水稻秈型遲熟光溫敏核不育系強(qiáng)11S 選育與應(yīng)用

吳厚雄 陳世建, 周日長(zhǎng) 周永坤 張振華 舒易吉 謝 波 吳 星

（1.湖南奧譜隆科技股份有限公司 懷化418000；2.懷化市鶴城區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 湖南懷化418000；3.洪江市塘灣鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心 湖南洪江418100）

20 多年來(lái)的理論與實(shí)踐證明，育成廣親和性新型光溫敏核不育系是兩系法雜交水稻育種研究的核心技術(shù)，是改良雜交水稻綜合性能的主要途徑之一。為提升公司雜交水稻育種的競(jìng)爭(zhēng)力，經(jīng)過(guò)課題組幾年的研究攻關(guān)，于2010 年春從眾多的光溫敏核不育系選育世代材料系統(tǒng)中，成功篩選出綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良、育性臨界轉(zhuǎn)換溫度低的遲熟中秈光溫敏核不育系強(qiáng)11S[1]，自2010 年夏開(kāi)始進(jìn)行不育系廣泛測(cè)配和核心種子提純、繁殖和小面積試制等配套技術(shù)研究，2013-2014 年選送多個(gè)雜交新組合參加國(guó)家或省級(jí)區(qū)域試驗(yàn)，新品種綜合表現(xiàn)優(yōu)良，具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。2015 年選送強(qiáng)11S 參加中國(guó)水稻所育性鑒定試驗(yàn),2016 年5 月通過(guò)安徽省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)鑒定。所配組合強(qiáng)兩優(yōu)雄占、強(qiáng)兩優(yōu)698 于2019 年10 月通過(guò)國(guó)審 （審定編號(hào)分別為國(guó)審稻20196082、國(guó)審稻20196082）。

1 強(qiáng)11S 選育過(guò)程

2005 年春在三亞用光溫敏核不育系Y58S[2]與自選較高世代抗病優(yōu)良穩(wěn)定株系H585-27-11（H696/粳357//ZR02）雜交。2005 年夏在肥西縣三河鎮(zhèn)種植F1，刈割再生秋季自然低溫混收F2。2005 年11 月在三亞市鳳凰鎮(zhèn)種植3 000 株，F(xiàn)2分離，選不育分離單株99 株，分單株收種。2006 年夏在肥西縣三河鎮(zhèn)種植加代99 個(gè)株行，對(duì)開(kāi)花期不育的37 個(gè)單株割蔸再生搬人控冷水池處理并收獲再生種子。2006 年11 月8 日分單株種植37 個(gè)株行，利用三亞市2 月自然低溫觀察育性，選結(jié)實(shí)率較低（25%～30%）的當(dāng)選單株32 個(gè)分開(kāi)收種。2007 年5 月15 日種植株行32 個(gè)，將當(dāng)選的21 株刈割再生放入人工冷水池低溫處理并分單株收獲再生種子。2007 年11 月種植21 個(gè)株行，每個(gè)種100 株，選8 個(gè)株行21 個(gè)優(yōu)良單株，利用自然低溫育性觀測(cè)，選4 個(gè)株行15 個(gè)臨界不育溫度低的優(yōu)良單株，分單株收種。2008 年夏季分4 個(gè)株系種植15 個(gè)株行，選第2 號(hào)優(yōu)良株系的11、18、22 這3 個(gè)育性穩(wěn)定的優(yōu)良株行分別與雄占、奧R698、H255 等恢復(fù)系測(cè)交。2008 年11 月種植當(dāng)選的3 個(gè)株系，同時(shí)進(jìn)行測(cè)配的雜種F1配合力測(cè)定，選定配合力和綜合性狀相對(duì)最好的11 號(hào)株系收種。2009 年5 月種植，將群體整齊一致的11 號(hào)株系刈割再生，進(jìn)入育性敏感期后移入人工冷水池處理混合收種。2009 年11 月擴(kuò)繁上季混收的原種，并與生產(chǎn)上主推組合的父本廣泛測(cè)交配組。2010 年3 月原種提純擴(kuò)繁，測(cè)配雜種優(yōu)勢(shì)鑒定，所配新組合小面積制種。

2 育性表現(xiàn)

2011-2013 年在肥西縣三河鎮(zhèn)，對(duì)強(qiáng)11S 自4 月20 日至7 月10 日安排每10 d 一期的分期播種，從7 月31 日起至9 月11 日，每天取此階段開(kāi)花的強(qiáng)11S共15 株鏡檢，每個(gè)單株鏡檢3 穗[1,3]，共觀察45 穗，花粉鏡檢育性表現(xiàn)與套袋自交結(jié)實(shí)情況，花粉不育度≥99.90%，套袋自交結(jié)實(shí)率為0。

2015 年9 月4 日安徽省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)組織專(zhuān)家，通過(guò)對(duì)分期播種的強(qiáng)11S 進(jìn)行了千株群體田間種植鑒定，強(qiáng)11S 田間表現(xiàn)農(nóng)藝性狀穩(wěn)定、整齊，無(wú)分離現(xiàn)象。隨機(jī)鏡檢了當(dāng)天抽穗揚(yáng)花的102 個(gè)稻穗的510 枚穎花，并考察了8 月10 日搬蔸隔離自交的稻株的102 個(gè)株穗19 124 朵穎花，自交結(jié)實(shí)率0.1%，花粉敗育率99.98%，以無(wú)花粉型敗育為主，不育株率100%。

3 主要特征特性

3.1 生育特性

強(qiáng)11S 在肥西縣三河鎮(zhèn)4 月中旬播種，播種至始穗歷期為103～106 d，主莖總?cè)~片數(shù)15.3～15.7 葉；5 月上中旬播種，播種至始穗歷期為86～90 d，主莖總?cè)~片數(shù)14.9～15.3 葉。

3.2 形態(tài)特征和農(nóng)藝性狀

強(qiáng)11S 在中等肥水種植下，在肥西縣三河鎮(zhèn)5 月15 日播種，不育期株高67.2 cm，在三亞天涯區(qū)11 月初播種種植，株高79.0 cm。株型較緊湊，莖稈中粗，葉色中綠，葉鞘、稃尖、柱頭綠色。分蘗力中等偏上，成穗率較高，穗層矮而整齊，平均穗長(zhǎng)26.1 cm,每穗總粒數(shù)178.7 粒，著粒較密，千粒重25.5 g，谷粒長(zhǎng)寬比3.1，綜合米質(zhì)優(yōu)。所配雜交中稻組合表現(xiàn)抗病，后期抗高溫能力強(qiáng)，適應(yīng)性廣。

3.3 開(kāi)花習(xí)性

2012 年8 月8～29 日和2013 年8 月12～31 日，強(qiáng)11S 從抽穗始花至終花的觀測(cè)記載結(jié)果表明，花時(shí)早且集中，8 月一般在晴天上午8:00 始花，10:00～11：10 盛花，12:30 基本結(jié)束，張穎角度45°左右，柱頭總外露率73.9%，其中雙邊外露率50.6%，異交習(xí)性好。

3.4 稻米品質(zhì)

2015 年從三亞南繁育種基地取樣品送原農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心[1]（武漢）檢測(cè)米質(zhì)，強(qiáng)11S 出糙率81.5%，精米率73.8%，整精米率67.7%，堊白粒率22%，堊白度6.3%，直鏈淀粉14.0%，膠稠度85 mm，粒長(zhǎng)6.6 mm，粒型長(zhǎng)寬比3.1，透明度2 級(jí)，堿消值4.5 級(jí)，米質(zhì)綜合指標(biāo)除堊白度略高外，其他指標(biāo)均達(dá)農(nóng)業(yè)行業(yè)食用稻品種品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)以上。

4 強(qiáng)11S 與Y58S 之間的主要性狀差異

（1）株高：強(qiáng)11S株高67.2 cm，比Y58S矮12.1 cm。

（2）播始?xì)v期：強(qiáng)11S 播始?xì)v期92 d，比Y58S 短3 d。

（3） 穗粒結(jié)構(gòu)： 強(qiáng)11S 每穗總粒數(shù)172.9 粒，比Y58S 多39.4 粒，著粒較Y58S 明顯密，千粒重比Y58S 重2.2 g。

（4）對(duì)“九二〇”的敏感程度：強(qiáng)11S 對(duì)“九二〇”反應(yīng)較敏感，制種需300～360 g/hm2；Y58S 對(duì) “九二〇”反應(yīng)較鈍感，制種需600～750 g/hm2。主要性狀對(duì)比差異見(jiàn)附表。

5 配組應(yīng)用

5.1 強(qiáng)兩優(yōu)雄占

該組合是利用強(qiáng)11S 與自選優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系雄占配組育成的遲熟雜交中秈。2016 年強(qiáng)兩優(yōu)雄占區(qū)試平均產(chǎn)量9.51 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)(CK)增產(chǎn)5.02%，達(dá)極顯著水平，增產(chǎn)點(diǎn)比例90.5%；全生育期136 d，比豐兩優(yōu)四號(hào)早熟1.2 d。2017 年續(xù)試平均產(chǎn)量9.82 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）增產(chǎn)6.47%，達(dá)顯著水平；全生育期134.7 d，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）早熟1.1 d。2 年區(qū)試平均產(chǎn)量9.66 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）增產(chǎn)5.74%，增產(chǎn)點(diǎn)比例82.8%；全生育期2 年區(qū)試平均135.3 d，比豐兩優(yōu)4 號(hào)（CK）早熟1.2 d。2018 年生產(chǎn)試驗(yàn)，全生育期133.3 d，比豐兩優(yōu)4 號(hào)（CK）早熟0.1 d；平均產(chǎn)量9.50 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）增產(chǎn)3.73%，增產(chǎn)點(diǎn)比例81.3%。

該組合主要農(nóng)藝性狀2 年區(qū)試綜合表現(xiàn)： 每公頃有效穗數(shù)219 萬(wàn)，株高127.4 cm，穗長(zhǎng)24.4 cm，每穗總粒數(shù)224.3 粒，結(jié)實(shí)率82.9%，千粒重26.6 g。經(jīng)國(guó)家區(qū)試點(diǎn)鑒定： 稻瘟病綜合指數(shù)分別為5.2 級(jí)、4.8 級(jí)，穗瘟損失率最高級(jí)7 級(jí)，白葉枯病最高級(jí)5 級(jí)；褐飛虱平均8 級(jí)。米質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到農(nóng)業(yè)行業(yè)《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)。2019 年10 月通過(guò)國(guó)審（國(guó)審稻20196082）。

附表 強(qiáng)11S 與Y58S 的主要性狀觀測(cè)對(duì)比(播種日期：2013 年5 月15 日，地點(diǎn)：肥西縣三河鎮(zhèn)）

5.2 強(qiáng)兩優(yōu)698

該組合是利用強(qiáng)11S 與自選優(yōu)質(zhì)恢復(fù)系奧R698配組育成的遲熟雜交中秈。2016 年區(qū)試平均產(chǎn)量9.54 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）增產(chǎn)5.28%，達(dá)顯著水平，增產(chǎn)點(diǎn)比例81%；全生育期137.3 d，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）早熟0.1 d。2017 年續(xù)試平均產(chǎn)量9.55 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）增產(chǎn)3.53%，達(dá)顯著水平，增產(chǎn)點(diǎn)比例81.3%；全生育期131.8 d，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）早熟4.0 d。2 年區(qū)試平均產(chǎn)量9.53 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）增產(chǎn)4.40%，增產(chǎn)點(diǎn)比例81.2%；全生育期2 年區(qū)試平均134.5 d，比豐兩優(yōu)4 號(hào)（CK） 早熟2.0 d。2018 年生產(chǎn)試驗(yàn)，全生育期129.8 d，比豐兩優(yōu)4 號(hào)（CK）早熟3.6 d；平均產(chǎn)量9.68 t/hm2，比豐兩優(yōu)四號(hào)（CK）增產(chǎn)5.71%，增產(chǎn)點(diǎn)比例87.5%。

該組合主要農(nóng)藝性狀2 年區(qū)試綜合表現(xiàn)： 每公頃有效穗數(shù)228 萬(wàn)穗，株高125.7 cm，穗長(zhǎng)27.6 cm，每穗總粒數(shù)212.2 粒，結(jié)實(shí)率81.9%，千粒重26.2 g。經(jīng)國(guó)家區(qū)試點(diǎn)鑒定： 稻瘟病綜合指數(shù)分別為4.7 級(jí)、4.5 級(jí)，白葉枯病最高級(jí)7 級(jí)； 褐飛虱平均7 級(jí)。米質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到農(nóng)業(yè)行業(yè)《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)。2019 年10 月通過(guò)國(guó)審（國(guó)審稻20196081）。

6 繁殖技術(shù)

6.1 湘西春季繁殖技術(shù)要點(diǎn)

選擇能供較大面積兩系不育系敏感期冷水串灌的水資源充足的大水庫(kù)山區(qū)稻田作為繁殖基地，湖南懷化山區(qū)春繁在3 月25 日以前播種，薄膜覆蓋育秧，重點(diǎn)關(guān)注強(qiáng)11S 幼穗分化4～6 期的日均氣溫、最低溫、最高溫。氣溫低于22.5℃則不需要冷灌，若氣溫偏高必須日夜冷水串灌，繁殖田水層的深度20～25 cm，進(jìn)、出口水溫宜20.0～22.5℃。田間管理主要包括培育矮壯、多蘗秧，適度的密植（16.6 cm×19.9 cm），插足基本苗120 萬(wàn)/hm2，重施底肥、早施追肥，提高主穗和分蘗生長(zhǎng)發(fā)育同步性[4]，其他同天安S[1]繁殖的田間管理。

6.2 三亞冬季短日照繁殖技術(shù)要點(diǎn)

在三亞吉陽(yáng)、天涯等地，選擇背風(fēng)向陽(yáng)、有自然屏障隔離、水源充足的田塊，播種期安排在11 月1～7 日； 稀播或塑料軟盤(pán)育壯苗，單本栽插，密度16.6 cm×23.3 cm，確保有效穗以主穗與低節(jié)位分蘗穗為主，增加庫(kù)容量。其他管理參考天安S[1]的南繁田間管理。