粳型水稻三系雄性不育系中种19A的选育

2019-10-08骆名瑞谢兰宇陈俊长

福建稻麦科技 2019年3期

杨东，骆名瑞，谢兰宇，刘蒙，陈俊长，霍宏

（1．中国种子集团有限公司生命科学技术中心，湖北武汉430206；2．福建省农业科学院水稻研究所，福建福州350018）

杂交水稻研究开发实践证明，杂交水稻具有显著的杂种优势，对于大幅度提升中国水稻产量起到了重要作用［1］。随着中国经济高速发展，人民对生活品质的要求越来越受重视。中国稻米需求格局发生了重大变化，开始形成买方市场，水稻品种、种植结构和质量与市场需求不符合的问题日趋严重［2］。粳稻品质较优，消费量不断提升，2000—2015年粳稻人均年占有量从37.0 kg上升到52.8 kg，提高了15.8 kg。但粳稻品种选育较籼稻相对滞后，2011—2016年全国共审定水稻品种2 685个，其中粳稻608个，仅占22.6%［3］，粳稻育种特别是杂交粳稻研究亟待加强和突破。

10 a前中国利用三系不育系Ⅱ-32A、金23A、珍汕97A、冈46A、龙特浦A和两系不育系Y58S、培矮64S等配制而成的大部分杂交水稻，多数杂交稻组合存在品质差、农户丰产不增收等问题［4］，已不能满足农业生产的发展及人民的生活对优质化的需要。研究表明，不育系品质低劣是造成杂交水稻品质差的主要原因［1，5，6］。因此，选育米质优、配合力好、抗逆性强等综合农艺性状优良的不育系是杂交水稻发展的新趋势［7］。

本研究团队在三系不育系选育过程中，利用保持系B×保持系B有性杂交的技术路线，实现杂交后代优良性状互补，后代连续选择优良株叶形态单株，增加选择压力，提高环境胁迫性，在F4-F6进行米质鉴定与株叶形态等性状选择相结合，将优质、配合力好、抗逆性3个性状统一，育成的不育系（保持系）中种19A（B），于2016年通过安徽省农作物品种审定委员会技术鉴定。现将粳型水稻三系雄性不育系中种19A的选育经过、农艺性状特性、生育特性、开花习性、不育特性、品质特征及配制杂交水稻新品种表现总结如下。

1 选育经过

2001年春在海南利用MH2003B为母本和MH2005B为父本进行杂交，2001年秋在连云港去除伪劣杂株后混收F1，2002年春季在海南从分离类型丰富的F2材料中筛选株叶形态优良单株，2002年秋季在连运港对F3选择优良单株，2003年春季在海南对F4选择优良单株，并对株系进行外观品质筛选，优质株系晋级F5在连运港种植，择优入选，2004年秋季在连运港F7田间编号MCB19株系单株与MH2003A进行多代回交，至2010年春育成优质、配合力好、抗逆性好的不育系及相应保持系中种19A（B）。详细育种过程见图1。

图1 中种19A的选育过程

2 主要特征特性

2.1 农艺性状

中种19A在武汉2012年种植表现：株叶型适中,株高78.0～81.0 cm，叶鞘、叶枕、叶耳和叶片均为绿色，剑叶挺立，分蘖力较强成穗率高, 穗型好，穗长20.7 cm左右，穗型直立，不包颈，每10 cm着粒密度74～77粒，每穗粒数90.0～100.0粒，无芒，柱头白色，千粒重23.0 g。

中种19A在合肥2014—2015年2 a种植表现：株高86.0～91.0 cm，有效穗数14.6～15.2个/株，穗长19.2～19.8 cm，每穗粒数106.5～110.5粒,千粒重23.0 g。

2.2 生育特性

武汉2012年种植表现：中种19A平均主茎叶片数为13.5～14.0叶，播抽天数67～73 d，播期间和年度间表现较稳定。

合肥2014—2015年种植表现：中种19A平均主茎叶片数为14.5～15.0叶，播抽天数79～88 d，播期间和年度间表现较稳定。

2.3 开花习性

中种19A抽穗较整齐，花时集中。晴好天，31℃，12：00左右盛花；29℃，13：00左右盛花。开颖角度25度左右，柱头外露率21.8%。武汉、合肥两地表现一致。

2.4 不育特性

2015年通过随机取样考察5月13日播种，8月8日始穗并套袋的102个株穗，11 398朵颖花，发现结实颖花12朵，套袋自交不实率99.90%；镜检了5月28日播种，8月16日抽穗的102个株穗，510朵颖花，20 400粒花粉，以染败为主，发现可育花粉2粒，花粉败育率99.99%，符合三系不育系标准。

2.5 品质特性

表1可见，中种19B米质较优于MH2003B，品质达国标等级1级和部标等级2级，出糙率82.4%，精米率72.4%，整精米率70.0%，垩白粒率0.8%，垩白度0.2%，透明率1级，直链淀粉15.4%，胶稠度83.0 mm，碱消值6.1。

表1 中种19B和MH2003B米质检测结果

3 中种19A与对照MH2003A差异比较

3.1 中种19A与MH2003A农艺性差异

2014—2015年通过对田间种植群体的考察，中种19A株高91.0 cm，株型适中，分蘖力中等，剑叶挺立、叶片平展，稃尖、柱头无色，穗直立，不包颈，性状整齐一致，不育株率100%。该不育系比MH2003A播始历期短2 d，植株高5 cm以上，穗长短4 cm左右（表2）。

表2 2014-2015年安徽合肥中种19A和MH2003A农艺性状比较

3.2 中种19A与对照MH2003A基因型差异比较

经6K水稻全基因组芯片检测，中种19A与对照MH2003A在第11染色体上有较大片段存在差异，见图2。

图2 中种19A与MH2003A基因型比较

4 配制杂交粳稻新品种表现

用不育系中种19A与中粳恢9313配组的中粳优9313，于2018年通过河南省农作物品种审定委员会审定（豫审稻20180008），2019年通过安徽省引种备案（皖引稻2019065），适宜在河南省豫南稻区作粳稻种植和安徽省淮河以北中粳稻区种植。

4.1 产量表现

2015年中粳优9313参加河南省豫南粳稻区域试验，8点均增产，平均产量10.45 t/hm2，较对照9优418增产10.4%，增产极显著，居10个参试品种第1位；2016年续试，8点均增产，平均产量9.73 t/hm2，较对照9优418增产6.7%，增产极显著，居10个参试品种第2位。2017年参加生产试验，7点中6点增产1点减产，平均产量9.32 t/hm2，较对照9优418增产4.4%，居3个参试品种第1位。

4.2 农艺性状

中粳优9313全生育期2 a区试平均144～146 d，比对照9优418迟熟1.0 d。株高130.9～135.7 cm，株型适中，分蘖力中等，茎秆粗壮；平均有效穗数292.6万～316.5万/hm2，平均每穗总粒数169.5～188.8粒，结实率80.3%～89.8%，千粒重25.0 g。

4.3 抗病性

2016年经江苏省农科院植保所对稻瘟病、纹枯病和白叶枯病鉴定：穗瘟损失率最高级1级，稻瘟病综合抗性指数为2.5、病级3级，中抗稻瘟病（MR），抗（R）纹枯病，对白叶枯病代表菌株JS49-6抗性表现3级，对浙173、PX079和KS-6-6抗性表现均5级；2017年鉴定：穗瘟损失率最高级3级，稻瘟病综合抗性指数为2.75、病级3级，中抗稻瘟病（MR），抗（R）纹枯病，对白叶枯病代表菌株JS49-6、浙173、PX079和KS-6-6抗性均表现5级。