甘藍(lán)型優(yōu)質(zhì)雜交油菜德孝油919的選育

高志宏，張星星，梁龍兵，龍 風(fēng)，李 杰，伍 斌，譚應(yīng)森，羅春葉

(1.貴州省油菜研究所，貴陽 550008； 2.黔南州種子站，貴州 都勻 558000；3.重慶市農(nóng)推總站，重慶 400000； 4.四川正達(dá)農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司，成都 610066；5.貴州省思南縣雙塘街道辦事處農(nóng)業(yè)管理辦公室，貴州 思南 565100)

油菜品種間雜交具有明顯的雜種優(yōu)勢，利用雜種優(yōu)勢是提高油菜產(chǎn)量最為有效的途徑之一。甘藍(lán)型油菜隱性上位互作核不育是油菜雜種優(yōu)勢利用的重要途徑之一[1-2]，該類不育系綜合了現(xiàn)有質(zhì)不育三系和核不育兩系的優(yōu)點(diǎn)，恢復(fù)源廣，易選配強(qiáng)優(yōu)勢組合，同時(shí)不育系群體的不育株率理論上可達(dá)100%，且不育性穩(wěn)定，在制種時(shí)免去了大量拔除可育株的環(huán)節(jié)，確保制種產(chǎn)量。迄今為止，已用該類不育系育成了多個(gè)品種在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用[3-10]。德孝油919是利用隱性核不育三系不育系952 A與650 R配組成功的雜交油菜新組合。于2014—2015年度參加國家油菜長江上游區(qū)域試驗(yàn)，品質(zhì)和產(chǎn)量達(dá)到國家非主要農(nóng)作物品種登記標(biāo)準(zhǔn)，2019年10月31日通過國家非主要農(nóng)作物登記，登記編號(hào)：GPD油菜(2019)510141?，F(xiàn)將其選育過程報(bào)道如下：

1 組合名稱及來源

德孝油919是利用952 A與650 R組配而成的雜交油菜品種，不育系952 A是由隱性核純合不育系952 AB與其臨保系LB配制的全不育系；恢復(fù)系650 R是由自育成的2個(gè)高油分的雙低常規(guī)品系S 401×QS 308雜交轉(zhuǎn)育而成。

2 不育系選育經(jīng)過

根據(jù)陳鳳祥等的隱性上位互作核不育遺傳研究，可以從存在隱性互作的雜交組合后代群體中分離出臨時(shí)保持系和純合兩型系[1]。根據(jù)這一理論，2003年以隱性核三系雜交種皖油14號(hào)作為分離對(duì)象。根據(jù)遺傳分離規(guī)律，F(xiàn)2代可育株和不育株的分離比例有1∶0，3∶1，15∶1，13∶3，61∶3等情況，在13∶3和61∶3分離的小區(qū)中可育株套袋自交并分別與不育株一對(duì)一測交，可從中找臨時(shí)保持系；在3∶1和15∶1分離的小區(qū)中進(jìn)行兄妹交，能找到純合兩型系，從而完成三系配套。

2004年根據(jù)表1分離情況，選擇在938株系中大量可育株套袋，并且與3個(gè)株系中的不育株成對(duì)測交。2005年春，觀察了149份可育株自交后代及其148個(gè)成對(duì)測交(兄妹交)組合的育性表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)2個(gè)全不育組合，對(duì)應(yīng)父本自交不分離，據(jù)此鑒定并分離出了2個(gè)臨時(shí)保持系。在成對(duì)測交后代中發(fā)現(xiàn)16個(gè)株行，分離為1∶1，對(duì)應(yīng)自交父本為3∶1分離。由于在1∶1系中未能確定純合或雜合，因此，繼續(xù)在3∶1的自交株系內(nèi)成對(duì)兄妹交，選育純合兩型系，并與臨時(shí)保持系測交鑒定，在2個(gè)臨時(shí)保持系中繼續(xù)套袋自交選優(yōu)。2006年春，根據(jù)生育期、長勢和株型，決選4個(gè)1∶1分離株行，并進(jìn)行成對(duì)測交。2006年和2007年夏季在貴州威寧連續(xù)進(jìn)行兩年的加代選優(yōu)和鑒定臨保系、純合兩型系。至2007年育成穩(wěn)定純合兩型系以及配套臨時(shí)保持系，以純合兩型系中的不育株與配套臨時(shí)保持系雜交得到全不育系952 A。

表1 2004年春皖油14號(hào)F2代的田間育性分離情況

2.1 母本選育系譜

在隱性上位互作核不育系統(tǒng)中，純合兩型系的選育是基礎(chǔ)，臨時(shí)保持系的選育是關(guān)鍵。在13∶3分離比例株行測交后代中找臨時(shí)保持系，在3∶1分離比例株行測交后代中找純合兩型系。從2003年春開始，經(jīng)過5年7代的選育，育成純合兩型系952 AB和臨時(shí)保持系。具體純合兩型952 AB和臨時(shí)保持系的選育系譜如圖1所示。

2.2 特征特性

2.2.1形態(tài)特征

952 A屬于甘藍(lán)型油菜中熟類型，幼苗半直立，子葉腎臟形，苗期葉色深綠色，無蠟粉，葉片大小中等，葉柄較短，葉緣波浪形，頂裂葉半圓，裂片2～3對(duì)。莖綠色。黃花，花瓣較小，合瓣花呈覆瓦狀排列。種子褐色，圓形。株型扇形，緊湊，勻生分枝類型。

2.2.2生育特性

952 A冬前生長勢較強(qiáng)，春季生長快。適期播種育苗移栽全生育期約238 d，不育株在初花前出現(xiàn)落蕾現(xiàn)象，不育株雄蕊退化不育率100%，不育度100%，不育系的恢復(fù)源廣。952 A柱頭活性強(qiáng)，易于接受外來花粉，異交率高。

圖1 純合兩型系952 AB和臨時(shí)保持系的選育系譜

2.2.3經(jīng)濟(jì)性狀、抗逆性及品質(zhì)

952 A株高中等，平均株高約180 cm，分枝數(shù)11個(gè)。平均單株有效角果數(shù)約680個(gè)，每角粒數(shù)14～16粒，千粒重3.5～3.7 g，該不育系抗寒性強(qiáng)，抗(耐)菌核病和病毒病，抗倒能力較強(qiáng)。經(jīng)分析測定種子芥酸含量0.59%、硫苷含量21.5μmol·g-1(餅)，含油率44.26%。

3 恢復(fù)系的選育

德孝油919的恢復(fù)系是從S 401×QS 308雜種組合后代選育而成，F(xiàn)1～F3經(jīng)田間病圃抗菌核病和病毒病鑒定篩選優(yōu)株，F(xiàn)4自交雙低性狀純合，F(xiàn)5進(jìn)行株系產(chǎn)量鑒定，F(xiàn)6田間編號(hào)為9650的株系表現(xiàn)突出用作隱性核不育系恢復(fù)系。

4 組合的選育過程

2009年春，用已育成的不育系952 A與已有資源材料測配組合400個(gè)，2009年秋進(jìn)行組合觀察，其中組合952 A×650 R增產(chǎn)幅度大，2010年秋對(duì)該組合進(jìn)行小組合制種。2011年度在四川省南充市油菜新組合篩選試驗(yàn)中平均產(chǎn)量181.3 kg·(667 m2)-1，比對(duì)照增產(chǎn)8.17%；2012年度在四川省資陽市油菜品比試驗(yàn)中平均產(chǎn)量179.5 kg·(667 m2)-1，比對(duì)照增產(chǎn)9.1%；2012年度在四川省綿陽市品比試驗(yàn)中平均產(chǎn)量195.41 kg·(667 m2)-1，比對(duì)照增產(chǎn)11.8%；2012年度在四川省內(nèi)江市品比試驗(yàn)中平均產(chǎn)量186.9 kg·(667 m2)-1，比對(duì)照增產(chǎn)9.6%。2013—2015年度參加國家油菜新組合聯(lián)合鑒定試驗(yàn)長江上游組。

表2 德孝油919兩年各地點(diǎn)產(chǎn)量表現(xiàn)

表3 品種豐產(chǎn)性及其穩(wěn)定性分析

圖2 650 R的選育流程圖

5 在國家油菜新組合聯(lián)合鑒定試驗(yàn)長江上游組中的產(chǎn)量表現(xiàn)

德孝油919參加2013—2015年度試驗(yàn)中，平均產(chǎn)量最高的試驗(yàn)點(diǎn)是云南滬西，產(chǎn)量分別達(dá)252.70 kg·(667 m2)-1和247.62 kg·(667 m2)-1，產(chǎn)量最低的點(diǎn)是貴州省的銅仁點(diǎn)，兩年平均產(chǎn)量分別為143.37 kg·(667 m2)-1和146.43 kg·(667 m2)-1。銅仁點(diǎn)主要是成熟期溫度高，成熟較快。兩年中在云南省滬西縣試驗(yàn)點(diǎn)產(chǎn)量最高(281.33 kg·(667 m2)-1)，在四川省南充試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)量最低(105.86 kg·(667 m2)-1)。

5.1 德孝油919在兩年區(qū)試中的產(chǎn)量和產(chǎn)油量表現(xiàn)

德孝油919兩年平均產(chǎn)量為184.98 kg·(667 m2)-1，比對(duì)照南油12增產(chǎn)11.00%，比參試品種平均產(chǎn)量增產(chǎn)1.8%；德孝油919產(chǎn)油量兩年平均為79.69 kg·(667 m2)-1，比對(duì)照南油12增產(chǎn)23.09%，比參試品種平均產(chǎn)油量增產(chǎn)4.24%。

5.2 德孝油919的穩(wěn)產(chǎn)性表現(xiàn)

德孝油919的豐產(chǎn)性及其穩(wěn)定性見表4，在兩年區(qū)試各試點(diǎn)中與對(duì)照(南油12)相比均表現(xiàn)較好。

表4 參試組合的豐產(chǎn)性及其穩(wěn)定性的回歸分析

6 德孝油919的植株性狀表現(xiàn)

兩年區(qū)試平均株高為215.07 cm，分枝部位高為105.71 cm，單株角果數(shù)373.17個(gè)，角粒數(shù)16.33粒，千粒重3.58 g，不育株率為2.64%。

7 德孝油919的抗病性表現(xiàn)

德孝油919在兩年區(qū)試中的平均菌核病指數(shù)為2.35，比對(duì)照品種南油12低1.58，病毒病指數(shù)低0.06，對(duì)菌核病的抗性為低抗。

8 德孝油919的品質(zhì)性狀表現(xiàn)

德孝油919兩年平均芥酸含量為0.25%，硫苷含量31.93μmol·g-1(餅)，平均含油率為43.08%。

9 品種栽培技術(shù)要點(diǎn)

9.1 播 期

9月中旬育苗，10月中、下旬移栽；9月下旬至10月中旬直播。

9.2 密 度

移栽密度為6 000～8 000株·(667 m2)-1,直播密度2.0萬～2.5萬株·(667 m2)-1。

9.3 科學(xué)施肥

根據(jù)油菜高產(chǎn)的需肥特性，純氮施用量為13～15 kg·(667 m2)-1，N、P2O5、K2O、S比例為12∶6∶7∶0.6或12∶5∶8∶0.6，氮肥除了以包膜控釋肥或復(fù)合肥的形式作基肥外，應(yīng)留一部分以尿素形式作提苗肥或臘肥。

整地時(shí)施腐熟的農(nóng)家肥1 500～2 000 kg·(667 m2)-1，部分氮肥、磷肥、鉀肥、硼肥充分拌勻后底施作基肥，或油菜專用復(fù)合肥30～40 kg·(667 m2)-1底施作基肥；氮肥部分以尿素形式作追肥(提苗肥或臘肥)。移栽油菜除了底肥施用外，還應(yīng)注重活棵肥的施用，每667 m2用尿素6～8 kg兌清糞水澆施。

直播油菜提苗肥在出苗后至第1片葉長出之前，每667 m2用尿素5～7 kg，選晴朗天氣下午油菜苗葉面無露水時(shí)撒施或用清糞水澆施。壯苗肥：在提苗肥施后1月左右，每667 m2用尿素6～8 kg。

直播油菜和移栽油菜均應(yīng)看苗補(bǔ)施臘肥：在大寒前，每667 m2施尿素5～8 kg，加氯化鉀5～6 kg。

9.4 加強(qiáng)病蟲害、草害防治

病、蟲、草害防治要堅(jiān)持預(yù)防為主，綜合防治的原則。

10 品種親本繁殖及制種技術(shù)要點(diǎn)

10.1 親本的整理與繁殖

對(duì)于選育穩(wěn)定的親本(純合兩型系、臨保系、恢復(fù)系)，通過擴(kuò)大繁殖嚴(yán)格選擇高質(zhì)量的一級(jí)親本純合不育系、臨保系、恢復(fù)系原原種入庫長期低溫、低濕保存，其中臨保系和恢復(fù)系純度要求達(dá)100%，純合不育系達(dá)99.5%，種子量純合不育系10 kg以上，臨保系和恢復(fù)系純2 kg以上。每年從中提取部分種子進(jìn)行全不育制種和恢復(fù)系繁殖[12]。

10.2 用純合不育系和臨保系進(jìn)行全不育制種

嚴(yán)格選擇制種隔離區(qū)，臨保系與純合不育系按1∶2行比移栽，菜苗開盤期嚴(yán)格拔除異型株，并拔除制種區(qū)周邊地塊自生油菜，初花前即時(shí)徹底拔除純合不育系中的可育株和異型株，收獲時(shí)父、母本單收、單打、單藏，制種的不育株率要求達(dá)98%以上。

10.3 品種的商品種子制種生產(chǎn)

嚴(yán)格選擇制種隔離區(qū)，恢復(fù)系與全不育系按1∶4行比移栽，初花前即時(shí)拔除全不育系中少量可育株，制種區(qū)周邊地塊的自生油菜及十字花科蔬菜。父本須采取偏施氮肥增強(qiáng)長勢，薹期隔行打薹延長父本花期，提高制種產(chǎn)量。