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分子标记辅助选择培育抗病优质晚粳稻品种扬粳806

2014-10-23余玲李爱宏潘存红周长海刘广青

江苏农业科学 2014年8期
关键词:品种选育稻瘟病

余玲+李爱宏+潘存红+周长海+刘广青+李育红+肖宁+张小祥+黄年生+吴云雨+戴正元

摘要:扬粳806是江苏里下河地区农业科学研究所采用杂交聚合育种技术,结合分子标记辅助选择培育的抗病优质高产早熟晚粳稻新品种。全生育期156 d左右,分蘖力强,着粒较密,穗形直立,每穗总粒数120~140粒,结实率90%以上,千粒质量28 g左右。植株生长清秀,后期灌浆快,熟相好,稻米品质达国标三级优质稻谷标准。对稻瘟病、条纹叶枯病和白叶枯病等均具有较好的抗性,中感纹枯病。2013年4月通过江苏省农作物品种审定委员会审定,适宜江苏省沿江及苏南地区中上等肥力条件下种植。

关键词:粳稻品种;品种选育;分子标记辅助选择;稻瘟病;条纹叶枯病;抗病育种

中图分类号:S511.2+20.3 文献标志码:A

文章编号:1002-1302(2014)08-0075-02

扬粳806是江苏里下河地区农业科学研究所以高产、优质的迟熟中粳稻淮稻9号为母本,以优质、多抗品种扬辐粳8号作父本杂交,经连续多代人工与分子标记辅助选择选育而成的早熟晚粳稻新品种。具有综合抗性好、稻米品质优、产量潜力高等特点。2013年4月通过江苏省农作物品种审定委员会审定,适宜江苏沿江及苏南地区中上等肥力条件下种植。

1 选育经过

由子囊菌Magnaporthe grisea引起的稻瘟病及由灰飞虱传播的水稻条纹病毒引起的水稻条纹叶枯病是水稻主要病害,近年来在长江中下游粳稻区大面积暴发,对粳稻生产构成严重威胁[1]。实践证明,缺乏抗病品种是造成水稻条纹叶枯病暴发的主要原因之一[2-3]。为培育丰产性好、品质优、抗病性优良的粳稻品种,2004年正季在扬州以优质高产迟熟中粳稻淮稻9号为母本、以含有稻瘟病抗性基因Pi-ta和条纹叶枯病抗性基因Stvb-i的扬辐粳8号作父本杂交配组,得到F0种子。2005年春在海南播种产生F1,成熟后混收种子。2005年扬州正季种植F2群体500株,利用Stvb-i和Pi-b基因的紧密连锁标记或功能标记进行辅助选择(图1)。Pi-ta的辅助选择标记参见王忠华等根据稻瘟病抗感等位基因Pi-ta和pi-ta开发的功能性显性标记YL155/YL87和 YL183/YL87[4],Stvb-i是根据其基因定位信息自主开发的InDel标记W-71.4[5],各标记的详细信息列于表1。在标记选择的同时结合农艺性状筛选,共获得同时携有2个目标基因的优良单株16个。2006年种植F3,继续开展分子标记辅助选择,结合农艺性状筛选,从3个优良株系中选择目标基因纯合单株8个。2007年对入选单株进行株系种植,经抗性鉴定、综合农艺性状评价和品质筛选后选择1个优良株系进入品比试验。2008年的品比试验中,该品系表现性状稳定一致,分蘖力强,着粒较密,穗形直立,每穗总粒数120~140粒,抗稻瘟病及条纹叶枯病。2009年推荐参加江苏省早熟晚粳组区域预试,2010—2011年参加江苏省早熟晚粳组区域试验,2012年参加江苏省早熟晚粳生产试验,表现为产量潜力高、综合抗性好、稻米品质优。2013年4月通过江苏省农作物品种审定委员会审定,定名为扬粳806。其选育过程见图2。

315万/hm2左右,每穗总粒数120~140粒,结实率90%以上,千粒质量28 g左右。自身调节能力强,容易栽培。

2.2 抗性表现

江苏省区试和生产试验抗性鉴定结果显示,扬粳806对条纹叶枯病、稻瘟病和白叶枯病均具有较好的抗性,中感纹枯病。对白叶枯病菌生理小种KS-6-6、浙173、PX079和 JS-49-6 的抗性反应表现为抗-中感( 1~5级)。不同年份,苗期用江苏稻瘟病代表性优势生理小种进行接种鉴定,对ZB、ZC、ZD、ZE、ZF和ZG菌群的绝大多数生理小种均表现良好抗性,穗期混合接种鉴定穗颈瘟为2~3级。条纹叶枯病发生轻,2年田间种植鉴定发病率为1.3%~25.0%,表现抗条纹叶枯病。不同年份区试抗病性的表现见表2。

2.3 稻米品质

扬粳806谷粒饱满,呈近椭圆形,颖壳秆黄色,商品性好。据2010—2011年江苏省区域试验统一取样送农业部食品质量检测中心检测,糙米率86.6%,精米率74.8%,整精米率68.5%~72.0%,粒长6.1 mm,长宽比1.8~1.9,垩白粒率26%~40%,垩白度2.3%~5.3%,直链淀粉含量14%~15.0%,胶稠度80 mm,碱消值6级,透明度级1级,水分含量12.8%,米质理化指标达到国标三级优质稻谷标准(表3)。

2.4 产量表现

一般产量9.15~10.2 t/hm2,高产栽培在 11.25 t/hm2 以上。2010年江苏省区试,平均产量 9.438 t/hm2,比对照宁粳1号增产6.49%,达极显著水平。2011年续试,平均产量9.836 t/hm2,比对照宁粳1号增产6.00%,达极显著水平。2年江苏省区试平均产量 9.636 t/hm2,比对照宁粳1号增产6.49%。2年江苏省区试13个点(次)中,12个点(次)增产,9个点(次)的增产幅度在5%以上,3个点(次)的增产幅度在10%以上,如:2010年的泰州、练湖点分别比对照增产11.7%和11.9%,2011年的江阴点比对照增产12.4%。2012年参加生产试验,所有试点均增产,平均产量10.116 t/hm2,比对照宁粳1号增产5.14%。扬粳806在各试验点产量突出,表明其具有较高的产量潜力。

3 栽培技术要点

扬粳806的高产栽培应在争足穗、攻大穗的基础上,确保粒重。即通过培育多蘖壮秧,合理密植,促早发壮苗并及时搁田,提高群体质量,打好高产基础,在确保适宜穗数的基础上,促壮秆大穗,从而达到穗足、穗大、粒重夺高产的目的。应掌握的技术要点是:

3.1 适期播种,培育壮秧

450 kg/hm2,旱育秧秧田播种量525 kg/hm2左右。在施足基肥的基础上,1叶1心施断奶肥,3叶期补施接力肥,移栽前施好起身肥,湿润育秧秧龄以30 d左右为宜,旱育秧秧龄以 25 d 为宜。机插秧5月20—25日播种,用种量 45 kg/hm2,秧龄18~20 d。并做好秧田病虫草害防治。

3.2 适时移栽,合理密植

中上等肥力田块栽24万穴/hm2左右,基本苗75万~90万/hm2;肥力较差的田块栽27万穴/hm2左右,基本苗 105万~120万/hm2。并做到匀棵浅栽,提高栽插质量。

3.3 科学肥水管理

(1)总氮量控制在300 kg/hm2左右,根据地力酌情增减,前后期施氮比例为6 ∶4。(2)重施基肥,早施促蘖肥。在施足基肥的基础上,栽后5~7 d施尿素150 kg/hm2,前期浅水促早发,力争栽后20 d茎蘖数达300万/hm2左右,以后先轻后重分次搁田,最高茎蘖数控制在420万/hm2左右。(3)在中控的基础上,适时施好穗肥,达到攻大穗、争穗重的目的。(4)后期管理以提高结实率、增粒重为重点,采用干干湿湿的方法,切忌过早断水,确保活熟到老,以保证优质高产。

3.4 病虫草害防治

根据病虫草害发生规律及时做好纵卷叶螟、三化螟、稻飞虱及纹枯病等的防治工作。

参考文献:

[1]王才林,张亚东,朱 镇,等. 抗条纹叶枯病水稻新品种南粳44的选育与应用[J]. 中国稻米,2007(2):33-34.

[2]卢百关,方兆伟,刘汉青,等. 不同粳稻品种抗水稻条纹叶枯病情况的调查研究[J]. 中国稻米,2006(1):22-24.

[3]王才林. 江苏省水稻条纹叶枯病抗性育种研究进展[J]. 江苏农业科学,2006(3):1-5.

[4]王忠华,贾育林,吴殿星,等. 水稻抗稻瘟病基因Pi-ta的分子标记辅助选择[J].作物学报,2004,30(12):1259-1265.

[5]Hayano-Saito Y,Saito K,Nakamura S,et al. Fine physical mapping of the rice stripe resistance gene locus,Stvb-i[J]. Theor Appl Genet,2000,101(1/2):59-63.

3.1 适期播种,培育壮秧

450 kg/hm2,旱育秧秧田播种量525 kg/hm2左右。在施足基肥的基础上,1叶1心施断奶肥,3叶期补施接力肥,移栽前施好起身肥,湿润育秧秧龄以30 d左右为宜,旱育秧秧龄以 25 d 为宜。机插秧5月20—25日播种,用种量 45 kg/hm2,秧龄18~20 d。并做好秧田病虫草害防治。

3.2 适时移栽,合理密植

中上等肥力田块栽24万穴/hm2左右,基本苗75万~90万/hm2;肥力较差的田块栽27万穴/hm2左右,基本苗 105万~120万/hm2。并做到匀棵浅栽,提高栽插质量。

3.3 科学肥水管理

(1)总氮量控制在300 kg/hm2左右,根据地力酌情增减,前后期施氮比例为6 ∶4。(2)重施基肥,早施促蘖肥。在施足基肥的基础上,栽后5~7 d施尿素150 kg/hm2,前期浅水促早发,力争栽后20 d茎蘖数达300万/hm2左右,以后先轻后重分次搁田,最高茎蘖数控制在420万/hm2左右。(3)在中控的基础上,适时施好穗肥,达到攻大穗、争穗重的目的。(4)后期管理以提高结实率、增粒重为重点,采用干干湿湿的方法,切忌过早断水,确保活熟到老,以保证优质高产。

3.4 病虫草害防治

根据病虫草害发生规律及时做好纵卷叶螟、三化螟、稻飞虱及纹枯病等的防治工作。

参考文献:

[1]王才林,张亚东,朱 镇,等. 抗条纹叶枯病水稻新品种南粳44的选育与应用[J]. 中国稻米,2007(2):33-34.

[2]卢百关,方兆伟,刘汉青,等. 不同粳稻品种抗水稻条纹叶枯病情况的调查研究[J]. 中国稻米,2006(1):22-24.

[3]王才林. 江苏省水稻条纹叶枯病抗性育种研究进展[J]. 江苏农业科学,2006(3):1-5.

[4]王忠华,贾育林,吴殿星,等. 水稻抗稻瘟病基因Pi-ta的分子标记辅助选择[J].作物学报,2004,30(12):1259-1265.

[5]Hayano-Saito Y,Saito K,Nakamura S,et al. Fine physical mapping of the rice stripe resistance gene locus,Stvb-i[J]. Theor Appl Genet,2000,101(1/2):59-63.

3.1 适期播种,培育壮秧

450 kg/hm2,旱育秧秧田播种量525 kg/hm2左右。在施足基肥的基础上,1叶1心施断奶肥,3叶期补施接力肥,移栽前施好起身肥,湿润育秧秧龄以30 d左右为宜,旱育秧秧龄以 25 d 为宜。机插秧5月20—25日播种,用种量 45 kg/hm2,秧龄18~20 d。并做好秧田病虫草害防治。

3.2 适时移栽,合理密植

中上等肥力田块栽24万穴/hm2左右,基本苗75万~90万/hm2;肥力较差的田块栽27万穴/hm2左右,基本苗 105万~120万/hm2。并做到匀棵浅栽,提高栽插质量。

3.3 科学肥水管理

(1)总氮量控制在300 kg/hm2左右,根据地力酌情增减,前后期施氮比例为6 ∶4。(2)重施基肥,早施促蘖肥。在施足基肥的基础上,栽后5~7 d施尿素150 kg/hm2,前期浅水促早发,力争栽后20 d茎蘖数达300万/hm2左右,以后先轻后重分次搁田,最高茎蘖数控制在420万/hm2左右。(3)在中控的基础上,适时施好穗肥,达到攻大穗、争穗重的目的。(4)后期管理以提高结实率、增粒重为重点,采用干干湿湿的方法,切忌过早断水,确保活熟到老,以保证优质高产。

3.4 病虫草害防治

根据病虫草害发生规律及时做好纵卷叶螟、三化螟、稻飞虱及纹枯病等的防治工作。

参考文献:

[1]王才林,张亚东,朱 镇,等. 抗条纹叶枯病水稻新品种南粳44的选育与应用[J]. 中国稻米,2007(2):33-34.

[2]卢百关,方兆伟,刘汉青,等. 不同粳稻品种抗水稻条纹叶枯病情况的调查研究[J]. 中国稻米,2006(1):22-24.

[3]王才林. 江苏省水稻条纹叶枯病抗性育种研究进展[J]. 江苏农业科学,2006(3):1-5.

[4]王忠华,贾育林,吴殿星,等. 水稻抗稻瘟病基因Pi-ta的分子标记辅助选择[J].作物学报,2004,30(12):1259-1265.

[5]Hayano-Saito Y,Saito K,Nakamura S,et al. Fine physical mapping of the rice stripe resistance gene locus,Stvb-i[J]. Theor Appl Genet,2000,101(1/2):59-63.

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