中籼型水稻光(温)敏核不育系佳丰20S的选育及初步利用
2015-01-27武晓智彭坤伦费震江董华林周鹏
武晓智+彭坤伦+费震江+董华林+周鹏
摘要:指出了籼型水稻光温敏核不育系佳丰20S是利用8077S与丰两优1号杂交,然后再与蜀恢527和扬稻6号复交选育而成。它属于无花粉类型,不育期间败育彻底,不育性稳定,其不育株率、花粉不育度和自交套袋不实率均为100%。在12.5h短日下,不育临界温度低于23.0℃。开花习性和稻米品质性状较好,配合力强,容易繁殖制种。利用该不育系育成的苗头组合正在参加各级区试。
关键词:籼稻;温敏核不育系;佳丰20S;选育
中图分类号:S511.2
文献标识码:A文章编号:1674-9944(2014)12-0073-03
1引言
两系杂交水稻自1989年进入生产试验以来,在湖北其应用呈快速上升的趋势。目前有丰两优香1号[1]、丰两优4号[2]、扬两优6号[3]等主要组合在生产上大面积应用。
由于光、温敏不育系是两系杂交水稻的基础,育性转换的光温反应特性是光、温敏核不育系生产利用的关键,基于目前两系法育种程序简单,其种植面积呈现快速上升趋势,所以笔者从亲本之一(不育系)着手,利用广占63S[4]和8077S[5]作为核不育基因供体,通过与优良的重穗型恢复系蜀恢527[6]和扬稻6号进行杂交和复交,经过多代选育,培育出籼型光、温敏核不育系佳丰20S。
2选育方法和经过
1998年在武汉用8077S作母本与丰两优1号(广占63S-2/扬稻6号)杂交,同年冬季在海南种植F1代种子,并混收。1999年在武汉种植混收种子,从中选出败育单株32个进行是否携带苯达松致死基因(叶片上涂苯达松试剂)鉴定,选取对苯达松不敏感的单株24株分别与蜀恢527复交,1999年冬在陵水种植24个复交F1种子,并分别混收;2000年夏在武汉种成24个分离群体,苗期再喷施苯达松进行是否携带苯达松致死基因鉴定,再从这些群体中选出败育的28个单株分别与扬稻6号复交,同年冬季在陵水种植28个复交F1种子。次年春天分别混收,在武汉种成28个分离群体,从中选取败育的48个单株,并于秋季割兜收自交种。2001年冬在陵水种成48个株系,并于2002年春收获96个单株,在武汉种成96个株系,从中选取败育株66个于秋季割兜再生,收48个单株自交种。2002年冬,在陵水种成48个株系,从中选取142个单株。2003年夏在武汉种成142个株系,从中选取败育单株32个,同样于秋季割兜再生收自交种。2004年春在海南加代时,从32个株系中选取72个单株,夏季将种子一分为二,在武汉和京山(冷水灌溉)各种一份,分别进行株型、育性、开花习性、柱头外露率和冷灌可繁性鉴定,从中选出一个编号为04B-20(F7)的株行割兜繁殖,并命名为佳丰20S。
3主要特征特性
3.1生物学特性及开花习性
特征特性:佳丰20S根须发达,茎杆粗壮,叶片厚实,剑叶中长、上举,叶色深绿,株型紧散适中。在武汉种植,佳丰20S株高84cm左右,穗长25.4cm,单株成穗数8~10个,每穗总粒数174.3~227.8粒,5月10日播种,其播始历期为84d;海南可育期种植,株高80cm,穗长22.6~24.8cm,单株成穗9~11个,每穗平均总粒数216.8 粒,千粒重30.6g,谷壳秆黄色,谷粒偏圆,粒长6.5mm,粒宽2.6mm,长宽比2.5,颖尖无色,有芒。直链淀粉含量(干基)12.7%。
佳丰20S在正常晴好天气每天的10:00~12:00 开花量占全日开花量的76%左右。柱头外露率86%,其中双外露率46%,穗苞茎率为15.6%,2008年在武汉初秋制种,在喷施适量“九二O”情况下,柱头外露率明显提高,达到92%,双边外露率达到58%,花期相遇时,调查制种高产田块异交结实率高达67%。
3.2生育特性与人工气候箱鉴定的育性情况
对2010~2011年在武汉分期播种试验进行鉴定,结果见表1。由表1可知,佳丰20S 4月10日至7月上旬播种,7月22日至9月下旬始穗,均表现为全不育,其自交结实率为0,不育期达60d以上,佳丰20S不育期花粉败育彻底,表现为完全典败或无花粉型败育,7月中旬至下旬,花药呈淡黄色或浅白色,瘦小,开花后不裂药;8月上旬至9月上旬,花药转为乳白色,无花粉,9月中下旬花药又呈淡黄色或浅白色,但不裂药,无散粉现象,典败花粉所占比例逐渐增大。2010年4月12至6月26日共6个播期,播始历期101~73d,平均85.8d,2011年5月1日至7月10日共8个播期,播始历期92~72d,平均79.9d。
2013年送华中农业大学农学系做人工气候箱育性鉴定,结果见表2。由表2 可知,无论是在长日低温(23.0℃、25℃)、长日自然光温,还是在短日偏低温(25.0℃)下,佳丰20S不育性稳定,其自交结实率为0.00%,花粉不育度均在99.5%以上。
3.3两病抗性
2013年委托湖北省宜昌市农业科学研究院进行稻白叶枯病和稻瘟病抗性鉴定,结果表现为中抗白叶枯病(3级,MR),稻瘟病圃自然诱发鉴定为感稻瘟病(7级,S),均比对照广占63S抗性高1级。
3.4繁殖特性
佳丰20S在海南陵水冬季繁殖,安排在11月18至12月1日播种,始穗于次年3月6~10日,可育期其花药肥大,开花散粉正常,一般自交结实率为48%,高产年份可达78%~88%。2010年海南冬繁分期播种结果如表3所示,佳丰20S在海南冬季短日低温环境下,其育性恢复较好。
3.5稻米品质
2009年春取海南陵水冬繁种子送农业部稻米及制品质量监督检验测试中心测定,佳丰20S精米率(71.6%)、整精米率(56.0%)、粒长(6.5mm)、长宽比(2.5)、垩白粒率(19%)、垩白度(1.5%)、透明度(1 级)、碱消值(6.0级)、胶稠度(85mm)、出糙率(79.1%)、直链淀粉含量(12.7%)。
3.6栽培管理技术措施
佳丰20S分蘖快,分蘖率中等,成穗率高,所以要注意稀播壮秧,移栽时施足底肥,插足基本苗,早施重施促蘖肥,适当增加磷钾肥的比例,注意病虫害防治。
4苗头组合
佳丰20S组配的组合田间有佳两优126(佳丰20S/12QW226)在湖北省农科院粮食作物研究所试验中产量10.18t/hm2,比对照(扬两优6号)增产5.2%左右。株型适中,茎杆粗壮,耐肥抗倒,株高118.7cm,有效穗227万/hm2左右,穗总粒数176.6粒,结实率88.6%以上,千粒重28.7g,全生育期天132d,田间表现抗纹枯病,后期熟相好,目测稻米外观品质佳。
佳两优302(佳丰20S/13WH302)在湖北省农科院粮食作物研究所试验中产量10.08t/hm2,比对照(扬两优6号)增产4.6 %左右。株型适中,茎杆粗壮,耐肥抗倒,株高125.4 cm,有效穗235万/hm2左右,平均穗总粒数172.6粒,结实率87.2%以上,千粒重28.4g,全生育期天135d,田间表现抗纹枯病,后期熟相好,目测稻米外观品质佳。
参考文献:
[1] 徐继萍,周桂香,张国良.优质高产两系杂交水稻新组合丰两优香一号的选育及应用[J].安徽农业科学,2008,36(10):4016~4017.
[2]周桂香,张国良,徐晓莉.杂交中籼稻新组合丰两优4号[J].杂交水稻, 2007,22(3):91~92.
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[5]张集文,武晓智.苯达松致死标记两用不育系8077S的选育及其应用[J].杂交水稻,2000,15(6):5~8.
[6]王玉平,李仕贵,黎汉云,等.高配合力优质水稻恢复系蜀恢527 的选育与利用[J].杂交水稻,2004,19(4):12~14.endprint