优质抗病水稻新品种宏稻59选育与应用

(河南师范大学生命科学学院， 河南 新乡 453007)

随着人们生活水平提高和消费观念的更新，对水稻的需求由数量向质量转变，选育优质、绿色、无污染的水稻成为育种的新风向标、稻米消费发展的新趋势[1,2]。水稻的快速发展已经解决了粮食短缺的问题，但稻米品质与市场需求不适应的问题日益突出[3,15,16]，老百姓对稻米的产量和品质提出了更高的要求[4,5,11,12]。传统的水稻育种已不能满足人们对优质高产水稻的强烈需求[6,13]，大力培育推广种植产值高、效益好的优质水稻品种已经成为业内共识[2]，抗病、品质改良已经成为水稻育种一个十分重要的育种目标。利用生物技术、发掘和创制新的种质材料, 培育抗病优质的优良水稻新品种，是推动水稻产业提质增效，解决水稻生产供给侧结构性矛盾的有效途径[7-9]，符合经济市场发展的需求[10,14,17,18]。河南省黄淮稻区拥有得天独厚的地理优势，其平坦的地势，充足的水源，适宜的气候促进了优质粳稻的生产，河南师范大学水稻种质研究中心利用生物育种技术和传统育种技术，通过多年选育，筛选出优质、抗病、高产的市场需求型水稻新品种宏稻59。该品种2017年参加国家农作物品种试验，表现优良，2019年通过国家农作物品种审定委员会审定(国审稻20190035)。

1 宏稻59选育

1.1 亲本来源

宏稻59是以品种玉稻518为母本，新稻21为父本进行杂交，经系统选育而来的水稻新品种。玉稻518系河南师范大学与新乡市农科院联合选育的优质高产品种，新稻21系新乡市农科院育成高产中抗稻瘟病品种。

1.2 选育过程

2007年用玉稻518作母本，新稻21作父本杂交收获63粒种子；2008年在河南师范大学试验地种植F1代，18棵长势较强。后经本地、海南连续多代选择，主效抗稻瘟病基因Piz-t、Pi9 、Pi-b、Pi-kh和Piz-t分别在F1～F6逐代分子标记辅助选育及田间鉴定，于2011年F7代时育成12个株系，进入新品系鉴定试验。2012—2014年参加本单位新品系比较试验及黄淮粳稻区多点鉴定试验，择优选一品系命名为宏稻59”，2015—2016年参加河南粳稻联合筛选、区域试验。2017—2018年参加国家北方水稻品种黄淮粳稻组区试和生产试验。宏稻59选育路线见图1。

表1 2017—2018年宏稻59 试验主要性状

表2 宏稻59国家北方黄淮粳稻组品种区域及生产试验产量结果

2 品种特征特性

2.1 生育期

由表1可知，宏稻59属中熟常规粳稻类型，熟期适中，全生育期156.7 d，比对照徐稻3号晚熟1.2 d。

2.2 农艺性状

宏稻59 茎秆粗壮，根系发达，株型紧凑，分蘖力较强，成穗较多，叶片直立，剑叶短、宽、挺，叶色稍深，穗型半弯。平均株高101.7 cm，穗长16.8 cm，每穗总粒数144.3粒，结实率84.5%，千粒质量25.9 g。2018年黄淮粳稻区试验，全生育期154.6 d，比对照徐稻3号早熟1.4 d，有效穗数316.5万·hm-2(表1)。

2.3 产量表现

由表2可见，2017年区域试验，平均产量9 681.15 kg·hm-2，比对照增产6.38%，增产达极显著水平。 2018年平均产量9 581.85 kg·hm-2，比对照增产6.94%，增产达极显著水平。2年试验平均产量9 631.20 kg·hm-2，比对照增产6.67%，增产达极显著水平。2018年生产试验，共设7个试验点，平均产量9 749.85 kg·hm-2，比对照增产6.11%，增产达极显著水平。

2.4 稻米品质

由农业农村部食品质量监督检验测试中心(武汉)依据农业行业标准NY/T 593—2013《食用稻品种品质》进行检测。由表3可知，2017年区域试验宏稻59 米质分析主要指标：整精米率68.1%，垩白粒率20.3% ，垩白度4.7% ，直链淀粉含量15.4%，胶稠度66.0 mm，米质达部颁优质3级；2018年区域试验宏稻59 米质分析主要指标：整精米率 72.9%，垩白粒率4.3%，垩白度1.1% ，直链淀粉含量14.8%，胶稠度84 mm，米质达部颁优质2级(仅因垩白度超过0.1%，未达到1级优质米)。2年区域试验宏稻59稻米品质综合表现：整精米率 70.5%，垩白粒率12.3%，垩白度2.9%，直链淀粉含量15.1%，胶稠度75.0 mm，米质达部颁《优质稻谷》标准2级。

2.5 稻瘟病鉴定结果

2017年和2018年，同时在江苏省农科院植保所和天津市农科院植保所进行稻瘟病鉴定，采用病区自然诱发方法和分菌系人工接种方法，开展稻瘟病鉴定试验，由表3可知，2017年稻瘟病损失率最高级3级，稻瘟病平均综合抗性指数3.8级。2018年稻瘟病损失率最高级1级，稻瘟病平均综合抗性指数2.4级。抗稻瘟病2年区域试验综合表现，稻瘟病损失率最高级3级，稻瘟病平均综合抗性指数3.1级，中抗稻瘟病。

表3 2017—2018年宏稻59区域试验米质分析及稻瘟病鉴定

3 栽培技术要点

3.1 适宜种植区域

宏稻59适宜种植区域：河南黄淮及信阳地区、山东南部及沿黄区、江苏淮北稻区、安徽淮北及沿淮区等地。适宜在黄淮稻区作麦茬稻种植。

3.2 播期、播量、密度

育秧与播量：人工插秧，播种期5月5—15日，秧田播量450～525 kg·hm-2。秧龄35～40 d，栽插行株距宜采取27 cm×14 cm，穴插3～4苗插植方式，基本苗90万株·hm-2左右。机插秧，5月18日—5月23日播种，每秧盘播种120 g，秧龄20 d左右，栽插行株距宜采取25 cm×14 cm，穴插3～4苗插植方式，基本苗95万株·hm-2左右。

3.3 肥水管理

肥料施用原则：因地多元素均衡施肥，氮磷钾和有机肥配合施用，多施用有机肥，氮肥前重中稳后补，适当配施磷、钾肥。

田间灌水管理：采用2 cm水层栽秧，3 cm水层返苗活棵，3～4 cm水层分蘖，达到30万苗晾田方式进行灌水，孕穗打苞期水层保持4 cm左右、小水勤灌，灌浆至成熟期采取3～4 cm水层湿润交替灌溉方式，成熟后7 d断水，断水不宜过早[18]。

3.4 病虫害防治

为防治种子传播干尖线虫病和恶苗病等病虫害，播种前用药剂浸种，播种后注意及时防治纹枯病、稻瘟病等病害，注意预防稻蓟马、稻飞虱、二化螟、稻纵卷叶螟等虫害[18]。

4 讨论与结论

选育抗病优质高产水稻新品种，符合当前市场和社会需求，是发展绿色优质生态农业、实现环境友好、农业高质量发展的关键。但是，以前的水稻育种中由于过分注重产量，生产上多数品种存在着高产不抗病不优质、优质不高产不抗病、抗病不优质不高产的矛盾。近年，随着生物技术的迅速发展，抗病、优质、高产种质资源的挖掘，越来越多的水稻重要性状的关联基因被克隆，通过分子标记辅助选择技术将优质、抗病等位基因转移至目标受体材料，为水稻优质抗病高产育种提供了理论和技术支撑，培育出了一批抗病、优质、高产的水稻新品种。比如王威豪等[19]选育的水稻新品种万香696，高产、稳产、米质优且具有香味，稻瘟病抗性较强，适应性广，结实率高，熟色好。周维永等[20]选育的大穗型优质水稻恢复系桂3158，具有大穗多粒，稻米品质优良及稻瘟病抗性较强等特点。王才林等[21]通过分子标记辅助选择培育优良食味水稻新品种，育成含有暗胚乳突变基因Wx-mq 的优良食味粳稻新品种南粳46 。水稻新品种宏稻59聚优质抗病高产于一身，实现了水稻综合农艺性状抗病、优良、产量、协同改良育种目标，对于促进水稻产业的良性可持续发展，保障粮食安全及农民增收，提供优良品种支撑。未来人们不仅要吃得饱、还要吃得好、吃的安全、吃的健康；同时还要兼顾农业生产与环境友好高质量发展，这也是未来水稻育种的方向。因此，深入研究水稻高产、抗病、优质的分子机理基础研究，对水稻精准、高效、分子设计育种具有重要指导意义。