武曉智 曾慶四
摘要:HR132是以鄂中5號(hào)為母本,與優(yōu)質(zhì)低堊白恢復(fù)系綿恢725雜交,F(xiàn)2代選單株為母本,再和揚(yáng)稻6號(hào)復(fù)交選育而成的優(yōu)質(zhì)秈型恢復(fù)系。該恢復(fù)系糙米率、直鏈淀粉、堊白粒率、堊白度、整精米率等多個(gè)指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),而且花粉量充足。
關(guān)鍵詞:水稻(Oryza sativa L.);米質(zhì);花粉量
中圖分類號(hào):S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2016)06-1382-02
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.06.006
水稻(Oryza sativa L.)是中國最重要糧食作物之一,全國水稻種植面積約占糧食作物面積的27.38%,產(chǎn)量接近糧食總產(chǎn)量的37.09%。而雜交水稻種植面積占總水稻面積的57%(《中國農(nóng)業(yè)年鑒.2008》),可見其雜種優(yōu)勢(shì)已確信無疑,隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,糧食消費(fèi)結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化,水稻不僅是解決溫飽問題的主食, 更重要的是人們健康的載體,人們對(duì)優(yōu)質(zhì)稻米品質(zhì)的需求已經(jīng)成為了熱點(diǎn)之一。
中國稻谷產(chǎn)量占世界稻谷總產(chǎn)量的34%,是世界稻谷生產(chǎn)大國,但中國稻米的國際貿(mào)易額不足5%,是國際稻米貿(mào)易市場上的弱國,這與中國米質(zhì)差、市場競爭力不強(qiáng)有關(guān),因此,米質(zhì)改良勢(shì)在必行[1]。
稻米的品質(zhì)性狀主要受遺傳因素影響,因此,優(yōu)質(zhì)稻米的生產(chǎn)離不開優(yōu)質(zhì)的水稻品種,選育優(yōu)質(zhì)品種對(duì)提高人們生活水平十分必要。
1 HR132選育經(jīng)過
1.1 育種目標(biāo)和親本材料
隨著中國人口數(shù)量不斷增長,城鎮(zhèn)化步伐加快,耕地面積日益減少,糧食生產(chǎn)和消費(fèi)之間的矛盾日益突出,為提高人們生活質(zhì)量,解決目前出現(xiàn)的糧食附加值低,品質(zhì)差等現(xiàn)實(shí)問題,必須依靠農(nóng)業(yè)科研選育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)新品種,加強(qiáng)高產(chǎn)栽培研究,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,挖掘農(nóng)業(yè)生產(chǎn)潛力[2]。
HR132的育種目標(biāo)定位為高檔優(yōu)質(zhì)米,同時(shí)還可做制種父本。HR132優(yōu)質(zhì)稻親本選用鄂中5號(hào)為母本,父本為綿恢725和揚(yáng)稻6號(hào)。
1.2 技術(shù)路線
以高檔優(yōu)質(zhì)米鄂中5號(hào)為母本,利用鄂中5號(hào)/綿恢725的F2分離世代進(jìn)行單株選擇,然后用小型電動(dòng)糙米機(jī)去單株稻殼,將所得糙米放在醫(yī)用膠片燈上進(jìn)行外觀品質(zhì)觀察,從中選出無腹白、心白的米粒種植,再用種植的單株與揚(yáng)稻6號(hào)雜交,在11:30時(shí),從雜交后代中選擇花粉量大,谷粒形狀好的單株重復(fù)前面去殼和在膠片燈上觀察等步驟,從中選出優(yōu)質(zhì)單株。
1.3 選育過程
2011年春海南陵水繁育鄂中5號(hào)/綿恢725,2011年夏收F2代種子,用小型電動(dòng)糙米機(jī)去單株稻殼,將所得糙米放在醫(yī)用膠片燈上進(jìn)行外觀品質(zhì)觀察,從中選出無腹白、心白的米粒,同年冬季海南陵水加代繁殖,次年春海南陵水對(duì)米質(zhì)好的單株用揚(yáng)稻6號(hào)進(jìn)行復(fù)交,此后繼續(xù)選單株,2012-2014年綜合農(nóng)藝性狀進(jìn)行株系選擇至F6,命名為HR132。
2 主要特征特性
2.1 農(nóng)藝性狀
HR132屬感溫型中熟優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系,耐肥抗倒。在武漢田間種植,株高115 cm,株型松散適中,分蘗率強(qiáng),劍葉直立、微內(nèi)卷,葉色綠,穗大粒多,屬大穗型,每穗總粒數(shù)216.6粒,結(jié)實(shí)率92.4%,千粒重28.8 g,谷殼黃色,谷粒長寬比3.1,在武漢5月10日播種,9月15日收獲,全生育期128 d。
2.2 花粉量大
恢復(fù)系花粉量的大小將直接影響雜交稻制種產(chǎn)量。本研究測定恢復(fù)系HR132與對(duì)照株揚(yáng)稻6號(hào)的花粉量。隨機(jī)收集HR132和揚(yáng)稻6號(hào)各50個(gè)穗頭,從100朵花中采取200個(gè)花藥,將花藥置于100 μL 1 mol/L的蔗糖溶液的離心管中(1.5 mL),用鑷子搗碎花藥后,加入900 μL的1 mol/L的蔗糖溶液稀釋10倍,再用旋渦儀混合均勻,繼續(xù)用1 mol/L的蔗糖溶液稀釋10倍,各取5 μL滴于載玻片上,并加入5 μL的1%的I2-KI溶液染色,在100倍光學(xué)顯微鏡下統(tǒng)計(jì)花粉粒數(shù),以上測定重復(fù)3次。結(jié)果顯示,HR132每個(gè)花藥的平均花粉數(shù)為1 142.2粒,與揚(yáng)稻6號(hào)的花粉數(shù)(1 118.6粒)相當(dāng),進(jìn)一步推測在雜交稻制種過程中,該恢復(fù)系的花粉量不會(huì)影響制種產(chǎn)量。
2.3 開花習(xí)性
恢復(fù)系HR132開花習(xí)性好,抽穗集中,散粉后花藥呈水漬白皮狀,散粉期較長,群體抽穗歷期9~11 d,單穗抽穗歷期5~7 d,散粉高峰期在10:30~13:30,午前開花率85%,且對(duì)“九二0”敏感,適于做制種父本。
2.4 稻米品質(zhì)
根據(jù)《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17891-1999優(yōu)質(zhì)稻谷》的規(guī)定,一級(jí)優(yōu)質(zhì)秈米的出糙率≥79.0%,整精米率≥56.0%,長寬比≥2.8%,堊白粒率≤10%,堊白度≤1.0%,膠稠度≥70%,直鏈淀粉含量為17.0%~22.0%。對(duì)HR132及其親本組合進(jìn)行米質(zhì)分析,經(jīng)農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(武漢)檢測表明,HR132在糙米率、整精米率、長寬比、堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量等多個(gè)指標(biāo)達(dá)到或超過國家一級(jí)優(yōu)質(zhì)秈米的標(biāo)準(zhǔn)。用不同的父本即HR132與其親本鄂中5號(hào)、揚(yáng)稻6號(hào)與同一個(gè)母本E農(nóng)1S雜交,E農(nóng)1S/HR132在稻米品質(zhì)上的多個(gè)指標(biāo)達(dá)到國家一級(jí)秈米標(biāo)準(zhǔn),有些重要指標(biāo)如整精米率、堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量均比雙親所配同母本組合E農(nóng)1S/鄂中5號(hào)、E農(nóng)1S/揚(yáng)稻6號(hào)米質(zhì)有所提高(表1)。
3 配組應(yīng)用
HR132株型較理想,用其所配的組合株葉形態(tài)均較理想,莖稈粗壯,抗倒伏,劍葉微內(nèi)卷,葉片挺直,抽穗整齊,株高適中,尤其后期熟相好。用HR132與常用的秈型兩系不育系配組,其農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀表現(xiàn)見表2,所配組合分蘗力中等,平均每穗總粒數(shù)為155.3粒,每穗實(shí)粒數(shù)為135.7粒。組合子粒充實(shí),粒形長,平均千粒重26.7g,主要受父本影響。
4 小結(jié)
多親本復(fù)合雜交豐富了HR132的遺傳基礎(chǔ),選擇適合目標(biāo)品種遺傳基礎(chǔ)的親本,在低世代注重目標(biāo)性狀選擇,逐代積累目標(biāo)性狀,是優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系HR132選育的成功之道。
HR132在抗性選擇上其遺傳基礎(chǔ)的供體不夠豐富,未在稻瘟病區(qū)加大壓力進(jìn)行選擇,所以HR132對(duì)稻瘟病的抗性較差。
直播稻在應(yīng)用上一直存在品種與播期不配套、播種質(zhì)量與出苗率差、雜草發(fā)生嚴(yán)重防除難、抗災(zāi)能力弱、群體肥水調(diào)控難及存在倒伏威脅等問題[3,4]。而HR132屬感溫型中熟優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系,米質(zhì)優(yōu),株高適中,耐肥抗倒,全生育期128 d,避開因氣溫低而造成結(jié)實(shí)率偏低和倒伏的風(fēng)險(xiǎn),適宜目前大面積直播應(yīng)用。
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