稻米低鎘積累品種資源創(chuàng)新及新品種選育

康敏湯洪殷勤吳嘉凱楊永紅龔建華凌文彬洪亞輝

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 湖南長(zhǎng)沙 410128 2.湖南株洲市農(nóng)科所 湖南株洲 412000 3.湖南益陽(yáng)市農(nóng)科所 湖南益陽(yáng) 413046）

稻米低鎘積累品種資源創(chuàng)新及新品種選育

康敏1湯洪3殷勤2吳嘉凱2楊永紅2龔建華2凌文彬2洪亞輝2

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 湖南長(zhǎng)沙 410128 2.湖南株洲市農(nóng)科所 湖南株洲 412000 3.湖南益陽(yáng)市農(nóng)科所 湖南益陽(yáng) 413046）

本文研究了水稻不同株系材料對(duì)鎘吸收的差異性，為低鎘資源創(chuàng)新提供理論依據(jù)；同時(shí)對(duì)現(xiàn)有雜交組合進(jìn)行了低吸鎘篩選，以期從中獲得低吸鎘品種。

低鎘積累；低吸鎘篩選；種資源創(chuàng)新；低吸鎘組合

解決稻米鎘超標(biāo)問(wèn)題的關(guān)鍵是低鎘吸收積累資源的創(chuàng)新。2013年進(jìn)行的初步研究結(jié)果表明，不同株系材料對(duì)鎘的吸收及其在稻米中的積累表現(xiàn)出了極大的差異化，為低鎘吸收資源的創(chuàng)新和新品種的選育提供了較大的選擇空間和新的育種途徑?，F(xiàn)將2014年鎘低積累育種材料選育及低吸鎘品種篩選結(jié)果總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 鎘低積累育種改良材料

參試材料共27份，其中野生稻導(dǎo)入后代材料19份（DK2013-10、DK2013-4（4）、DK2013-6、DK2013-4、DK2013-2③②、DK2013-33、DK2013-25 （R9810）、DK2013-75、DK2013-33②、DK2013-5、DK2013-4（展示）、DK2013-1（展示）、DK2013-2、DK2013-33、DK2013-2、DK2013-77、DK2013-13 （ 展 示）、DK2013-18、DK2013-1），改良材料 5 份 （F2013-6、F2013-5、F2013-24、F2013-9、F2013-19），自選優(yōu)質(zhì)稻品種2份（優(yōu)香一號(hào)、H090015-1），對(duì)照為湘晚秈13號(hào)。

以株洲市農(nóng)科所科研基地水稻田作為試驗(yàn)田，土壤鎘含量為4.0mg/kg（三次檢測(cè)結(jié)果）。試驗(yàn)三次重復(fù)，隨機(jī)排列，每小區(qū)栽插100篼，每篼栽插2～3粒谷，栽插密度為6×6寸。

1.2 鎘低積累雜交組合

參試雜交晚稻組合共42個(gè)，分兩組試驗(yàn)，第一組品種為：五豐 A/CJ2013-5、B2012-55A②/CJ2013-1、B2012-55A①/CJ2013-5、天優(yōu)華占（對(duì)照）、B2012-55A①/CJ2013-11、B2012-55A②/CJ201 3-5、B2012-55A①/CJ2013-21、B2012-55A②/CJ2013-11、B2012-55A①/CJ2013-1、B2012-55A②/WJ2013-39、五豐 A/WJ2013-39、五豐 A/CJ2013-1、B2012-55A②/CJ2013-11、岳優(yōu) 9113（對(duì)照）、五豐 A/CJ2013-21、五豐 A/CJ2013-11、B2012-55A①/WJ201 3-39、S38-2/R9776-1、712S/F2013-7、廣 24S/F2013-5、712S/R9776-1、722S/F2013-5、163S/F2013-7、粘 S/R9776-1、S163-3 選株 3/R977 6-1、163-3-3 矮/R9776-1、株 1S/R9776-1、722S/R9776-1；第二組品種為：26-5-1/75-16（編號(hào) 1028②）、26-5-1/75-16（編號(hào) 1028）、26-5-1/165②（編號(hào) 1002）、26-5-1/粵引 2011-9（編號(hào)1003）、天優(yōu)華占（對(duì)照）、鳳 S/粵引 2011-9（編號(hào) 1007）、26-5-1/粵美絲苗（編號(hào) 1010）、濃香 A/R613（編號(hào) 846）、26-5-1/粵美絲苗（編號(hào) 1010）、712S/222（編號(hào) 1015）、深 08S//W12-1/863-1（編號(hào)1040）、株712S/粵美絲苗（編號(hào)1011）、26-5-1/165②（編號(hào)1002②）、鳳 S/粵引 2011-9（編號(hào) 1007）等。

以株洲市農(nóng)科所科研基地水稻田作為試驗(yàn)田，第一組土壤鎘含量為2.092mg/kg，第二組土壤鎘含量為2.214mg/kg。第一組參試組合以天優(yōu)華占和岳優(yōu)9113為對(duì)照；第二組參試組合以天優(yōu)華占為對(duì)照。三次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，每小區(qū)栽插250篼，每篼栽插2～3粒谷，栽插密度為6×6寸。

1.3 鎘低積累常規(guī)優(yōu)質(zhì)晚稻品種

參試常規(guī)優(yōu)質(zhì)晚稻品種39個(gè)（創(chuàng)香6號(hào)/廣銀軟占、R1128/優(yōu)香一號(hào)、優(yōu)香一號(hào)/R1128、金農(nóng)絲苗/優(yōu)香一號(hào)、R9776-1/F2013-6、創(chuàng)香 6 號(hào)/金穗 1 號(hào)、H090015-1/R1128、優(yōu)香一號(hào)/合豐占、創(chuàng)香6號(hào)/深86、R9776-1/水稻所優(yōu)質(zhì)稻、粵晶絲苗/金農(nóng)絲苗、W409/優(yōu)香一號(hào)、創(chuàng)香6號(hào)/創(chuàng)新1號(hào)、創(chuàng)香6號(hào)/Thy、金農(nóng)絲苗/R9776-1、創(chuàng)香 6 號(hào)/華占、R9776-1/H090015-1、F2013-11/源豐占、F2013-11/F2013-12、粵晶絲苗/合豐占、R1128/R9776-1、優(yōu)香一號(hào)/F2013-6、金農(nóng)絲苗/F2013-6、金農(nóng)絲苗/R1128、粵晶絲苗/R9776-1、R1128/金農(nóng)絲苗、W409/合豐占、R9776-1/R1128、粵晶絲苗/F2013-6、R151/R9776-1、粵晶絲苗/源豐占、粵晶絲苗/F2013-18、F2013-12/F2013-11、粵晶絲苗/華新占、金農(nóng)絲苗/粵晶絲苗、優(yōu)香一號(hào)/W409、優(yōu)香一號(hào)/R1128、W409/優(yōu)香一號(hào)、創(chuàng)香6號(hào)/華占等），以株洲市農(nóng)科所科研基地水稻田作為試驗(yàn)田，土壤鎘含量2.579mg/kg。每個(gè)選種單株為一小區(qū)，每小區(qū)栽插100篼，每篼栽插1粒谷，栽插密度為6×6寸。

1.4 調(diào)查項(xiàng)目與方法

試驗(yàn)統(tǒng)一于6月18日育秧，7月12日移栽。田間管理等同其他稻田，做好肥水管理、病蟲(chóng)防治、田間記載工作。秧苗栽插5～6d后每畝用施總含量45%的復(fù)合肥25kg、尿素10kg，拌大田除草劑一次性撒施。病蟲(chóng)防治主要以紋枯病、螟蟲(chóng)和飛虱為主。鎘低積累育種材料選育于10月24日收割，鎘低積累常規(guī)優(yōu)質(zhì)晚稻苗頭株系篩于10月15日收割，鎘低積累雜交組合篩選于10月14日收割。收割時(shí)按小區(qū)單打單收，并進(jìn)行小區(qū)測(cè)產(chǎn)。稻米樣品檢測(cè)單位為湖南省農(nóng)科院水稻研究所，采用石墨爐原子吸收分光光度法進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)樣品為精米。

2 結(jié)果與分析

2.1 鎘低積累育種材料試驗(yàn)結(jié)果

2014年，我們選取已完全穩(wěn)定的19份野生稻育種材料參加鎘篩選試驗(yàn)（晚稻），以期篩選低鎘育種材料或品種。根據(jù)田間綜合性狀表現(xiàn)，選取DK2013-10等10個(gè)材料送檢（詳見(jiàn)表1）。檢測(cè)結(jié)果表明：DK2013-4株系的稻米鎘含量較對(duì)照湘晚秈13號(hào)低8.77%，DK2013-4（4）較對(duì)照湘晚秈13號(hào)低1.90%，其它均高于對(duì)照。由于試驗(yàn)材料的低吸鎘特性，綜合性狀好。

表1 2014年低鎘積累育種材料稻米鎘含量檢測(cè)結(jié)果

2.2 鎘低積累雜交組合篩選試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)田間綜合性狀表現(xiàn)，選取26個(gè)組合送檢（表2：序號(hào)1～11為第一組試驗(yàn)品種，序號(hào)12～26為第二組試驗(yàn)品種）。檢測(cè)結(jié)果表明：在土壤鎘含量2.092mg/kg條件下（第一組），9個(gè)雜交晚稻組合的稻米鎘含量均高于對(duì)照1（天優(yōu)華占），有5個(gè)組合低于對(duì)照2（岳優(yōu)9113）。其中：株1S/R9776-1的稻米鎘含量較對(duì)照2低45.44%；722S/R9776-1較對(duì)照2低45.31%；722S/F2013-5較對(duì)照2低28.15%（詳見(jiàn)表2）。在土壤鎘含量2.214mg/kg條件下（第二組），14個(gè)雜交晚稻組合的稻米鎘含量均低于對(duì)照（天優(yōu)華占），其中：表現(xiàn)最好的是株712S/粵美絲苗（編號(hào)1011），較對(duì)照天優(yōu)華占低75.53%；其次是26-5-1/粵引2011-9（編號(hào)1003）、鳳S/粵引 2011-9（編號(hào) 1007）、26-5-1/165②（編號(hào) 1002②）、712S/222（編號(hào)1015），分別較對(duì)照天優(yōu)華占低43.45%、38.35%、37.22%、33.42%。

2.3 鎘低積累常規(guī)優(yōu)質(zhì)晚稻篩選試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)田間綜合性狀表現(xiàn)，選取3個(gè)優(yōu)質(zhì)晚稻株系送檢。檢測(cè)結(jié)果表明：在土壤鎘含量2.579mg/kg（土樣NS3）條件下，稻米鎘含量均較高（見(jiàn)表3）。

3 小結(jié)與討論

株洲市農(nóng)科所開(kāi)展低鎘水稻資源創(chuàng)新工作已有3年多，目前進(jìn)入應(yīng)用階段。由于選育材料的抗性強(qiáng)，綜合性狀好，因此，從中篩選低鎘恢復(fù)系具有重要意義。2014年試驗(yàn)是在高鎘土壤條件下進(jìn)行的，參試材料的稻米鎘含量都較高，但DK2013-4、DK2013-4（4）低于對(duì)照湘晚秈13號(hào)。在土壤鎘含量2.092mg/kg條件下，株1S/R9776-1、722S/R9776-1、722S/F2013-5稻米鎘含量分別較對(duì)照岳優(yōu)9113低45.44%、45.31%、28.15%。在土壤鎘含量2.214mg/kg條件下，株712S/粵美絲苗、26-5-1/粵引2011-9、鳳S/粵引2011-9、26-5-1/165②、712S/222稻米鎘含量分別較對(duì)照天優(yōu)華占低75.53%、43.45%、38.35%、37.22%、33.42%。因此，有必要在不同土壤鎘水平上對(duì)“以上組合進(jìn)行多點(diǎn)對(duì)比試驗(yàn)，以期選育出稻米低鎘的優(yōu)良恢復(fù)系品種或組合。

表2 鎘低積累雜交晚稻組合稻米鎘含量檢測(cè)結(jié)果

表3 優(yōu)質(zhì)晚稻苗頭株系稻米鎘含量檢測(cè)結(jié)果

X503.231

A

1005-7897（2017）18-0233-02

2017-9-14

康 敏（1980-），男，本科。