秈型節(jié)水抗旱質(zhì)核互作不育系錦322 A的選育及繁種技術(shù)

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(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所， 昆明 650205； 2.云南金瑞種業(yè)有限公司， 昆明 650217)

中國(guó)是世界上最大的稻米生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。水稻是農(nóng)業(yè)耗水的第一大作物，占農(nóng)業(yè)耗水量的70.4%[1]。目前，水資源匱乏與水稻生產(chǎn)用水之間的矛盾已成為制約水稻高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)的重要因素[2]。培育節(jié)水抗旱稻新品種，提高水稻水分利用效率，是農(nóng)業(yè)節(jié)水的一條主要途徑[3]。節(jié)水抗旱稻不僅具有水稻的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)特性，還具有旱稻的節(jié)水抗旱特性，是在水稻科技進(jìn)步的基礎(chǔ)上，引進(jìn)旱稻的節(jié)水抗旱的特性培育而成的一種新的水稻品種類型[4]。近年來(lái)，節(jié)水抗旱稻作為一種新的水稻品種類型，取得了重要研究進(jìn)展[5-6]。培育節(jié)水抗旱稻不育系，進(jìn)而培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的節(jié)水抗旱雜交稻，已成為農(nóng)業(yè)節(jié)水的一條主要途徑。

本研究通過(guò)雜交改良的方法，采用云南金瑞種業(yè)有限公司自主選育改良的不育系(滬旱1 A//西農(nóng)1 B/滇隴201)與自主選育的新品系(云紅香軟米)進(jìn)一步雜交，從而獲得秈型節(jié)水抗旱質(zhì)核互作新不育系錦322 A。用錦322 A配制組合，所配制的雜交組合，表現(xiàn)出了明顯的雜種優(yōu)勢(shì)和較強(qiáng)的抗旱能力。在灌溉條件下，其產(chǎn)量、米質(zhì)與水稻基本持平，但可節(jié)水50%以上，具有較好的抵抗干旱的能力。

1 親本材料

錦322 A的供體親源：滬旱1 A為上海農(nóng)業(yè)生物基因中心選育成功的中國(guó)第1個(gè)秈型節(jié)水抗旱稻不育系，西農(nóng)1 B為西南農(nóng)業(yè)大學(xué)選育的保持系材料，滇隴201為云南省農(nóng)科院育成的優(yōu)質(zhì)軟米品種；載體親源：云紅香軟米為云南省農(nóng)科院育成的優(yōu)質(zhì)秈稻軟米品種。2008年云南金瑞種業(yè)有限公司用自主選育改良的不育系滬旱1 A//西農(nóng)1 B/滇隴201與自主選育的新品系：云紅香軟米進(jìn)一步雜交，經(jīng)6年11代選育而成。

2 選育過(guò)程

2008年在云南玉溪化念鎮(zhèn)用滬旱1 A//西農(nóng)1 B/滇隴201與自主選育的品種云紅香軟米雜交，2009年春季在昆明種植F1代，在F1代材料中選取5株農(nóng)藝性狀優(yōu)良的低育單株與云紅香軟米回交(BC1F1)，2010—2014年分別在彌勒朋普鎮(zhèn)和玉溪元江縣進(jìn)行回交選育，得到BC10F1。BC10F1在田間表現(xiàn)出株高整齊、柱頭外露率高、開穎角度大，不育性穩(wěn)定等特點(diǎn)。2015年早稻在元江將不育株系與常用恢復(fù)系測(cè)交，經(jīng)雜交優(yōu)勢(shì)鑒定，配制的組合表現(xiàn)出較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)，且不育性、綜合性狀穩(wěn)定，抗旱性力強(qiáng)，定名為錦322 A。該品種歷經(jīng)6年11代連續(xù)回交，并進(jìn)行抗旱鑒定，選育過(guò)程見(jiàn)圖1。

圖1 錦322 A選育系譜圖

3 特征特性

3.1 生育期及農(nóng)藝性狀

錦322 A田間種植群體整齊一致，播始?xì)v期91 d。錦322 A株高69.8 cm，保持系錦322 B株高71.5 cm；錦322 A株型緊湊，劍葉直立稍長(zhǎng)，莖節(jié)間花青甙顯色綠色，生長(zhǎng)清秀。主莖總?cè)~片數(shù)14片，稈粗壯，抗倒性好；籽粒較長(zhǎng)，頂端有微芒，穎尖白色(初期)，柱頭為白色；分蘗力較強(qiáng)，單株成穗12.4個(gè)左右，穗型中等，每穗平均粒數(shù)165粒，穗子包頸，平均穗長(zhǎng)21.28 cm；穎花數(shù)112.79穗，保持系結(jié)實(shí)率90%以上，熟相好。

3.2 育性表現(xiàn)

錦322 A田間種植2 500株以上群體表現(xiàn)整齊一致，不育株率100%，花粉敗育徹底，表現(xiàn)為完全圓敗和典敗，花粉敗育率100%，敗育時(shí)期為單核至雙核期，不同年份回交世代間的花粉敗育時(shí)期相對(duì)穩(wěn)定。柱頭為白色，花藥瘦小，呈淺黃色，花粉敗育度好，不同年份觀察田間無(wú)散粉現(xiàn)象。套袋自交不實(shí)率100%。3項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)國(guó)家規(guī)定的水稻不育系標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 開花習(xí)性表現(xiàn)

錦322 A開花習(xí)性好，柱頭外露率35%左右，開穎角度15°～20°，開穎時(shí)間長(zhǎng)，單穎開穎歷時(shí)90～100 min，異交結(jié)實(shí)率高，日開花觀察，無(wú)論是晴天或陰天，保持系盛花時(shí)只比不育系晚20 min左右，花時(shí)差異小，有利傳粉授精。

3.4 抗旱性綜合評(píng)價(jià)

對(duì)錦322 A苗期采取不同水份管理等多種處理方式，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期進(jìn)行干旱、復(fù)水處理，開花灌漿期進(jìn)行干旱脅迫，進(jìn)而綜合考察錦322 A對(duì)干旱脅迫的響應(yīng)。結(jié)果表明，錦322 A營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期持水能力較強(qiáng)；斷水15 d后，立即復(fù)水灌溉3 d，1周后觀察植株再萌發(fā)情況，發(fā)現(xiàn)錦322 A莖稈依舊可以恢復(fù)膨脹并呈淡綠色，并且能萌發(fā)再生苗，說(shuō)明錦322 A能夠忍受更長(zhǎng)的缺水時(shí)間以及更高的缺水程度。錦322 A具有較好的綜合耐旱性。

3.5 田間抗性表現(xiàn)

錦322 A經(jīng)多年大田人工接種+自然誘發(fā)鑒定，全生育期間表現(xiàn)清秀，沒(méi)有稻瘟病、細(xì)條病、紋枯病和白葉枯病的發(fā)生。

3.6 稻米品質(zhì)

經(jīng)檢測(cè)，對(duì)應(yīng)的保持系錦322 B經(jīng)檢測(cè)：糙米率79.2%，整精米率54%，堊白度1%，直鏈淀粉含量16.2%，粒長(zhǎng)6.53 mm，長(zhǎng)寬比 3.2，膠稠度100 mm，堿消值6.0級(jí)，蛋白質(zhì)含量8.0%，綜合米質(zhì)指標(biāo)均達(dá)國(guó)頒優(yōu)質(zhì)米2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。用錦322 A配制雜交組合，只要所選恢復(fù)系品質(zhì)得當(dāng)，所配制的雜交組合品質(zhì)均較好。

3.7 異交結(jié)實(shí)及配組優(yōu)勢(shì)

錦322 A可恢復(fù)性好,配合力強(qiáng)，異交結(jié)實(shí)率在50%以上。通過(guò)與自育的強(qiáng)恢復(fù)系云恢86、錦紅1號(hào)，錦恢902、錦恢923等恢復(fù)系配組，其雜種一代均表現(xiàn)出較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，分蘗力強(qiáng)，株型緊湊，抗旱性好、結(jié)實(shí)率高，米質(zhì)較優(yōu)。

4 繁殖技術(shù)要點(diǎn)

4.1 株系繁殖，提純生產(chǎn)核心原原種

選擇農(nóng)藝性狀好、遺傳性狀穩(wěn)定，且與錦322 A原始種性保持一致的優(yōu)良單株進(jìn)行套袋隔離保純復(fù)壯繁殖，以生產(chǎn)高度純合的原原種。

4.2 選擇自然隔離條件適宜的繁殖田

不育系繁殖田宜選擇在有山、水域、大片森林或非禾本科作物種植隔離的區(qū)域[7]，應(yīng)遠(yuǎn)離其他任何水稻，或盡可能與其他水稻錯(cuò)開花期，防止其他水稻花粉串入。選擇排灌條件良好、土壤肥沃、前作最好為非水稻的田塊作繁殖田。

4.3 加強(qiáng)肥水管理

繁殖田宜選擇較肥沃、排灌方便的田塊，以復(fù)合肥打底，追肥宜早，勿偏施氮肥。在管水方面，保持淺水活蔸，返青后露田促分蘗，夠苗曬田，以控制后期無(wú)效分蘗。幼穗分化5期后保持淺水養(yǎng)胎，施保花肥1次，一般田塊施氯化鉀75 kg/hm2和尿素37.5 kg/hm2，達(dá)到控蘗增粒、提高成穗率的目的。抽穗揚(yáng)花期保持3～4 cm水層，趕粉結(jié)束后至成熟應(yīng)干濕交替，忌收割前斷水過(guò)早。

4.4 巧施“920”，合理提高異交結(jié)實(shí)率

噴好“920” 是提高異交結(jié)實(shí)率和增加產(chǎn)量的關(guān)鍵措施。錦322 A對(duì)“920”比較敏感，當(dāng)15%左右的不育系抽穗時(shí)噴第1次 “920”，用量8 g/667 m2；第2天噴施第2次，用4 g/667 m2“920”。每次噴施時(shí)父本噴多1次，使父本比母本高15～20 cm，有利于授粉；父母本揚(yáng)花期間，每天都需進(jìn)行人工輔助授粉，用1.5～2.0 m長(zhǎng)的竹竿趕粉為宜。每天的趕粉必須在母本盛花時(shí)進(jìn)行，之后每隔30 min趕粉1次，每天3～4次即可。

4.5 加強(qiáng)病蟲害防治

強(qiáng)調(diào)預(yù)防為主，隨時(shí)注意或查閱農(nóng)作物病蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)部門的公告、通報(bào)等，全生育期應(yīng)重點(diǎn)防治螟蟲，可根據(jù)當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)上主推的治蟲農(nóng)藥選擇使用。

4.6 防雜保純，保證繁種質(zhì)量

防雜保純工作應(yīng)該貫穿整個(gè)種子生產(chǎn)的始終。在整個(gè)繁殖過(guò)程中，要嚴(yán)把防雜保純關(guān)，盡量選用原原種進(jìn)行繁殖。繁種田應(yīng)確保安全隔離距離。分別在在苗期、抽穗前、黃熟期等不同時(shí)期進(jìn)行多次除雜。抽穗前應(yīng)根據(jù)父母本典型特征去除異型株；開花期內(nèi)安排專人于每日母本盛花前去除異型株及散粉株；收割前進(jìn)行驗(yàn)收，雜株率在0.05%以下再進(jìn)行收獲；在收割、曬種和包裝運(yùn)輸過(guò)程中要防止機(jī)械混雜，確保種子的純度。

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