早籼优质香稻不育系秋香A的选育及其特征特性研究
2011-06-08周芃成严钦泉
周芃成,严钦泉
(1.湖南省农业信息与工程研究所,湖南 长沙 410125;2.湖南农业大学农学院,湖南 长沙 410128)
1 秋香A的选育过程
为了选育不育彻底、配合力强、异交结实率高、抗性好、米质优等综合性状理想的新的早籼三系不育系,2000年夏在海南三亚利用金23B、香2B的后代作母本与V20B//美洲稻/香5B的后代作父本杂交,采用系谱法选育至F4代,从F4代中选择优良株系中优单株与新香A进行测交,然后经多代选择和回交,至回交5代(B5F1,保持系至F10代)育成新的优质早籼三系不育系秋香A和秋香B。2006年3月通过湖南省农作物品种审定委员会审定。选育过程见图1。
图1 秋香A、B选育过程图
2 秋香A的不育特性
在秋香A的选育过程中,从回交一代(B1F1)开始,采用逐代、逐代进行显微镜检查的方法,优中选优,直至不育系性状完全稳定,花粉表现完全不育。2005年在长沙大田隔离种植1 200株单本群体,抽穗期对秋香A的育性进行了三次镜检,第一次是7月15日,第二次是7月25日,第三次是8月5号,检查前10 d均是高温时期,具体做法是在田间随机定点50株不育株挂牌编号,第一次查主穗,第二、三次查分蘖穗,镜检是每次取50个穗子(每株取一个穗子),每次每个穗子上、中、下部各取3朵共9朵颖花的全部花药(54个)制片进行显微镜观察,镜检结果见表1。3次镜检结果表明,秋香A的花粉败育率为100%,其中典败花粉率为97.76%,圆败花粉率为2.24%,无染色花粉。在自然隔离条件下,成熟期随机调查100株上的100个穗子,发现其自然结实率为0,说明其不育株率为100%,完全达到了三系不育系不育特性要求的标准,是一个不育彻底的香稻不育系。
表1 秋香A花粉镜检
3 秋香A的异交特性
3.1 柱头性状
3.1.1 柱头外露率 2006年夏季8月中旬在长沙不喷“九二0”的情况下,对秋香A、金23A、新香A和T98A各随机取抽穗后20 d的50个穗子观察其柱头外露率,观察结果表明,秋香A的柱头外露率为83.87%,与金23A相当,但明显高于新香A和T98A,其中双边外露率为48.03%,比金23A低了4.87个百分点,略高于T98A和新香A(表2)。
表2 秋香A等三系不育系的柱头外露率 (%)
3.1.2 柱头生活力 从表3可以看出,秋香A与金23A、新香A和T98A一样,开花当天授粉结实率最高,以后随着授粉时间的推移,其结实率均不断下降,前3 d下降幅度不大,从第4天开始均呈显著下降趋势,后3 d的下降幅度均较大,从新香A下降幅度最大,金23A次之,秋香A和T98A相似,下降幅度较小。说明秋香A的柱头生活力明显强于新香A,略强于金23A,与T98A基本相同。
表3 秋香A等三系不育系开花后不同天数的异交结实率 (%)
3.2 开花习性
3.2.1 开颖角度和开颖时间 由表4可知,秋香A的开颖角度与T98A相似,为42.5°明显大于新香A(36.7°)和金 23A(38.3°);秋香 A 的开颖持续时间也与T98A相似,为4.6 h,明显长于新香A(4.1 h)和金23A(4.2 h)。说明秋香A的开颖角度较大,开颖时间较长,有利于其异交结实,提高其制种产量,进而降低其杂种生产成本。
表4 秋香A等三系不育系的开颖角度和开颖时间
3.2.2 单穗和单株开花历期 从表5可以看出,在单本种植中等肥力情况下,秋香A的单穗开花历期为7.67 d,与新香A(7.82 d)接近,明显长于金23A(6.33 d)和 T98A(7.05 d);单株开花历期为 9.74 d,与新香A相同,但比T98A短0.77 d,比金23A长1.21 d。据观察,秋香A的单穗和单株开花高峰期与金23A相同,在始花后第4天,比新香A和T98A迟1 d。
表5 秋香A等三系不育系单穗和单株的开花历期
3.2.3 花时动态 对秋香A、金23A、新香A和T98A在1 d中的逐时开花动态观察结果如表6所示,秋香A等不育系均有一个较为明显的盛花时段,均在 10∶00~11∶00,其高峰时段的开花率占 1 d总开花率的28%以上;新香A的开花高峰时段较迟,在 11∶00~12∶00,其高峰时段的开花率占总开花的33.25%。秋香A的午前开花率较高,为73.46%,比T98A和新香A分别高1.0和4.86个百分点,比金23A低3.61个百分点。
3.3 包颈程度
秋香A的包颈穗率为100%,与金23A、新香A和T98A相同;秋香A的包颈长度为11.56 cm,比T98A短2.01 cm,比新香A长2.01 cm,比金23A长0.74 cm;秋香A的包颈颖花百分率为18.23%,比T98A低2.04个百分点,比新香A和金23A分别高3.91和2.75个百分点。由此可见,秋香A属于包颈程度较重的三系不育系。经研究秋香A对“九二0”较敏感,一般每667 m2喷施13 g左右“九二0”可以完全解除其包颈,一般在见穗15%左右时开始喷施,连续3 d分3次喷完,3 d的喷施量比例宜掌握前轻、中重、后轻的原则,以 3∶8∶2 为好。
表6 秋香A等三系不育系1 d中逐时开花颖花百分率 (%)
表7 秋香A等三系不育系的包颈程度
4 秋香A的生育特性与形态特征
4.1 生育特性
秋香A属于迟熟早籼类型,感温性较强。在长沙4月中旬和海南三亚12月中旬播种,长沙播种至始穗80 d左右,主茎叶片数13~14叶;三亚播种至始穗60 d左右,主茎叶片数1.5~1.25叶。秋香A的生育期比秋香B一般长5~7 d。在同期播种条件下,秋香A的播始历期比金23A和新香A长7~9 d,比 T98A 长 5~7 d。
4.2 形态特征
秋香A株叶形态理想,株高70 cm左右,秋香B株高75 cm左右,株型紧凑,叶片自立,剑叶硬挺、叶色深绿,后期不早衰;叶鞘、叶耳、柱头和稃尖均为紫色;分蘖力中等,单株有效穗9~11个,中等穗型,穗长21 cm,每穗颖花数110粒左右,细长粒型,秋香B千粒重25 g左右,谷粒长9.1 mm,宽2.6 mm,长宽比3.5。
5 秋香A的稻米品质与抗病性
据农业部稻米及制品质量监督检验测试中心2005年分析结果,秋香A糙米率82.6%,精米率75.10%,整精米率64.5%,精米粒长6.8 mm,长宽比3.5,垩白粒率2.0%,垩白度0.3%,透明度2级,碱消值4.0级,胶稠度46 mm,直链淀粉含量12.2%,蛋白质含量11.4%。另外其稻米有香味。经湖南省植保所稻瘟病鉴定中心2005年鉴定,秋香A苗叶瘟8级,穗颈瘟9级;经湖南省水稻所白叶枯病鉴定中心2005年鉴定,秋香A百叶枯病7级。
6 秋香A的繁殖技术
秋香A的繁殖地点以丘陵区为主,平湖区为辅,由于其不抗稻瘟病,故不宜在山区进行繁殖。隔离方法以自然隔离为主。由于秋香A耐热性好,苗期抗寒性一般,感温性较强,故其繁殖季节宜以夏繁为主。播种期一般宜安排在4月下旬,保持系宜比不育系迟6~8 d播种。不育系和保持系的大田用种量保证每667 m2为3.0 kg和1.0 kg;秧田与大田面积之比为 1∶4;3 叶期追施“断奶肥”,5.0~5.5 叶移栽。大田父母本行比为2:12或1:8;母本移栽密度要每667 m2保证2万穴以上,每穴插2~3谷的秧,父本移栽密度每667 m2保证0.4万穴,每穴插3~4粒谷秧。合理管理肥水和防治病虫害。秋香A对“九二0”较敏感,一般每667 m2喷13 g左右,分3次用3 d喷完。搞好防杂保纯和及时收获
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