浅谈浦东新区水稻育种的发展历程与育种方向

2017-02-02顾卫星上海市浦东新区农业服务中心合庆站201201石正平纪惠中胡晓颖上海市浦东新区农业技术推广中心201201

上海农业科技 2017年5期

关键词：亚种籼稻浦东新区

顾卫星（上海市浦东新区农业服务中心合庆站 201201）石正平纪惠中曹忠胡晓颖（上海市浦东新区农业技术推广中心 201201）

顾卫星（上海市浦东新区农业服务中心合庆站 201201）石正平纪惠中曹忠胡晓颖（上海市浦东新区农业技术推广中心 201201）

为促进浦东新区水稻育种创新能力的进一步提升，简要介绍了浦东新区水稻育种工作的开展历程及各阶段育成的水稻品种，并阐述了今后的水稻育种方向，以期为浦东新区今后的水稻育种思路及技术路线指明方向。

水稻育种；发展历程；品种分析；发展方向；浦东新区

上海市浦东新区于1980年起开始实施水稻育种研究，至今已持续开展了37年，先后育成了水稻新品种8个、不育系2个，获得国家级成果奖1项、上海市级成果奖2项、区县级科技奖5项、其它科技奖项2项。为促进浦东新区水稻育种创新能力的进一步提升，简要介绍了浦东新区农技中心育种工作的开展历程及各阶段育成的水稻品种，并对今后的水稻育种方向进行了阐述，以期为浦东新区今后的水稻育种思路及技术路线指明方向。

1 浦东新区育种工作的开展历程及各阶段育成的水稻品种

1.1 常规稻育种阶段

浦东新区的常规稻育种始于1978年，在常规稻育种阶段，浦东新区农技中心参与了上海市水稻育种攻关重大科研项目，承担了“晚粳抗褐飞虱育种”课题和水稻“轻型化栽培”技术攻关课题。在此期间，分别选育出国内外首个抗褐飞虱粳稻品种“沪粳抗”和适应水稻轻型化栽培的品种“沪粳119”。

1.1.1 沪粳抗

该品种于1988年通过审定，是国内外首个育成并在生产上应用的抗褐飞虱粳稻品种，该品种达到了国内外先进水平，获得了上海市科技进步二等奖、国家级科技进步三等奖。由于抗褐飞虱基因只存在于籼稻中，故其主要特点是粳型抗褐飞虱、抗白叶枯病。该品种采用上海本地粳稻品种与具有抗褐飞虱基因Bph1、Bph2的籼稻品种，经亚种间远缘杂交选育而成，在水稻生产上应用取得了良好的经济效益和社会效益。“沪粳抗”品种在褐飞虱大发生年份，可基本不用药防治，既节约了农药成本与人工费用，又减轻了农药造成的环境污染,稻米无农药残留，有较好的社会效益。

1.1.2 沪粳119

20世纪80年代后期，上海地区开展了水稻轻型栽培技术的应用，推进适度规模、集约化经营和全机械化操作，以提高经济效益，减轻劳动强度。但当时由于上海地区栽培水稻品种植株高大，不抗倒伏，谷粒脱粒性差，机收浪费大，很难适应水稻轻型栽培的要求。浦东新区农技中心采用本地粳稻品种与国际水稻所半矮生性品种“IR26”、“IR36”等籼稻品种进行粳籼亚种间杂交，育成了具有矮秆、高度抗倒、株型直立矮生、叶片上举、脱粒性佳、抗虫抗病性强、米质优等特点的“沪粳119”，该品种十分适合机械化直播和收割，使广大农户从只能种植1.33～2 hm2的规模扩大至13.33 hm2左右，达到了水稻集约化、机械化生产，大大提高了水稻种植户的经济效益，降低了劳动强度，推动了水稻“轻型栽培”在上海郊区的推广速度。该品种获上海市科技兴农二等奖。

1.2 亚种内杂交粳稻育种阶段

随着杂交水稻育种的兴起，浦东新区农技中心于20世纪90年代开展了亚种内杂交粳稻的选育，其中“浦优801”和“嘉浦优608”就是此阶段的主要育种成果。这两个品种是粳粳配组的杂交粳稻组合，分别在2002年和2010年育成并定名。这两个杂交粳稻组合主要特点是产量高、抗逆性强、米质优、脱粒性佳，每667 m2产量在600～700 kg，“嘉浦优608”在丰产年份，每667 m2产量可达750～800 kg，比常规稻增产15%左右。由于这两个品种在生产上表现高产稳产，栽培技术易掌握，因此受到了种植户的广泛欢迎。

1.3 亚种间杂交粳稻育种阶段

浦东新区从开始进行水稻育种就非常重视粳籼亚种间杂交技术的应用，如常规稻选育阶段就选用上海本地粳稻品种和籼稻品种进行杂交选育。得益于长期开展粳籼亚种间杂交育种的经验和材料积累，在不育系上，选育了一批以“浦矮粳15S”为代表的矮秆、大穗、米质优良、分蘖能力强、株型理想的两系不育系，和以“浦粳06A”为代表的柱头外露率高、花时早、矮秆、大穗、广亲和的粳型三系不育系；在恢复系上，通过上海本地粳稻品种与国际水稻所IR系统籼稻恢复系杂交，选育了一批结实率高、米质优、穗大粒多、茎秆粗壮、光合效率高、灌浆速度快的优良籼型和偏籼型恢复系。同时，通过大量测交和筛选，选育了一批以“浦优22”“浦优201”为代表的高产、优质、抗性好的亚种间杂交粳稻新品种。

1.3.1 浦矮粳15S

该品种为首个育成并通过品种审定的粳型二系不育系，2008年通过上海市审定，是粳籼亚种间杂粳组合“浦优22”的母本。该粳型二系不育系与籼型恢复系配组，杂交一代表现超强优势，每667 m2产量可达800 kg以上。通过不断配组选育，目前已选育到柱头外露率达75%以上的二系不育系，为解决粳籼亚种间杂粳组合制种中花时不遇造成的制种产量低的难题，提供了十分有益的粳型母本不育系。

1.3.2 浦粳06A

该品种是“浦优201”的母本，该粳型三系不育系于2015年9月通过技术鉴定。该品种矮秆抗倒伏、分蘖力强、有效穗数多、柱头外露率达37%、异交结实率达69.3%，与籼型恢复系制种的每667 m2产量可达150～250 kg，配制组合杂交优势十分明显。

1.3.3 浦优22

该品种于2013年通过审定并定名，是国内首个通过水稻粳型光敏感雄性核不育系与籼稻恢复系进行粳籼亚种间远缘杂交选育而成的杂交粳稻组合，其主要特点是早熟超高产。在上海市区试中，该品种每667 m2最高产量达900 kg；在百亩丰产方中，每667 m2产量在800～900 kg，比现有生产上种植的杂交粳稻组合增产25%左右。

1.3.4 浦优201

该品种于2016年通过上海市审定并定名。在两年区试中，该品种产量均比对照“寒优湘晴”增产35%左右。该组合是用粳型三系不育系与籼型恢复系配制的杂交粳稻组合，每667 m2产量在800～900 kg，米质优，达到国标二级优质米标准。2016年起，该品种逐步在上海郊区试种推广。

2 浦东新区水稻育种的发展方向

浦东新区37年的育种历程表明，通过粳籼稻杂交选育亚种间杂交粳稻是大幅度提高粳稻单产的主要技术路线。虽然亚种间杂交粳稻育种的发展历程还较短，还存在许多已知和未知的技术难题有待解决，但亚种间杂交粳稻在生产应用中表现出的超高产潜力表明，一旦制约亚种间杂交粳稻大面积应用的技术瓶颈得以解决，必将迎来亚种间杂交粳稻的迅速推广和应用。目前，浦东新区农技中心通过技术攻关，解决了亚种间杂交粳稻生育期偏迟、植株过高、灌浆不足和制种产量低下等技术难题，为进一步推动亚种间杂交粳稻在生产上的应用，下一阶段浦东新区农技中心应重点推动以下研究。

2.1 选育柱头外露率更高、花时与籼稻同步、感温型粳稻不育系

高柱头外露率和花时同步是取得制种高产的最关键的两个因素，一个优良的不育系只要能符合其中一个条件，就能取得理想的制种产量。亚种间杂交粳稻由于父母本分别属于粳稻和籼稻两个不同亚种，父母本在花期相遇的稳定性方面有所欠缺。因此，只有集高柱头外露率和花时同步两者于一身，才能保证制种的高产和稳产。

2.2 选育软米类型亚种间杂交粳稻，改善亚种间杂交粳稻的米质

米质欠佳一直是影响亚种间杂交粳稻普及的一个主要因素，造成稻米加工企业对亚种间杂交粳稻的接受度较低，且给农户的粮食销售带来了难题，极大地降低了农民种植的积极性。实践表明，通过导入软米基因能大幅度提高稻米品质，尤其是能提高以适口性为主的口感。通过软米类型不育系和恢复系创制、配套，选育软米类型亚种间杂交粳稻可有效解决稻米品质欠佳的问题。

2.3 加强亚种间杂交粳稻抗性改良

亚种间杂交粳稻由于集粳稻、籼稻两者特性于一身，感光性和感温性介于两者之间，故适种范围较广。因此，制约亚种间杂交粳稻适种范围的因素更倾向于其自身的抗性能力强弱，尤其是对稻瘟病、白叶枯病等发生范围广、生理小种复杂病害的抗性。下一阶段浦东新区农技中心宜将pigm、pi9等对稻瘟病抗谱广的基因导入不育系和恢复系，以提高选育的亚种间杂交粳稻组合对稻瘟病的抗性能力；将Xa4、Xa3等抗白叶枯病基因导入到不育系和恢复系，以增强选育的亚种间杂交粳稻对白叶枯病的抗性。