13個(gè)新選水稻不育系播始?xì)v期配合力分析

蔡星星，李興華，王 歡，張 盛，周 楠，饒登峰，周 強(qiáng)

（1.黃岡市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北 黃岡438000；2.湖北農(nóng)益生物科技有限公司，湖北 黃岡438000；3.英山縣種子管理局，湖北 英山438700）

播始?xì)v期是水稻重要的農(nóng)藝性狀，與生育期緊密相關(guān)。區(qū)域試驗(yàn)中，將比對(duì)照早熟作為品種審定的重要參考依據(jù)，2018年湖北省水稻品種審定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：符合基本要求，并且兩年達(dá)到或分年度分別達(dá)到早、晚稻品種全生育期比對(duì)照短≥3.0 d，中稻品種全生育期比對(duì)照短≥5.0 d，產(chǎn)量、品質(zhì)和稻瘟病抗性與對(duì)照相當(dāng)；或者熟期早，產(chǎn)量、品質(zhì)有1項(xiàng)比對(duì)照差1個(gè)級(jí)別，另1項(xiàng)比對(duì)照優(yōu)1個(gè)級(jí)別，稻瘟病抗性不差于對(duì)照，可以申請(qǐng)審定，即早熟品種更容易通過審定。

正確選擇父母本是雜交水稻育種成功的重要因素［1］。配合力分析在親本選育和組合配組中非常重要，已廣泛應(yīng)用于雜交水稻的選育［2-4］。親本具有的一般配合力、組合特殊配合力是雜種優(yōu)勢(shì)利用的關(guān)鍵［5］。孫義偉等［6］認(rèn)為決定雜交水稻后代生育期長(zhǎng)短的主要還是親本的一般配合力。選擇配合力強(qiáng)的親本能降低配組的盲目性［7］。能否配出符合審定標(biāo)準(zhǔn)的雜交稻組合，不育系的選擇非常重要。篩選播始?xì)v期配合力好的不育系用于測(cè)配，更容易配出熟期早的雜交稻組合。本研究通過對(duì)13個(gè)不育系播始?xì)v期配合力的分析，旨在篩選出播始?xì)v期配合力好的不育系用于測(cè)配雜交稻組合，選育早熟雜交水稻品種。

1 材料方法

1.1 材料

選育的13個(gè)水稻兩系不育系（B1~B13）：12S、136S、15HA161、18S、2182S、21S、22S、26S、57S、85S、86S、88S、HS；14個(gè)強(qiáng)配合力的水稻恢復(fù)系（A1~A14）：GR169-1、GR441、GR442、GR443、GR447、GR519、GR650、GR651、GR652-1、GR813、GR814、GR815、GR932、GR966；湖北省中稻區(qū)試對(duì)照品種：豐兩優(yōu)四號(hào)。

1.2 方法

2018年在黃岡市將13個(gè)不育系分別種植在14個(gè)恢復(fù)系旁邊，按恢復(fù)系隔離，揚(yáng)花期人工趕粉，獲得182份F1代種子。2019年種 植親本、F1代，逢10個(gè)F1種植對(duì)照豐兩優(yōu)四號(hào)，每個(gè)材料按16.7 cm×20.0 cm插植50株，采用相同的田間管理，待每個(gè)材料抽穗10%時(shí)記錄為始穗日期。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用ExceL和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各不育系與豐兩優(yōu)四號(hào)播始?xì)v期的比較

由表1可知，13個(gè)水稻不育系播始?xì)v期變異幅度為74.0~92.0 d，B3播始?xì)v期最短，為74.0 d，B11最長(zhǎng)，達(dá)92.0 d。對(duì)照豐兩優(yōu)四號(hào)平均播始?xì)v期為86.8 d，有10個(gè)不育系比豐兩優(yōu)四號(hào)播始?xì)v期短，僅B10、B11、B12 3個(gè)不育系比對(duì)照播始?xì)v期長(zhǎng)。

表1 13個(gè)水稻不育系及對(duì)照豐兩優(yōu)四號(hào)的播始?xì)v期

2.2 不育系所配組合播始?xì)v期均值與豐兩優(yōu)四號(hào)的比較

由表2可知，13個(gè)水稻不育系中，僅B10（87.1 d）、B11（87.1 d）、B12（86.9 d）3個(gè)不育系所配組合播始?xì)v期均值比對(duì)照豐兩優(yōu)四號(hào)（86.8 d）長(zhǎng)，其余不育系所配組合播始?xì)v期均值比對(duì)照短。B8（80.5 d）最短，較對(duì)照短6.3 d；其次為B1（83.1 d），短3.7 d；B4（83.6 d）短3.2 d；B7（83.6 d）短3.2 d。

表2 13個(gè)不育系所配組合播始?xì)v期表現(xiàn)

2.3 方差分析

由表3可知，13個(gè)水稻不育系所配組合播始?xì)v期方差為23.6，P值小于0.01，達(dá)到極顯著水平，13個(gè)不育系播始?xì)v期配合力存在極顯著差異。

表3 供試水稻播始?xì)v期的方差分析

2.4 不育系播始?xì)v期一般配合力（GCA）分析

由表4可知，13個(gè)水稻不育系中，B8（-4.3 d）一般配合力最好、B1（-1.7 d）次之，一般配合力較差的為B10（2.3 d）、B11（2.3 d）、B12（2.1 d）。13個(gè)不育系播始?xì)v期配合力存在差異，部分達(dá)到極顯著水平。

表4 13個(gè)不育系播始?xì)v期一般配合力（GCA）效應(yīng)值及差異比較

182個(gè)F1有141個(gè)播始?xì)v期較對(duì)照豐兩優(yōu)四號(hào)短，44個(gè)F1短3 d及以上，12個(gè)F1短5 d及以上。B8配的14個(gè)F1中，有10個(gè)比對(duì)照早始穗達(dá)3 d及以上，其次為B1、B4，各有8個(gè)，B7有7個(gè)，B3有5個(gè)，B6有4個(gè)，B2、B5、B10、B11、B12、B13沒有；F1較對(duì)照 早5 d及 以 上始 穗 的有12個(gè)，B8有8個(gè)、B1有3個(gè)、B7有1個(gè)。以較對(duì)照早3 d作為一個(gè)較好的農(nóng)藝性狀，B8、B1、B4、B7更容易配出比對(duì)照早3 d及以上的雜交稻組合，B2、B5、B10、B11、B12、B13不容易配出比對(duì)照早3 d及以上的組合。

2.5 播始?xì)v期遺傳力分析

由表5可知，用回歸法計(jì)算水稻不育系播始?xì)v期的遺傳力為0.79，相關(guān)法計(jì)算遺傳力為0.70，播始?xì)v期性狀遺傳力較高。不育系播始?xì)v期與其一般配合力相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.71（表6），播始?xì)v期短的不育系所配的F1，其播始?xì)v期一般也較短。

表5 遺傳力分析結(jié)果

表6 水稻不育系播始?xì)v期與其一般配合力（GCA）的相關(guān)性分析

3 小結(jié)與討論

13個(gè)不育系中僅B10、B11、B12的播始?xì)v期比豐兩優(yōu)四號(hào)長(zhǎng)，它們與14個(gè)恢復(fù)系所配組合的播始?xì)v期均值也較對(duì)照豐兩優(yōu)四號(hào)長(zhǎng)。從F1代的表現(xiàn)可知，播始?xì)v期短的不育系所配組合的播始?xì)v期一般也較短。方差分析表明，13個(gè)不育系播始?xì)v期配合力存在極顯著差異，B8一般配合力最好，B1次之，然后是B4、B7，這4個(gè)不育系更容易配出比對(duì)照早3 d及以上的雜交稻組合。播始?xì)v期性狀的遺傳力較高，不育系播始?xì)v期與其一般配合力相關(guān)系數(shù)也較高。

雜交水稻選育過程中，測(cè)配組合的工作量大，對(duì)要測(cè)配的不育系進(jìn)行配合力篩選可以大幅度提高配組效率，避免不必要的工作量，應(yīng)選擇播始?xì)v期較短的不育系測(cè)配，更容易配出比對(duì)照早熟的雜交稻組合。在不育系的選育過程中，應(yīng)注重對(duì)其早熟性的選擇，配組時(shí)至少1個(gè)親本的播始?xì)v期較對(duì)照短，避免用2個(gè)播始?xì)v期長(zhǎng)的親本配組。