水稻早熟糯性品系的評價鑒定

房賢濤，黃庭旭，何花榕，謝祖欽，楊惠杰

（福建省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所，福州350018）

水稻早熟糯性品系的評價鑒定

房賢濤，黃庭旭，何花榕，謝祖欽，楊惠杰

（福建省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所，福州350018）

為了解自主選育的水稻糯性品系的特性及在雜交稻育種中的作用，在福州早季對水稻早熟糯性品系的農(nóng)藝性狀、米質(zhì)、抗性及恢復力進行了鑒定。結果顯示：WX4、WX8和WX9 3個品系的農(nóng)藝性狀、米質(zhì)、抗性和恢復力方面綜合表現(xiàn)較好，是可以加以應用的恢復系。通過考察各品系與3個糯性不育系配組的雜交種關鍵性狀，糯性品系與‘嘉農(nóng)WXA1’配組產(chǎn)量優(yōu)勢比較明顯。在與‘嘉農(nóng)WXA1’的配組中，嘉農(nóng)WXA1/WX3、嘉農(nóng)WXA1/WX4組合生育期符合福建早季選育標準、糯性得以保持，產(chǎn)量雖然比對照低，但差異不顯著。結合恢復系和雜交稻的綜合性狀考量認為：恢復系WX4綜合性狀好，在常規(guī)稻和雜交稻選育方面有較好的利用價值，WX4命名為‘福糯恢1號’。

恢復系；糯稻；早熟

0 引言

糯稻(Oryza sativa L.var.GlutinosaMatsum)是稻的粘性變種，與其他稻米最主要的區(qū)別是胚乳不含或極少含（一般＜2%）直鏈淀粉，稻米外觀為不透明的白色，由于其特殊的口感和食味使之成為眾人喜愛食用的糧食之一，以其為原料制作的粽子、元宵、年糕、驢打滾及糕點蓼花等傳統(tǒng)食品更是讓人愛不釋口。糯稻農(nóng)作是許多國家、民族稻作文化和人類文明的重要組成部分[1-2]。近年來，由于釀造、糕點以及保健食品等行業(yè)的迅速發(fā)展，市場對糯米的需求量逐年增加[3]。隨著人民生活水平的不斷提高，人們不但要求吃飽，更希望吃好，因此開始追求集營養(yǎng)和保健雙重作用的飲食，對稻米營養(yǎng)成分也提出新的要求，市場對優(yōu)質(zhì)和特種稻米的需求越來越迫切[4]。近些年，隨著糯稻研究的不斷深入，選育雜交糯稻正逐漸被人們所重視，相繼育成的糯稻不育系為雜交糯稻的發(fā)展提供了基礎，很多不育系被選育出來，如‘嘉農(nóng)WXS1’[5]、‘嘉農(nóng)WX6A’[6]、‘嘉農(nóng)WX5A’[7]、‘荃香糯S’[8]、‘輻糯2A’[9]等。相應的雜交糯稻也被選育出來，像‘嘉糯1優(yōu)6號’[10]、‘糯優(yōu)28’[11]、‘嘉糯1優(yōu)3號’[12]、‘輻糯優(yōu)396’[13-14]等等，并且超級雜交糯稻亦被選育出來[15]，但是觀察發(fā)現(xiàn)選育出來的雜交糯稻都是以中晚稻為主，幾乎沒有早稻品種。對于福建省而言，早季水稻米質(zhì)普遍較差，這是由于特定的氣候環(huán)境因素造成的[16]，而種植早熟糯性品種則可以對稻米品質(zhì)起到很好的改善作用，并且糯米粉的應用也很廣泛[17-18]，能大大提高農(nóng)民的經(jīng)濟效益，而福建省的常規(guī)早糯品種如‘早糯717’、‘閩糯076’等是20世紀80、90年代的品種，存在品種老化問題，已無法適應當前的生產(chǎn)需要。為此，筆者以現(xiàn)有糯性品系為基礎，通過導入早熟、高抗稻瘟病基因育成了一批早熟糯稻品系。筆者對育成的糯稻品系的農(nóng)藝性狀、恢復力和米質(zhì)以及糯稻品系與不同不育系配組的播始歷期、雜交種米質(zhì)、產(chǎn)量等指標進行了鑒定，明確了適宜的恢復系材料和最佳的配組組合。通過該糯性品系的育成，旨在為福建早熟常規(guī)糯稻和早熟雜交糯稻的推廣應用提供材料和基礎。

1 品系與方法

1.1 品系

糯稻品系編號WX1、WX2、WX3、WX4、WX5、WX6、WX7、WX8、WX9，以常規(guī)早熟糯稻‘R020015-1’為對照（糯性品系由‘R020015-1’與抗稻瘟病品種‘高抗7號’雜交選育而成）。

雜交種：糯稻品系與糯性不育系‘嘉農(nóng)WXA1’、‘嘉農(nóng)WX2A’、‘D62WXA’分別配制組合（3個不育系均為福建農(nóng)林大學雜種優(yōu)勢利用研究所育成），共27個。

雜交種對照為‘金優(yōu)2155’（福建水稻區(qū)域試驗早稻遲熟組對照）。

1.2 試驗設計

試驗于2014年早季在福建省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所農(nóng)場進行。采用濕潤育秧，3月12日播種，4月10日移栽，秧齡29天；糯性品系采取隨機排列，3次重復，小區(qū)面積2 m2。雜交種品系采取隨機排列，2次重復，小區(qū)面積2 m2。所有品系均為單本植，規(guī)格20 cm× 20cm，田間管理按一般大田栽培措施進行。

記錄各小區(qū)播始歷期，成熟期糯稻品系每小區(qū)取5株進行室內(nèi)考種，對各農(nóng)藝性狀進行考察。收取米樣于福建省農(nóng)科院水稻研究所米質(zhì)分析室進行鑒定。

雜交種材料成熟期隨機取5株對其結實率進行測定，剩余進行實割測產(chǎn)。

抗性鑒定分別于2013年和2014年在上杭茶地進行。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用Excel和DPS軟件進行處理[19]。

2 結果與分析

2.1 糯稻品系農(nóng)藝性狀比較

表1 各糯稻品系農(nóng)藝性狀對比

從表1可以看出各品系生育期變幅較大，WX7生育期最長，達到98.67天，對照95.67天，它們二者之間差異極顯著，其余品系生育期都比對照縮短，且都與對照差異達到了極顯著水平，生育期最短的為WX4，說明各糯稻品系經(jīng)雜交選育后生育期變短；穗長方面WX2穗長最長，達31.27 cm，WX3和WX4較短，分別為24.64 cm和24.97 cm，其中WX2和WX3與對照達極顯著差異，WX4與對照差異顯著，其余品系與對照相比差異不顯著；株高方面WX8株高最高，WX4最矮。WX2、WX4、WX6、WX7和WX9都比對照矮，除WX2達不到極顯著水平外，其余都與對照差異極顯著。WX1、WX3和WX5與對照差異不顯著。說明總體上各品系比對照在高度上縮短；每穗粒數(shù)方面，WX4和WX1比對照降低，達到了極顯著水平，其余品系與對照相比都達不到顯著水平；有效穗方面，WX5比對照降低，且差異極顯著。WX8、WX9雖比對照增加但差異不顯著，其余品系都比對照極顯著增大，說明各品系與對照相比在有效穗方面有所提高；觀察結實率發(fā)現(xiàn)，結實率變幅較大，最小的WX1為72.25%，最高的WX9為93.12%，差異達21個百分點；小區(qū)品系之間差異較大，對照的結實率為82.29%，WX1和WX5比對照降低，WX3、WX4和WX9比對照增高，都達到了極顯著水平。WX6、WX7和WX8與對照差異不顯著；千粒重方面，對照的千粒重最大，達到了31.08 g，最小的是WX2為26.52 g，與對照相比，各品系的千粒重明顯下降，且差異極顯著；品系小區(qū)理論產(chǎn)量從4648.1～9474 kg/hm2不等，WX7理論產(chǎn)量最大，WX1最小，對照產(chǎn)量7670.1 kg/hm2，最大值和最小值與對照呈極顯著差異，WX4和WX5都比對照顯著降低，WX5達到了極顯著水平，WX9比對照極顯著增加，其余品系與對照差異不明顯。

總體上，選育的各品系與對照農(nóng)藝性狀相比，生育期縮短，株高降低，有效穗增加，千粒重降低，其余性狀因品系不同呈現(xiàn)不同差異水平。

2.2 糯性品系抗性鑒定結果

2013 年和2014年連續(xù)2年在龍巖上杭茶地進行稻瘟病自然誘發(fā)鑒定。

觀察表2可以看出，各糯稻品系抗性分布較廣，從高度感病到抗病都有分布，由于不同年份溫度，濕度的外界環(huán)境變化及稻瘟病生理小種變化，故不同年份其抗性亦會出現(xiàn)差異，這一點在WX1、WX5、WX6、WX7品系抗性結果上都有體現(xiàn)。WX3、WX4、WX5、WX8和WX9經(jīng)2年稻瘟病鑒定均表現(xiàn)良好，綜合評價為中抗或抗，對照兩年則表現(xiàn)均為高感。

2.3 稻米品質(zhì)

觀察表3可以發(fā)現(xiàn)，各糯稻品系糙米率介于78.8%～79.80%之間，對照為79.0%，各品系與對照相比差異不顯著；精米率介于58.5%～65.15%之間，WX5最高，對照居中為62.25%，但與其他品系差異均達不到顯著水平；觀察發(fā)現(xiàn)，在整精米率方面各品系整體偏低，從18.85%～35.65%不等，對照為29.30%，WX1品系整精米率比對照極顯著降低，WX6和WX9比對照顯著增加，WX9達到了極顯著水平。其他品系與對照相比差異不顯著；在米粒長度方面，各品系粒長從6.0～6.5 mm不等，除WX4與對照差異不顯著外，其余品系都比對照極顯著增長；糊化溫度方面各品系與對照相比差異不顯著；直鏈淀粉含量方面，各品系含量從1.15%～2.1%不等，對照含量1.45%，WX5、WX6和WX7比對照高，且差異極顯著，WX2、WX8和WX9比對照顯著降低，其他品系與對照差異不顯著；膠稠度方面，對照為100 mm，WX3比對照顯著降低，其余各品系與對照均達不到顯著差異水平，顯然在這一指標上各品系之間無差異。

表2 各糯稻品系2年抗性鑒定

總體上，各品系與對照相比在粒長上有所增長，在糙米率、精米率、膠稠度方面差異不明顯，其他各指標則表現(xiàn)各異。

2.3 糯稻品系恢復力測定

觀察表4可以看出，與糯稻不育系配組，各品系的結實率平均值變幅范圍為76.6%～89.2%，WX2所配組合最低，WX8所配組合最高，對照所配組合結實率居中為83.5%，但是觀察發(fā)現(xiàn)，對照與各品系之間的差異均達不到顯著水平，說明各供試品系在恢復力方面與對照無顯著差異，亦具有良好的恢復力，可以作為正常恢復系使用。

2.4 雜交稻米質(zhì)測定及產(chǎn)量

2.4.1 各品系與‘嘉農(nóng)WXA1’（簡稱A1）配組生育期及米質(zhì)、產(chǎn)量指標從播始歷期看（表5），最短的是A1/ WX4組合90天，最長的是A1/WX7組合，對照為95.5天，A1/WX7組合比對照長5天，差異極顯著，其余組合與對照相比雖有顯著差異，但是均符合福建早稻區(qū)試對于生育期的標準（不長于對照3.0天）；糙米率指標上各組合與對照相當，差異不顯著；在精米率上對照最高，但與其他組合差異不顯著；整精米率方面，A1/ WX8組合最高，且比對照顯著增高，最低的是A1/ WX5，而WX2、WX3、WX4、WX5組合都比對照極顯著降低，WX1、WX6、WX7和WX9組合與對照差異不顯著；在粒長方面各組合均比對照短，達極顯著水平；直鏈淀粉方面，各組合含量介于1.25%～2.25%之間，WX5和WX7組合直鏈淀粉含量≥2%，其余組合均低于2%，最小的是WX2組合，因與對照無可比性，未做顯著性分析。經(jīng)實割測產(chǎn)，對照產(chǎn)量最高，折合產(chǎn)量為9474.08 kg/hm2，最低的是WX1組合，WX1、WX2、WX9組合比對照減產(chǎn)極顯著，其余組合與對照差異不顯著。

表3 各糯稻品系米質(zhì)分析結果

表4 各品系與糯稻不育系配組雜交種結實率%

2.4.2 各品系與‘嘉農(nóng)WX2A’（簡稱A2）配組生育期及米質(zhì)指標從播始歷期上看（表5），WX2、WX7、WX8組合比對照極顯著增長，WX9組合比對照顯著增長，最短的是WX4組合。從表5看出，除WX2、WX7和WX8組合外，其他組合符合現(xiàn)行福建早稻選育標準；在糙米率方面，各組合與對照相當，無顯著差異；在精米率方面，除WX2、WX3、WX4組合比對照極顯著降低外，其余組合雖比對照低，但與對照差異不顯著；在整精米率上，各組合都較低，基本不到30%，除WX4比對照顯著降低外，其他都與對照無顯著差異；在粒長方面，WX1比對照短，達極顯著。WX8和WX9比對照極顯著增長，其余組合與對照差異不顯著；在直鏈淀粉含量上，對照含量為22.45%，組合中最低為WX2組合1.3%；產(chǎn)量方面，通過測產(chǎn)發(fā)現(xiàn)各組合均顯著低于對照，WX1、WX2、WX3、WX4、WX5組合產(chǎn)量比對照極顯著降低。

表5 各糯稻與不育系配組的雜交種米質(zhì)及產(chǎn)量性狀

2.4.3 各品系與‘D62WXA’（簡稱A3）配組生育期及米質(zhì)指標從播始歷期看（表5），WX2、WX5、WX6組合與對照差異不顯著，WX1、WX3、WX4組合均比對照極顯著縮短；WX7、WX8、WX9組合比對照極顯著增加。除WX7、WX8外其余組合符合福建早稻區(qū)試標準。在糙米率方面各組合與對照差異不顯著；在精米率上對照為65.45%最高，WX5、WX7和WX9組合精米率較低，和對照差異極顯著，其余組合與對照無顯著差異；在整精米率上，WX4，WX5和WX6組合比對照增加，其余組合表現(xiàn)不一，但都無顯著性差異；在粒長上除WX8組合與對照不顯著外，其余組合均比對照降低，有的達到了極顯著水平；直鏈淀粉含量上，對照直鏈淀粉含量為22.45%，各組合均低于2%；在產(chǎn)量水平上所有組合均比對照減產(chǎn)，且達極顯著差異。

3 結論與討論

對自主選育的早熟糯性品系進行了農(nóng)藝性狀、育性恢復、抗性和稻米品質(zhì)的考察，研究發(fā)現(xiàn)農(nóng)藝性狀方面除WX7播始歷期大于97天外，其余均小于97天。WX1和WX5結實率偏低，在抗性方面WX3、WX4、WX5、WX8和WX9經(jīng)2年稻瘟病鑒定均表現(xiàn)良好，綜合評價為中抗或抗。稻米品質(zhì)方面各品系整精米率普遍偏低，其他指標與對照相比存在個別差異，除WX3、WX5和WX7直鏈淀粉指標大于或等于2%外，其余小區(qū)均小于2%，糯性較好。在恢復力方面，各品系都有較強的恢復力。從以上幾方面看，WX4、WX8、WX9雖在某一方面存在缺點，但可以作為正?；謴拖导右岳?。

通過對糯稻品系與不同的不育系的配組來看，整體上，各雜交稻組合在生育期、糙米率、精米率因組合不同而呈現(xiàn)了一定差異，直鏈淀粉含量方面，絕大部分組合在直鏈淀粉含量上≤2%，符合糯米選育標準。在整精米率方面都存在普遍偏低的問題，基本在30%左右。通過產(chǎn)量對比發(fā)現(xiàn)，在與A1配組中WX3、WX4、WX5、WX6組合產(chǎn)量比對照減產(chǎn)不顯著；其余均顯著減產(chǎn)，在與A2和A3配組中，雜交稻產(chǎn)量均比對照顯著降低。

研究表明，WX4、WX8和WX9品系在農(nóng)藝性狀、抗性、稻米品質(zhì)和恢復力方面表現(xiàn)優(yōu)異，可以重點加以利用，可以作為早熟常規(guī)糯稻加以應用或者通過與適宜的糯性不育系配組培育早熟雜交糯稻。在與3個不育系的配組中，與A2、A3配組的產(chǎn)量指標都不理想，與A1配組中WX3、WX4、WX5、WX6組合產(chǎn)量比對照減產(chǎn)不顯著，綜合農(nóng)藝性狀和抗性指標及恢復系性狀表現(xiàn)，初步認為恢復系WX4綜合性狀尚可，配組的雜交稻作為特種稻而言有一定的優(yōu)勢，有望進一步發(fā)掘利用，WX4命名為‘福糯恢1號’。

對于雜交糯稻，因其品質(zhì)和產(chǎn)量的優(yōu)勢而被更多人重視，福建農(nóng)林大學利用輻射誘變育成了多個糯稻不育系[16]，這為雜交糯稻的發(fā)展提供了母本基礎。但觀察發(fā)現(xiàn)，近年來選育出的糯稻品種幾乎都為中晚稻品種[20-21]。在本研究中，鑒定評價出了3個優(yōu)質(zhì)、抗病早熟糯性恢復系，通過其與糯稻不育系配組實現(xiàn)了早熟雜交糯稻組合的產(chǎn)生，雖然產(chǎn)量上沒有優(yōu)勢，但是不排除通過與其他不育系配組產(chǎn)生強優(yōu)勢的可能。這一點上，可能會對福建早熟雜交稻的發(fā)展是一個有利的補充。

通過本研究可以發(fā)現(xiàn)早季種植的水稻，無論是恢復系還是雜交稻，普遍存在整精米率偏低的問題，這跟氣候環(huán)境因素有很大關系，早稻一般3月上旬播種（福州為例），抽穗灌漿期正值6月中下旬到7月上旬這段時間，而此時環(huán)境平均最低溫度26.1℃[22]，高溫35℃以上，水稻灌漿速度快，直接導致堊白度大，堊白率高，對于稻米加工品質(zhì)而言，意味著碎米率高，整精米率低，直接降低經(jīng)濟效益。本研究采用糯稻為研究材料，雖然由于氣候原因，碎米率高的因素沒有克服，但是通常糯米加工食用是以糯米粉的形式出現(xiàn)，而制作糕點、元宵、糍粑等都是以糯米粉為原料，不僅于此，糯米粉的應用非常廣泛，在建筑[17]、醫(yī)藥[18]、冷凍食品[23]等方面都有非常多的應用。因此，在因為氣候條件影響而導致早熟雜交稻加工品質(zhì)差的問題，在短時間內(nèi)未能有效解決的前提下，在福建早季種植糯稻品種，還是既能滿足日常生活需要，又能創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益，從以上幾個方面來說，早熟糯稻的應用前景非常廣闊，在福建早季種植糯稻品種可以大大提高農(nóng)民的經(jīng)濟效益。

本研究考察的側(cè)重點是福建水稻早季選育的幾個控制性指標，如播始歷期、稻瘟病抗性、結實率和直鏈淀粉含量等，對于未入選的株系，不乏存在其他優(yōu)良的特質(zhì)，與其他不育系配組亦可能發(fā)揮其優(yōu)勢。另外，對于在評價雜交稻抗性時，本研究對各糯稻品系與不育系配組的雜交種進行抗性鑒定，而是側(cè)重從父本方面加以選擇，難免有失偏頗，有待日后加以驗證。

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Identification&Evaluation of Rice Waxy Strains with Early Maturity

Fang Xiantao,Huang Tingxu,He Huarong,Xie Zuqin,Yang Huijie
(Rice Research Institute,Fujian Academy of Agricultural Sciences,Fuzhou 350018,Fujian,China)

In order to learn the characteristics of rice waxy strains by self-selection and the role of rice waxy lines in hybrid rice breeding,agronomic traits,grain quality,resistance and restoring force were identified on waxy rice with early maturity in Fuzhou early season.The result indicated that WX4,WX8 and WX9 had better comprehensive performance on agronomic traits,grain quality,resistance and restoring force,and they could be used as restorer lines.By studying the key characteristics of hybrids which were obtained by waxy rice strains crossed with three waxy rice CMS-Lines,the combinations of waxy lines with‘JianongWXA1’had better yield performance.Among the combinations,JianongWXA1/WX3 and JianongWXA1/WX4 accorded with the standard of rice breeding in Fujian early season,and the waxy was maintained.Although the yield of the combinations was lower than that of CK,the difference was not significant.By combining the comprehensive characteristics of restorer lines and their hybrids,the restorer line WX4 had better performance and good value in conventional and hybrid rice breeding.WX4 was named‘Fu Nuo Hui 1 Hao’.

Restorer Line;Waxy Rice;Early Maturity

S511

A論文編號：cjas15070003

福建省農(nóng)科院導師制基金“水稻早熟恢復系福糯恢1號的選育”(2012DQB-17)；福建省科技重大專項“水稻種質(zhì)資源創(chuàng)新利用及新品種選育”(2013NZ0002-2)；福建農(nóng)科院科技創(chuàng)新團隊項目“適應于華安種業(yè)經(jīng)營的水稻審定品種的研發(fā)與應用”(CXTD-2-1312)。

房賢濤，男，1980年出生，山東萊陽人，助理研究員，碩士，主要從事水稻遺傳育種研究。通信地址：350018福州市倉山區(qū)城門連坂福建農(nóng)科院水稻研究所，Tel：0591-83403240，E-mail：2000203403@163.com。

黃庭旭，男，1964年出生，研究員，碩士，主要從事水稻遺傳育種研究。通信地址：350018福州市倉山區(qū)城門連坂福建農(nóng)科院水稻研究所，E-mail：superice63@163.com。楊惠杰，男，1962年出生，廣東饒平人，研究員，博士，主要從事水稻遺傳育種和生理生態(tài)研究。通信地址：350018福州市倉山區(qū)城門連坂福建農(nóng)科院水稻研究所，Tel：0591-83403240，E-mail：hjyang62@163.com。

2015-07-06，

2015-09-08。