均為225 g/hm2左右。恒達A在抽穗2%～5%時，福稻A和鈞達A在抽穗5%～10%時開始第1次噴施，連續(xù)噴施3次，第1次和第3次“九二○”用量均為60 g/hm2，第2次為105 g/hm2。父本揚花期間利用長竹竿進行趕粉，每天趕粉2～3次，連續(xù)趕粉10 d。齊穗后，每個不育系隨機取10個已全部抽穗開花的稻穗，分穗考察柱頭雙邊外露穎花數(shù)、單邊外露穎花數(shù)和未外露穎花數(shù)，計算各不育系的柱頭雙外露率、單外露率和總外露率。成熟期每個不育系制種組合每區(qū)隨機取樣5株進行室內考種，考察有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、結實粒數(shù)、千粒重，計算異交結實率，并對每區(qū)母本分別進行收割測產。采用DPS v7.05軟件對獲得的數(shù)據(jù)進行顯著性檢驗。

2　結果與分析

2.1制種產量分析

從表1可以看出，恒達A、福稻A和鈞達A 3個新不育系與恢復系成恢727的制種產量均比對照IR58025A與成恢727的制種產量高，恒達A/成恢727、福稻A/成恢727和鈞達A/成恢727的制種平均產量分別為2.85 t/hm2、2.78 t/hm2和2.64 t/hm2，產量分別比對照增產91.28%、86.58%和77.18%。方差分析和多重比較結果表明，3個新不育系與恢復系成恢727的制種產量極顯著地高于對照IR58025A/成恢727，但這3個新不育系與恢復系成恢727的制種產量之間沒有顯著差異。

2.2柱頭外露率

通過對恒達A、福稻A、鈞達A和對照IR58025A的柱頭外露率進行分穗考察（表2），結果表明，恒達A和鈞達A的柱頭總外露率比IR58025A高，福稻A的柱頭總外露率比IR58025A低；恒達A的柱頭單外露率為33.28%，與對照IR58025A的33.08%相當，而柱頭雙外露率為42.56%，比IR58025A的37.36%高；福稻A的柱頭單外露率和雙外露率分別為26.28%和29.33%，均比IR58025A的外露率低；鈞達A的柱頭單外露率為36.22%，高于IR58025A的33.08%，雙外露率為35.07%，比IR58025A的37.36%低。

表2　4個不育系柱頭外露率測定結果

2.3產量構成因素分析

比較分析各制種組合的產量構成因素（表1），結果表明，每穗總粒數(shù)、結實粒數(shù)、異交結實率和千粒重4個性狀各制種組合間均存在顯著或極顯著差異，而有效穗各制種組合間不存在差異。每穗總粒數(shù)各制種組合均比對照組合增加，以恒達A/成恢727和鈞達A/成恢727最多，分別比對照組合顯著增加17.16%和12.26%；結實粒數(shù)、異交結實率各制種組合均顯著高于對照組合，結實率比對照提高60%以上，異交結實率提高了40%多；千粒重均有所提高，以福稻A/成恢727和鈞達A/成恢727增加最多，分別比對照顯著增加33.33%和24.24%。恒達A/成恢727和鈞達A/成恢727的制種產量高，主要是其不育系的柱頭外露率高，柱頭活力強、異交結實率高，每穗總粒數(shù)的增多和千粒重的增加也是產量提高的另一原因；雖然福稻A/成恢727的柱頭外露率低，但其不育系柱頭活力強以及異交結實率高是制種產量高的主要原因，而千粒重的增加也是產量提高的原因之一。

3　小結與討論

研究結果表明，新育成的不育系與成恢727雜交制種產量的提高與不育系柱頭活力增強、柱頭外露率提高密切相關，而使異交結實率大大提高，有效穗或千粒重的增加也是制種組合產量提高的因素。前人研究表明，不育系的開花習性、柱頭外露率和柱頭活力等很大程度上決定了不育系制種繁殖產量的高低［3］，進而影響制種新組合的推廣應用。本研究觀察發(fā)現(xiàn)，恒達A和鈞達A的柱頭外露率高，分別為75.84%和71.29%，福稻A的柱頭外露率雖然較對照不育系低，但柱頭活力比對照不育系強，因此3個不育系的異交結實率和制種組合產量相應也高。而對照不育系IR58025A的柱頭外露率較高，也達到了70%，但柱頭活力差［1］，導致不育系的異交結實率低，相應制種產量也不高。

本研究利用恒達A、福稻A和鈞達A與成恢727制種結果表明，新育成的不育系的制種產量極顯著高于IR58025A，有效解決了IR58025A不育系制種產量低的問題，而降低種子生產成本，有利于雜交水稻的推廣應用。

［1］ 莫志軍，胡繼銀，鄧杰.IR58025A×IR58025B繁殖低產原因及對策［J］.種子，2004，23（12）：84-85.

［2］ 游晴如，楊東，董瑞霞，等.秈型水稻三系雄性不育系恒達A的選育［J］.福建農業(yè)學報，2014，29（10）：942-948.

［3］ 董瑞霞，游晴如，楊東，等.優(yōu)質香型不育系川香29A特征特性觀察［J］.福建農業(yè)科技，2008（5）：1-3.

Comparative Study on Hybrid Seed Production Yield between IR 58025A and the New CMS Lines Improved IR 58025A

DONG Lian-fei1，2， WANG Hong-fei1， YOU Qing-ru1， DONG Rui-xia1， TU Shi-hang1，ZHOU Peng1， LIAO Fa-lian1， HUANG Ting-xu1*
（ 1.Rice Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences/ Fuzhou Branch， National Rice Improvement Center of China， Fuzhou， Fujian， 350018； 2. China Strait Talent Market，F(xiàn)uzhou，F(xiàn)ujian 350001 ）

In this paper， three new improved male sterile lines Hengda A， Fudao A and Junda A from maintainer line IR58025B with restorer line Chenghui 727 were used to comparative test for yield of hybrid seed production， with the control of IR 58025A. The results show that F1seed production yield derived from the male sterile lines Hengda A， Fudao A and Junda A crossed with the restorer line Chenghui 727 respectively were significantly increased， compared with the control IR 58025 A. The average yield of 2.85 t， 2.78 t and 2.64 t per hm2， respectively. The three male sterile lines of the stigma vitality were stronger than that of the original control， IR 58025A， and the main reason for the seed yield of production combination increase significantly were stigma dew rate and outcrossing rate much higher than that of the original control.

rice male sterile line； IR58025A； outcrossing rate； seed yield of production

S511.038；S339.5

A

1008 - 9799（2016）03 - 0005 - 03

2016 - 08 - 01

福建省科技計劃重大專項專題（2015NZ0002-3、2013N Z0002-2）；福建省科技計劃項目——省屬公益類科研院所基本科研專項（2015R1021-2、2015R1021-12、2016R1020-3）；農業(yè)部公益性行業(yè)（農業(yè)）科研專項（201403002-7）；福建省農業(yè)科學院科技創(chuàng)新團隊PI項目建設（2016PI-14）

董練飛（1987 -），助理農藝師，研究方向：水稻遺傳育種

黃庭旭（1964 -），男，研究員，研究方向：水稻遺傳育種