利用常規(guī)優(yōu)質(zhì)稻黃華占創(chuàng)制高抗、高產(chǎn)新種質(zhì)

摘要：黃華占是來(lái)自中國(guó)南方的一種廣泛適應(yīng)的香稻（秈稻）常規(guī)稻品種，具有高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的特征。自2006年由廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院育成以來(lái)，廣泛種植于浙江、廣東、廣西中部和南部、湖南山丘區(qū)等?。▍^(qū)）。生產(chǎn)實(shí)踐表明，黃華占對(duì)稻瘟病抗性較差，在病害發(fā)生嚴(yán)重區(qū)域種植有一定的生產(chǎn)隱患。為利用黃華占創(chuàng)新種質(zhì)，以其為育種親本，通過(guò)與市場(chǎng)上主推的9份高產(chǎn)高抗雜交水稻品種雜交，利用常規(guī)育種及抗性篩選等手段，從中篩選出21份產(chǎn)量較高、抗性較好和堊白度有所改良的材料，可以作為優(yōu)質(zhì)種質(zhì)在福建省早、中稻種植中加以利用。

關(guān)鍵詞：優(yōu)質(zhì)香稻；黃華占；常規(guī)稻；創(chuàng)新應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：S511文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：0253?2301（2024）12?0012?05

DOI：10.13651/j.cnki.fjnykj.2024.12.003

Creation of New Germplasm with High Resistance and High Yield by Using the ConventionalHigh-quality Rice Huanghuazhan

GU Jian-qiang，GUI Yi-jie，HU Chang-quan，LUO Jia-mi*

（Institute of Biotechnology，F(xiàn)ujian Academy of Agricultural Sciences，F(xiàn)uzhou，F(xiàn)ujian 350003，China）

Abstract：Huanghuazhan is a a widely adaptable fragrant rice（indica rice）conventional rice variety from southern China，which has the characteristics of high yield and high quality.Since it was bred by Guangdong Academy of Agricultural Sciences in 2006，it has been widely planted in the provinces（regions）such as Zhejiang，Guangdong，central and southern Guangxi，and hilly regions in Hunan.The production practice showed that Huanghuazhan had poor resistance to rice blast，and there were some production hidden dangers when it was planted in the areas where diseases occurred seriously.In order to utilize the innovative germplasm of Huanghuazhan，it was used as the breeding parent to hybridize with 9 high-yield and high-resistance hybrid rice varieties which were mainly promoted on the market.Then，through the conventional breeding and resistance screening methods，twenty-one materials with high yield，good resistance and improved chalkiness degree were screened out，which could be used as the high-quality germplasm for the early-mature rice and middle-season rice planting in Fujian Province.

Key words：High-quality fragrant rice；Huanghuazhan；Conventional rice；Innovative applications

20世紀(jì)80年代后期以來(lái)，我國(guó)開(kāi)始加強(qiáng)對(duì)優(yōu)質(zhì)育種的重視，常規(guī)秈稻育種以其優(yōu)質(zhì)特性作為主要的育種發(fā)展方向之一。多年來(lái)，常規(guī)稻品種優(yōu)質(zhì)率也一直高于雜交稻，如2017年全國(guó)水稻審定品種，秈型常規(guī)稻優(yōu)質(zhì)率高達(dá)67.5%，而兩系、三系雜交稻優(yōu)質(zhì)率分別為49.6%、46.7%[1]。許多高檔優(yōu)質(zhì)米品種，如玉針香、美香占2號(hào)等均為常規(guī)稻品種[2]，它們引領(lǐng)市場(chǎng)潮流，促使越來(lái)越多的農(nóng)民，尤其華南和長(zhǎng)江中下游地區(qū)，更傾向于種植常規(guī)稻。隨著這一趨勢(shì)的發(fā)展，常規(guī)稻逐漸占據(jù)了市場(chǎng)主導(dǎo)地位[3]。

相對(duì)常規(guī)稻來(lái)說(shuō)，雜交稻在產(chǎn)量和抗性方面上占有優(yōu)勢(shì)。水稻雜交育種不僅依賴(lài)現(xiàn)代育種技術(shù)，還需對(duì)傳統(tǒng)地方品種和野生稻資源進(jìn)行保護(hù)，因?yàn)檫@些資源包含未被開(kāi)發(fā)的優(yōu)異基因和豐富的遺傳多樣性，尤其是在抗性基因方面。另外，雜交稻的遺傳組成多樣，豐富的遺傳多樣性使得育種能夠選取表現(xiàn)優(yōu)異的組合，促進(jìn)了各種抗逆性狀的利用[4?5]。

利用雜交稻品種作為親本進(jìn)行育種，有利于彌補(bǔ)常規(guī)稻的短板。如晚秈珍優(yōu)1號(hào)[6]、早稻品種78130[7]、79106[8]、龍?zhí)卦鏪9]都是利用雜交稻做親本雜交選育而成，它們都表現(xiàn)出較高的產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)，其中78130多年來(lái)成為福建省早稻常規(guī)遲熟組區(qū)試對(duì)照種。黃華占作為優(yōu)質(zhì)稻品種，是第一個(gè)在南方稻區(qū)大面積種植，其抗倒性、耐熱性、優(yōu)質(zhì)的綜合優(yōu)勢(shì)為我國(guó)優(yōu)質(zhì)稻米的培育提供良好的種質(zhì)資源[10]；近年來(lái)，隨著水稻育種水平及產(chǎn)業(yè)化需求的提高，該品種在產(chǎn)量及抗性?xún)?yōu)勢(shì)方面有待進(jìn)一步提升。本研究利用具有明顯高產(chǎn)高抗優(yōu)勢(shì)的9個(gè)國(guó)內(nèi)主推的雜交水稻品種為育種材料，通過(guò)與黃華占雜交育種，構(gòu)建一批水稻優(yōu)異資源，并選育出多個(gè)水稻新品種。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

9份雜交種子從種子銷(xiāo)售市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)，多為南方稻區(qū)長(zhǎng)江中下游流域?qū)彾ㄆ贩N（表1），常規(guī)稻親本黃華占由本實(shí)驗(yàn)室保存。

1.2稻瘟病抗性鑒定

采用苗期室內(nèi)接種鑒定。試驗(yàn)材料浸種催芽后于10月上旬播于大棚水泥槽內(nèi)，每穴播種20粒。待幼苗長(zhǎng)至3～4葉期，將預(yù)備好的6個(gè)菌株（KJ201、RB22、501-3、RB6、5067、IR16）稻瘟病菌分生孢子高濃度混合懸液，于午后用空壓機(jī)進(jìn)行噴霧接種，接種后蓋上黑色薄膜，24 h后揭膜。5～7d充分發(fā)病后采用目測(cè)進(jìn)行苗葉瘟調(diào)查。記載標(biāo)準(zhǔn)為：0級(jí)，無(wú)病斑；1級(jí)，針頭大小的褐點(diǎn)或無(wú)產(chǎn)孢中心的較大褐點(diǎn)；3級(jí)，圓形至橢圓形的灰色病斑，邊緣為棕褐色、病斑直徑1～2 mm；5級(jí)，典型病斑，侵害面積2%～10%；7級(jí)，典型病斑，侵害面積25.1%～50%；9級(jí)，典型病斑，侵害面積大于75%，絕大數(shù)全部枯死。其中0～1級(jí)為抗病，3級(jí)為中抗，3級(jí)為中感，7級(jí)感病，9級(jí)為高感。

1.3稻米高溫處理下堊白鑒定

于2021年在沙縣富口鎮(zhèn)延溪村作早稻種植，在6月底到7月上旬高溫下抽穗灌漿結(jié)實(shí)。成熟期收100～200粒稻谷，曬干后用浙江臺(tái)州市糧儀廠(chǎng)生產(chǎn)的檢驗(yàn)礱谷機(jī)（型號(hào)JLGJ4.5）進(jìn)行出糙加工，根據(jù)目測(cè)堊白大小和透明度對(duì)糙米外觀進(jìn)行分類(lèi)，分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)為：1類(lèi)，無(wú)堊白，透明度好；2類(lèi)，有小堊白但透明度好，或無(wú)堊白但透明度較差；3類(lèi)，較大堊白；4類(lèi)，特大堊白；5類(lèi)為特種稻，糯稻或黑米。

1.4構(gòu)建育種群體

以選育中晚稻品種為目標(biāo)，采用雜交育種結(jié)合系譜選擇，F(xiàn)1、F3代材料在海南進(jìn)行加代種植，不作選擇；重要世代F2、F4群體在沙縣富口鎮(zhèn)延溪村作單季中稻種植，進(jìn)行鑒定評(píng)價(jià)與選擇，F(xiàn)4代選擇整齊、穩(wěn)定優(yōu)良株系。

1.5農(nóng)藝性狀考察

試驗(yàn)采用單本插，密植規(guī)格20 cm×20 cm，種植管理水平按水稻正常進(jìn)行。待水稻成熟期進(jìn)行取樣，每個(gè)株系于成熟期割取3株，曬干后考察有效穗、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、單株干重等產(chǎn)量性狀，谷粒長(zhǎng)寬比、堊白度等品質(zhì)性狀。

1.6數(shù)據(jù)分析

使用辦公軟件Word、Excel、spss 22等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖。

2結(jié)果與分析

2.1 10份水稻種質(zhì)的抗性鑒定

為了明確所選品種在稻瘟病抗性方面的情況，判斷是否可以進(jìn)一步作為優(yōu)質(zhì)育種親本材料使用，本研究對(duì)10份水稻材料（9份雜交種和黃華占）進(jìn)行稻瘟病抗性分析，結(jié)果（表2）表明，贛優(yōu)735表現(xiàn)為高抗，黃華占感病，其他雜交種表現(xiàn)中抗。以上數(shù)據(jù)說(shuō)明這些雜交種的抗性整體上優(yōu)于黃華占。

2.2 10份種質(zhì)高溫條件下的堊白度鑒定

本試驗(yàn)選用10份水稻材料（9份雜交種和黃華占）多數(shù)為2015年以后審定的品種，稻米品質(zhì)大多數(shù)在優(yōu)質(zhì)3級(jí)以上，表現(xiàn)優(yōu)質(zhì)。福建省地處我國(guó)東南部，早稻、中稻抽穗灌漿期處于6月底到8月中上旬高溫時(shí)段，稻米極易形成大堊白，從遺傳與育種方面改善稻米堊白耐高溫特性是水稻優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的重要保證。耐高溫鑒定篩選結(jié)果表明（表2），在9份雜交種中，堊白度2級(jí)、3級(jí)和4級(jí)的各有3份。說(shuō)明這些雜交種在早稻高溫季節(jié)抽穗成熟具有一定的耐高溫特性，可作為育種材料利用。

2.3雜交組合F2群體及高代穩(wěn)定品系綜合表現(xiàn)

F2是雜交育種世代的重要階段，其群體的綜合表現(xiàn)反映了每個(gè)雜交組合的優(yōu)劣。就總體而言，大部分組合群體株葉形態(tài)與產(chǎn)量性狀傾向于常規(guī)親本，其綜合表現(xiàn)取決于常規(guī)親本的優(yōu)劣。從F2群體的綜合表現(xiàn)可知（表3），大多數(shù)群體表現(xiàn)為分蘗力強(qiáng)，株葉形態(tài)好，大穗，多穗，籽粒飽滿(mǎn)，豐產(chǎn)性好。說(shuō)明雜交種與黃華占雜交不僅在雜交稻育種上有優(yōu)勢(shì)，在常規(guī)稻育種上具有同等重要地位。

從F4代考種結(jié)果來(lái)看，所選出的品系在理論產(chǎn)量水平上，相對(duì)于黃華占都有明顯的提高，其差異主要體現(xiàn)在每穗實(shí)粒數(shù)上，單株穗數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重品種間無(wú)太大變化。在抗性水平上，該系列品種差異較為明顯，主要表現(xiàn)在與谷優(yōu)2 736、荃優(yōu)華占配組的后代都有出現(xiàn)了比較好的抗性（表4）。另外，在晶兩優(yōu)534和荃優(yōu)華占配組的后代選育出堊白度較小的HX1、HX7和HX8。綜上可以看出，利用雜交種配組，在后代中抗性和堊白度上有較大的遺傳分離，從中可以選出抗性和堊白度都優(yōu)于兩配組親本的材料。

3討論與結(jié)論

2016年新版《主要農(nóng)作物品種審定辦法》頒布實(shí)施后[11]，放開(kāi)了品種審定渠道的多樣化，有統(tǒng)一試驗(yàn)、綠色通道、良種通關(guān)、聯(lián)合體，以及特殊用途品種試驗(yàn)等多種渠道。自此以后，我國(guó)雜交水稻育種呈井噴式發(fā)展，從2005年至2016年，審定數(shù)量保持在500～650個(gè)，2023年，國(guó)審審定品種就有409個(gè)，各省市審定的有890個(gè)。這么多的審定品種創(chuàng)造了豐富的遺傳多樣性，許多優(yōu)良性狀可以在常規(guī)稻育種上加以開(kāi)發(fā)利用。種質(zhì)資源的有效利用是水稻育種取得成效的重要因素。本研究挑選出9份優(yōu)異雜交稻種質(zhì)改良常規(guī)稻品種，利用稻瘟病圃和早季高溫季節(jié)進(jìn)行鑒定，通過(guò)與黃華占配組選育，從中篩選出21份產(chǎn)量較高、抗性較好和堊白度有所改良的材料，它們可以作為優(yōu)質(zhì)種質(zhì)在福建省早、中稻種植中加以利用。

在荃優(yōu)華占/黃華占和谷優(yōu)2736黃華占的后代中都選育出抗性?xún)?yōu)于雜交種和黃華占的材料，這可能是由于聚合抗性基因并不是簡(jiǎn)單的基因疊加效應(yīng)，抗性基因的不同組合可能直接導(dǎo)致不同的抗性水平。荃優(yōu)華占的親本華占和谷優(yōu)2736的親本谷豐A，它們分別含有稻瘟病抗性較好的Pi2和Pigm[12?13]，本試驗(yàn)選出的HX2、HX6、HX10等抗性表現(xiàn)較好的材料，可能就是由于這些基因與不同的稻瘟病抗性基因組合的結(jié)果。同理，HX1、HX7和HX8的堊白度也小于其配組的親本。因此，在推動(dòng)遺傳與育種技術(shù)不斷前行的同時(shí)，需加大對(duì)遺傳資源的雜交組合力度，強(qiáng)化多環(huán)境下的試驗(yàn)驗(yàn)證，并細(xì)致落實(shí)育種流程中的其他關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以期能夠最大限度地孕育出更多優(yōu)質(zhì)的遺傳資源。突破性水稻品種的選育依賴(lài)于創(chuàng)新性的優(yōu)異稻種資源的利用，優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻品種選育更是如此。親本選配是育種的關(guān)鍵，加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)稻種資源的收集評(píng)價(jià)和利用，有目的的挖掘或創(chuàng)造優(yōu)異種質(zhì)基因。黃華占的選育成功就是綜合利用黃新占和優(yōu)質(zhì)稻核心種質(zhì)豐華占配制成功的典型[14]。另外，現(xiàn)代育種還要把田間選擇與實(shí)驗(yàn)室技術(shù)手段緊密地有機(jī)結(jié)合起來(lái)。增強(qiáng)選擇鑒定準(zhǔn)確性，能大大提高育種成效，促進(jìn)育種成功。本研究選育的許多株系具有相當(dāng)高的理論產(chǎn)量水平，表明F1代雜交稻種質(zhì)在常規(guī)稻育種上具有良好的應(yīng)用前景。

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（責(zé)任編輯：柯文輝）