摘 要:針對水稻優(yōu)質抗病高產育種中存在的問題,進行合理有效的分析,并簡要介紹研究水稻優(yōu)質抗病高產育種實踐的現(xiàn)實意義、水稻優(yōu)質抗病高產育種的品質改良,如外觀品質改良要點、食味品質改良要點等,提出水稻優(yōu)質抗病高產育種抗性改良途徑,希望能夠給相關工作人員提供良好借鑒與幫助。
關鍵詞:水稻;高產育種;條紋葉枯??;稻瘟病抗性
引 言
作為我國重點糧食作物,水稻的種植面積逐漸增加,最新調查結果表明,我國水稻種植面積占據(jù)糧食作物的總面積的1/4左右,水稻產量占據(jù)糧食總產量的1/2。由于水稻的營養(yǎng)價值特別高,含有大量的淀粉與蛋白質等人體必需營養(yǎng)物質,能夠滿足人體的基本生命活動需求。在人口數(shù)量逐年增長的大背景之下,為了滿足社會發(fā)展需求,本文重點分析水稻優(yōu)質抗病高產育種要點。
1 研究水稻優(yōu)質抗病高產育種實踐的現(xiàn)實意義
很長一段時間以來,優(yōu)質、抗病與高產是水稻育種的最終目標,也是水稻育種恒久主題,由于水稻的優(yōu)質、抗病與高產側重點存在差異,在不同的生長周期,水稻患病概率各不相同。通過研究水稻優(yōu)質、抗病、高產育種實踐,能夠更好的提高水稻產量,水稻由原來的數(shù)量型成功轉變?yōu)橘|量型。在20世紀初期,我國優(yōu)質粳稻品種共有84個,但是,由于水稻的食味品質改良進展較慢,在一定程度上影響水稻的種植量。
在水稻育種過程當中,研究人員需要結合人們的食味需求,加強水稻食味品質改良力度。作為世界上栽培時間最長的國家,水稻優(yōu)質抗病高產育種工作已經引起人們的廣泛關注。我國的廣西省由南到北均能夠種植雙季水稻,在解放前期,廣西水稻主要為單季稻,產量特別低,每0.067ha產稻谷100kg左右,新中國成立之后,廣西單稻變?yōu)殡p季稻,由原來的高桿變?yōu)榘珬U,使得該地區(qū)的水稻產量逐年提升。
2 水稻優(yōu)質抗病高產育種的品質改良
2.1 外觀品質改良
在國際稻米競爭當中,日本特別重視稻米的品質,日本的粳米不僅外觀好,而且品質上乘。為了保證稻米外觀品質得到高效改良,相關研究人員可以結合日本粳米的生長環(huán)境,對該地區(qū)的水稻品種進行合理改良。將單株改良完畢的水稻進行科學收獲,然后進行曬干處理,并常采用糙米機出糙,根據(jù)國家優(yōu)質稻谷生產標準,判斷稻米的透明度等外觀品質。結合國際標準能夠得知,稻米的外觀標準主要分為三個等級,研究人員可以按照系譜關系,計算水稻單株后代出現(xiàn)單株的比例,并準確判斷水稻外觀品質。
根據(jù)現(xiàn)有的研究結果能夠得知,通過采用雜交分離低世代對水稻透明度等外觀品質進行選擇,能夠保證水稻世代間的外觀品質得到全面提升,在F4與F5代外觀品質主要體現(xiàn)為一級單株。由于不同組合的單株粳稻出現(xiàn)概率較小,研究人員需要按照原有的統(tǒng)計結果,將日本優(yōu)質粳稻與當?shù)貎?yōu)質單株配組合后代進行繁殖培育,保證水稻的品質得到更好提升,真正達到外觀品質改良目標。
2.2 食味品質改良
粳稻的主要用途是食用,如果稻米的食味品質比較差,會影響稻米的銷售。稻米食味品質的好與壞,主要由人們的感官來決定,但是,由于感官評定存在一定主觀偏差,再加上各個地區(qū)的生活環(huán)境與習慣各不相同,研究人員可以利用物理或者化學測定方法來判斷稻米的食味品質[1]。研究人員在實際工作當中,需要對稻米食味品質進行全方位測定,并根據(jù)周圍地區(qū)的高產稻米品種,對稻米的外觀、味道、香味、硬度與粘稠度進行評估。
采用RCTA-11A食味儀對稻米的食味品質進行測定,能夠在最短的時間內獲取稻米食味品質。通過合理利用RCTA-11A食味儀,能夠幫助研究人員更好的了解稻米食味品質改良效果,保證稻米的食味品質得到全面提升。如果稻米的食味品質較高,則說明稻米的直鏈淀粉與蛋白質含量更高,能夠為人們提供更加豐富全面的營養(yǎng)。
3 水稻優(yōu)質抗病高產育種抗性改良
3.1 條紋葉枯病改良
為了有效提升水稻條紋葉枯病改良效果,研究人員要明確水稻條紋葉枯病的抗性基因特點,通常情況下,水稻條紋葉枯病的抗性基因主要分為兩種,一個是顯性互補基因,另一個是不完全顯性基因。其中,第一類主要來源于Modan的Stv-bi基因,該基因位于水稻的第十一條染色體之上。研究人員可以采用雜交與回交育種方式進行育種,能夠保證水稻條紋葉枯病改良效果得到全面提升。
在改良的過程當中,研究人員采用條紋葉枯病抗性基因比較好的日本優(yōu)質粳米,例如,關東203、愛知106等稻米品種進行改良,并運用系譜法選擇水稻基因鏈條,按照一定的順序將其進行混合處理,F(xiàn)4為單株,做好田間自然發(fā)病鑒定工作。待水稻成熟之后,研究人員還要結合各個地區(qū)水稻條紋葉枯病的發(fā)病情況,選取抗性較好的單株水稻進行大面積種植。
此外,想要更好的提升水稻抗性選擇效果,研究人員還要根據(jù)上一代水稻抗病等級單株水稻的抗性,準確計算水稻條紋葉枯病的發(fā)病率,并根據(jù)水稻的發(fā)病情況,確定水稻的種植方法。根據(jù)大量的研究結果表明,F(xiàn)6水稻條紋葉枯病的自然發(fā)病概率最低,小于5.0%,而F8水稻條紋葉枯病的自然發(fā)病率比較高[2]。
3.2 稻瘟病抗性改良
稻瘟病,特別是穗頸稻瘟病,由于其毀滅性較強,屬于水稻常見病害之一,一旦水稻感染稻瘟病,如果不及時采取相應的治理措施,會降低水稻產量。因為稻瘟病的病毒比較強,水稻抗稻瘟病苗推廣一段時間之后,其抗病性會明顯下降,因此,做好稻瘟病抗性改良工作至關重要,研究人員要具備持之以恒的精神。
因為穗頸稻瘟病對水稻的高產量影響特別大,在對水稻進行稻瘟病抗性改良時,研究人員需要運用系譜法選擇水稻品種,并做好水稻品種鑒定工作,采用五級分類法,將稻瘟病的抗性分成5個等級,分別是0級、1級、2級、3級、4級等,將3級以上的品系全部淘汰。經過兩年的接種鑒定,水稻抗稻瘟病的抗性品系主要有寧6201、寧7007、寧7013、寧8006……寧1935等等,這類水稻的抗稻瘟病等級全部為0級。
3.3 改良效果研究
結合《優(yōu)質稻谷》(GB/T17891-2016)標準中的相關規(guī)定進行全面鑒定,通過對水稻優(yōu)質抗病高產育種進行改良與實踐,能夠有效提高稻米品質,包括稻米的食味品質與精米率等。由于水稻的抗病性較差,在改良的過程當中,研究人員要遵守“米質從優(yōu)”原則,準確計算稻米的整精米率,包括稻米的膠稠度等,確定稻米的改良基因。
通過做好水稻優(yōu)質抗病高產育種工作,能夠更好的提高水稻的抗病性,包括水稻的抗寒性等。對于水稻種植人員來說,要種植最新改良的水稻品種,并適時播種,在早季播種時,不能夠太早,如果太早播種的話,外界溫度比較低,會影響稻苗的正常生長。水稻播種完畢后,種植人員還要做好精整秧苗工作,施足秧田肥,田塊最好選擇在背風向陽、排灌方便地帶,每0.0067ha施加農家肥1000kg,將農家肥漚10d左右,使得該地區(qū)的土壤能夠充分漚爛[3]。
在水稻栽培過程當中,種植人員還要加強秧田管水,結合外界氣溫變化,合理調節(jié)施肥力度,真正實現(xiàn)溫、氣、水、肥的相互協(xié)調,促進水稻秧苗的快速生長。幼苗播種完畢后,水稻幼苗的主攻方向為扎根立針,扎根的重點在于氧氣的供應,包括適宜溫度等,而改良完畢的水稻幼苗,能夠更好的適應現(xiàn)有生長環(huán)境。
4 結束語
綜上,通過詳細介紹水稻優(yōu)質抗病高產育種抗性改良要點,如條紋葉枯病改良、稻瘟病抗性改良等等,能夠有效提升水稻優(yōu)質抗病高產育種實踐效果。對于相關研究人員來講,在實際工作當中,要結合水稻的生長特點,定期進行澆灌與施肥,為水稻幼苗提供良好的養(yǎng)分,滿足水稻的生長需求,進一步提升稻米品質。
參考文獻
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[2]彭 菊,石邦志,周樂良,張上都,等.高產抗病雜交中秈新組合成優(yōu)981的選育[J].貴州農業(yè)科學,2018,46(07):6~10.
[3]王 剛.水稻種植中抗病技術的應用及意義[J].江西農業(yè),2018(14):25.
收稿日期:2018-10-30
作者簡介:覃恩利(1989-),男,本科,主要從事水稻育種及推廣工作。