优质籼型三系不育系永兴A的选育及应用.pdf

福建稻麦科技，2023 年 6 月（Jun.2023）42 林勇，杨百建，曾应魁，等杂交水稻新组合欣荣优华占的选育与应用J 中国稻米，2014，20（4）：76-77.3 陈若平，汤凯毅，吴国灿，等特种杂交稻宁 12 优黑 807 选育与应用J 农业科技通讯，2019（11）：288-289.优质籼型三系不育系永兴 A 的选育及应用程朝平，叶新福，叶宁，郑向华*（福建省农业科学院水稻研究所，福建福州 350018）摘要：永兴 A 是福建省农业科学院水稻研究所以龙特甫 B/金 23B 的杂交后代 F8代中间材料作母本，以优质、抗稻瘟病保持系元丰 B 为父本进行杂交，在 F4代用元丰 A 测交选育保持系，经过连续多代择优回交选育而成的野败型水稻三系不育系，具有不育性稳定、花粉败育彻底、株型松紧适中、柱头外露好、异交结实率高、分蘖力强、配合力好、米质优等特点，2021 年通过福建省农作物品种审定。所配组合永兴优香粘（永兴 A/九香粘）于 2022 年通过福建省农作物品种审定，米质达部颁一等优质食用稻品种品质标准。关键词：杂交水稻；籼型三系不育系；永兴 A；选育中图分类号：S511.03；S334 文献标识码：B 文章编号：1008-9799（2023）02-0004-04Breeding and Application of the Good Quality Indica Three-line Male Sterile Line Yongxing A in RiceCHENGZhao-ping,YEXin-fu,YENing,ZHENGXiang-hua*（RiceResearchInstitute,FujianAcademyofAgriculturalSciences,Fuzhou,Fujian350018）Abstract:Awildabortiveindicathree-linemalesterilelineYongxingAwasderivedfromthecrossbetweenastableprogenyfromLongtefuB（highoutcrossingratemaintainerline）/Jin23BandYuanfengB（Afinequalityanddisease-resistantmaintainerline）andthentestcrossofitsF4generationtoYuanfengA,wasaCMSlinedevelopedthroughsuccessivebackcrossingbytheRiceResearchInstituteofFujianAcademyofAgriculturalSciences.Thissterilelinewascharacterizedbystablefertility,moderateplanttype,highstigmaexsertionrateandoutcrossingseedsettingrate,strongtilleringability,goodcombiningabilityandhighgrainquality.ItwasregisteredandreleasedbytheCropCultivarRegistrationCommitteeofFujianProvincein2020.Yongxingyouxiangzhan（YongxingA/Jiuxiangzhan）wasregisteredandreleasedbytheCropCultivarRegistrationCommitteeofFujianProvincein2022andthericequalityreachedthequalitystandardoffirst-classhigh-qualityediblericevarietiesissuedbytheMinistry.Keywords:hybridrice;CMSline;YongxingA;breeding收稿日期：2023-02-24基金项目：福建省科技计划公益类专项（2020R1023007）；水稻生 物学国家重点实验室开放课题（20210205）；福建省人 民政府中国农业科学院农业高质量发展超越“5511”协同创新工程（XTCXGC2021001）；福建省农业科学院 对外合作项目（DWHZ-2022-08）作者简介：程朝平（1983-），助理研究员，硕士，研究方向：水 稻遗传育种（E-mail:）通讯作者：郑向华（1971-），女，副研究员，研究方向：稻米 营养与品质（E-mail:）半个多世纪以来，中国水稻遗传育种取得了举世瞩目的成就，育成了一大批优良水稻新品种，为急剧增加的人口“温饱”需求做出了重大贡献。随着生活水平提高，人们由吃得饱向吃得好方向转变，粮食生产目标随之转为高产、优质、高效、生态与安全并重的多元化目标1。因此，大力促进农业科技创新，创制自主产权的优质稻品种，提高水稻综合生产能力，加快优质稻生产发展，逐步实现优质福建稻麦科技，2023，41（2）5优价，对推动农村繁荣、农业增效、农民增收，促进乡村振兴具有十分重要的意义。实践证明，选育优质、高产、抗逆兼备的杂交水稻新品种，最大难点在于不育系的突破，只有配合力好，米质优的不育系才能配出丰产性好、品质优的杂交稻组合2。然而，目前在中国杂交水稻生产上曾大面积应用的三系不育系如珍汕 97A、-32A、冈 46A、龙特甫 A 和协青早 A 等往往因为米质不理想导致配制的杂交稻组合普遍存在稻米品质差、农民增产不增收等问题，而难以实现杂交稻的育种目标、满足生产需求3。永兴 A 是福建省农科院水稻研究所以龙特甫 B/金 23B 的杂交后代F8代中间材料作母本，优质亲本元丰 B 为父本进行杂交，然后用不育系元丰 A 作母本进行测交，经过多年回交转育，育成不育性稳定、综合性状较优的籼型三系不育系。2021 年通过福建省农作物品种审定委员会审定（闽审稻 20210074），米质达部颁二等食用籼稻品种品质要求。1 选育过程2010 年夏季在福州永泰用龙特甫 B 与金 23BF8代中间材料作母本，盛花期温汤杀雄，授以元丰 B花粉。2010 年冬季在海南种植杂交 F1代，去除伪劣假杂株，成熟后混收。2011 年夏季在福州永泰种植 F2代群体 800 株，群体性状分离程度大，选择株高相对较矮优良单株 68 个，2011 年冬季在海南种植 F3代，并结合田间稻瘟病抗性进行筛选，选留综合性状优良的株系 30 个，同年夏季在福州永泰种植 F4代，抽穗后选择农艺性状优良单株与元丰 A 进行测交，2012 年冬季在海南成对种植，抽穗后对回交的不育株进行花粉育性镜检，淘汰花粉败育不彻底的群体。后代不断在三亚和永泰基地进行穿梭育种选择，并在龙岩上杭茶地自然稻瘟病区进行稻瘟病抗性筛选。经过连续 8 个世代的淘汰和选择，于 2017 年育成育性稳定、开花习性好、米质优，综合性状优良的籼型三系不育系及相应的保持系永兴 A（B）（图 1）。时间地点选育世代说明2010 年夏永泰特 B/金 23B（F8）元丰 B杂交2011 年冬海南三亚 F1种植 F1代，混收2011 年夏永泰F2种植 F2800 株，选留 68 个综合农艺性状优良单株2012 年冬海南三亚 F3种植 68 个株系，出糙，筛选出 30 个米质较优的株系2012 年夏永泰元丰 AF4分出一部分种子在茶地进行稻瘟病抗性鉴定；选择农艺性状优良株系与元丰 A 测交，相应父本进行出糙，保留 20个米质较优的株系 2012 年冬海南三亚 F1F5成对种植 20 个保持系及相应的测交 F1，对 F1进行花粉镜检，保留育性好的小区 2013 年夏永泰BC1F1F6筛选优质、育性好、综合性状优的株系回交 2017 年夏永泰BC9F1F14不育系手工扩繁 永兴 A永兴 B不育系定名永兴 A，相应的保持系定名永兴 B图 保持系永兴与不育系永兴的选育流程2 永兴 A 主要特征特性2.1 主要农艺性状永兴 A 属晚籼型三系不育系，适宜配制中、晚稻组合。在建阳 6 月上旬播种，播始历期 80d 左右，比对照-32A 短 3d，主茎叶片数 16 片，比福建稻麦科技，2023 年 6 月（Jun.2023）6-32A 少 1 片叶。不育系永兴 A 群体整齐，株型松紧适中，剑叶挺直，叶色浅绿，分蘖力较强，平均单丛有效穗数 10 12 穗，开花习性好，柱头外露率较高，叶鞘绿色，稃尖、柱头无色。株高 75.0cm，穗长 25.2cm，平均穗粒数 142.1 粒，千粒重25.6g。2.2 永兴 A 育性特征育性特征是不育系选育的核心，其败育程度高低，直接关系到不育系稳定性及应用推广价值4。永兴的细胞质来源于元丰，属野败型细胞质，花药瘦小，花粉败育类型以典败为主。2020 年参加福建省农作物品种审定委员会开展的水稻不育系现场鉴定，种植现场在泉州市农业科学研究所洛阳镇西塘村试验基地，种植面积 133.4m2，分 2 期播种，第 1 期种植 1368 株，第 2 期种植 1432 株。田间随机取样 100 株（穗），并从中取出 50 穗，每穗取上、中、下 3 朵颖花的全部花药混合镜检，结果表明：永兴 A 群体整齐，不育度高，花粉不育度 99.99%，以典败为主，不育性稳定，不育株率 100%，套袋自交结实率 0%。2.3 柱头外露率水稻柱头外露率是决定杂交水稻制种产量高低的关键因素之一，对水稻生产的大面积推广具有重要的意义5。永兴 A 柱头外露率高，异交结实率好，中等包颈，田间随机取样 10 穗（株），共调查颖花2249 朵，统计结果显示：永兴 A 平均柱头总外露率 58.3%，其中双边外露率 36.67%。2.4 开花习性对永兴 A 和-32A 的开花习性进行对比研究发现，晴好天气永兴始花时间为 08：30，10：30 达盛花期，午前开花率为 56.21%，09：30 前开花率为 21.72%，与-32A 比较，始花时间提前，盛花期相近，-32A 午前开花率为 62.74%，09：30 前开花率为 22.65%，均高于永兴 A，但永兴花时较长，花时集中；永兴开花历期 15d，比-32A 长 2d，日开花数均为逐日增加，永兴在始花第 5 天达到开花数高峰，而-32A 在始花第3 天达到开花数高峰。因此，制种时在父母本原有的播差期基础上，父本可再推迟 2 3d，有利于繁殖及制种获得高产。2.5 稻瘟病抗性表现稻瘟病抗性鉴定采用室内人工接菌与田间自然诱发鉴定相结合。2020 年由福建省种子总站统一安排在福建省上杭茶地、建阳麻沙、宁化水茜、将乐黄谭等 4 个省区试稻瘟病鉴定点进行田间鉴定，并由福建省农业科学院植保所进行室内接菌鉴定。结果表明永兴 A 田间苗叶瘟发病率 56.2%，平均病级3.5 级，穗瘟损失率 27.53%，综合指数 5.5，穗损失率最高级别 9 级，表现高感，室内接种永兴 A 抗菌株率为 23.08%，综合表现为高感稻瘟病。2.6 稻米品质永兴 A 稻米外观透明，基本无垩白，整精米率高。2020 年晚季在福建省南平市取样送农业农村部稻米及制品质量监督检验测试中心（杭州）检测，依据 NY/T593-2013食用稻品种品质标准，11 项米质检测指标中，除了糙米率（79.0%）、整精米率（55.9%）和垩白率 1.9%等 3 项指标达部颁二等优质食用稻品种品质标准外，其它 8 项精米率（70.4%），粒长（6.5），长宽比（3.4），垩白粒率（11%），透明度（1 级），碱消值（7.0 级），胶稠度（62mm），直链淀粉含量（17.6%）等指标均达部颁一等优质食用稻品种品质标准。3 配合力与杂种表现永兴 A 表现茎秆粗壮、穗大粒多、米质优、杂种优势强、配合力好，在江西、海南、湖北等地利用永兴 A 测交，配制的杂交稻组合均表现优势较强、米质优。目前利用永兴 A 已审定组合 1 个，参加国家和省级区试组合 3 个。其中永兴优香粘于 20192021 年参加福建省科企联合体区域试验和生产试验。20192020 年区试，产量分别为 8270kg/hm2和 8010kg/hm2，比对照宜优 673 增产 4.49%和 4.33%，均达极显著水平。2021 年生产试验，平均产量 7810kg/hm2，比对照宜优 673 增产 4.8%。全生育期 2a 平均 127.7d，比对照宜优 673 迟熟 0.4d。有效穗数 249.0 万/hm2，株高 111.6cm，穗长 24.1cm，每穗总粒数 168.3 粒，结实率 78.59%，千粒重 25.6g。2a 鉴定综合评价为高感（HS）稻瘟病，米质达部颁一等优质食用稻品种品质标准，2022 年通过福建省农作物品种审定。4 繁殖技术要点永兴 A 株高适中，分蘖力较强，有效穗高，平均单丛有效穗数 10 12 穗，耐肥，开花习性好，异交结实率好，花时较长，午前开花率达 56.21%，包颈度中等，对“九二”反应敏感，较少剂量的福建稻麦科技，2023，41（2）7“九二”就可解除包颈。永兴 A 繁殖重点把握以下几点：永兴 A 对高温较敏感，在水稻抽穗扬花期应避免高温、阴雨天气。在福建作中稻繁殖母本比父本早播 2 3d，叶差 0.8 1.2 叶，父本分2期播种，2期父本播种期相隔4d。永兴A对“九二”表现敏感，一般在破口抽穗的初期，即母本始穗 10%15%时喷施第 1 次“九二”，最好在割叶当天进行，用量 75g/hm2，隔天喷施第 2 次“九二”，用量 45g/hm2，第 3 次与第 2 次喷施时间间隔1d，用量为 30g/hm2，如喷施后在短时间内遇雨应及时补喷。永兴 A 耐肥能力强，适宜中等偏高肥力水平栽培，氮肥早施，以利早发，中期氮、磷、钾肥配合施用，适当增加磷、钾肥用量，够苗晒田，干湿交替至剑叶抽出，复水后看苗情适当施复合肥，以保证剑叶短而直立，抽穗扬花后喷施磷酸二氢钾作叶面肥，促进颖花发育，提高花粉量。病虫害前期注意防治二化螟，后期注意防治穗颈稻瘟病和稻纵卷叶螟等。参考文献1 潘润森，毛大梅，陈志伟，等杂交水稻三系不育系选育的实践与思考J.杂交水稻，2005，20（5）：6-92 章善庆，童海军，童汉华，等优质籼稻不育系中浙的选育及利用J 杂交水稻，2004，19（1）：11-133 许旭明，张受刚，梁康迳中国水稻籼型三系不育系选育的进展与讨论J 中国农学通报，2007，23（3）：176-1804 陈善福，左晓旭，舒庆尧，等杂交水稻不育系育性不稳的成因及杂种纯度解决途径的探讨J.中国农学通报，1999，15（5）：41-445 杜雪树，戚华雄水稻柱头外露率研究进展J 湖北农业科学，2015，54（16）：3841-3843，3850海南文昌：科学种植 千余亩水稻喜获丰收近日，海南省文昌市文教镇立新村委会立洋 1500 余亩水稻迎来了成熟期。水稻种植各环节均实现全程机械化，节约了人力物力、降低了种植成本，粮食产量和品质还得到了保证，高标准农田建设让村民尝到了“甜头”。在文教镇立新村委会立洋高标准农田土壤质量提升试点项目区内，只见稻谷飘香、满目金黄。伴随着阵阵轰鸣，收割机开进稻田，一番纵横穿梭，一串串饱满的稻穗很快被卷入“腹”中，田间地头呈现出一派繁忙劳作的景象。这也是立新村委会推进高标准农田土壤质量提升试点项目改造后迎来的首个丰收季。据介绍，2023 年的水稻每亩产量较于之前增产 45 至 65 公斤，让当地村民实实在在感受到了高标准农田土壤质量提升试点项目建设带来的效益。下一步，文昌市现代农业发展服务中心也将根据此次试点项目的经验做法进行总结，把好经验、好做法推广至文昌市各镇（场）。（信息来源：中国农业信息网2023-05-23）