水稻籼型迟熟光温敏核不育系强11S 选育与应用

2021-05-23吴厚雄陈世建周日长周永坤张振华舒易吉

农业科技通讯 2021年4期

吴厚雄陈世建, 周日长周永坤张振华舒易吉谢波吴星

（1.湖南奥谱隆科技股份有限公司怀化418000；2.怀化市鹤城区农业技术推广中心湖南怀化418000；3.洪江市塘湾镇农业综合服务中心湖南洪江418100）

20 多年来的理论与实践证明，育成广亲和性新型光温敏核不育系是两系法杂交水稻育种研究的核心技术，是改良杂交水稻综合性能的主要途径之一。为提升公司杂交水稻育种的竞争力，经过课题组几年的研究攻关，于2010 年春从众多的光温敏核不育系选育世代材料系统中，成功筛选出综合农艺性状优良、育性临界转换温度低的迟熟中籼光温敏核不育系强11S[1]，自2010 年夏开始进行不育系广泛测配和核心种子提纯、繁殖和小面积试制等配套技术研究，2013-2014 年选送多个杂交新组合参加国家或省级区域试验，新品种综合表现优良，具有良好的市场应用前景。2015 年选送强11S 参加中国水稻所育性鉴定试验,2016 年5 月通过安徽省农作物品种审定委员会鉴定。所配组合强两优雄占、强两优698 于2019 年10 月通过国审（审定编号分别为国审稻20196082、国审稻20196082）。

1 强11S 选育过程

2005 年春在三亚用光温敏核不育系Y58S[2]与自选较高世代抗病优良稳定株系H585-27-11（H696/粳357//ZR02）杂交。2005 年夏在肥西县三河镇种植F1，刈割再生秋季自然低温混收F2。2005 年11 月在三亚市凤凰镇种植3 000 株，F2分离，选不育分离单株99 株，分单株收种。2006 年夏在肥西县三河镇种植加代99 个株行，对开花期不育的37 个单株割蔸再生搬人控冷水池处理并收获再生种子。2006 年11 月8 日分单株种植37 个株行，利用三亚市2 月自然低温观察育性，选结实率较低（25%～30%）的当选单株32 个分开收种。2007 年5 月15 日种植株行32 个，将当选的21 株刈割再生放入人工冷水池低温处理并分单株收获再生种子。2007 年11 月种植21 个株行，每个种100 株，选8 个株行21 个优良单株，利用自然低温育性观测，选4 个株行15 个临界不育温度低的优良单株，分单株收种。2008 年夏季分4 个株系种植15 个株行，选第2 号优良株系的11、18、22 这3 个育性稳定的优良株行分别与雄占、奥R698、H255 等恢复系测交。2008 年11 月种植当选的3 个株系，同时进行测配的杂种F1配合力测定，选定配合力和综合性状相对最好的11 号株系收种。2009 年5 月种植，将群体整齐一致的11 号株系刈割再生，进入育性敏感期后移入人工冷水池处理混合收种。2009 年11 月扩繁上季混收的原种，并与生产上主推组合的父本广泛测交配组。2010 年3 月原种提纯扩繁，测配杂种优势鉴定，所配新组合小面积制种。

2 育性表现

2011-2013 年在肥西县三河镇，对强11S 自4 月20 日至7 月10 日安排每10 d 一期的分期播种，从7 月31 日起至9 月11 日，每天取此阶段开花的强11S共15 株镜检，每个单株镜检3 穗[1,3]，共观察45 穗，花粉镜检育性表现与套袋自交结实情况，花粉不育度≥99.90%，套袋自交结实率为0。

2015 年9 月4 日安徽省农作物品种审定委员会组织专家，通过对分期播种的强11S 进行了千株群体田间种植鉴定，强11S 田间表现农艺性状稳定、整齐，无分离现象。随机镜检了当天抽穗扬花的102 个稻穗的510 枚颖花，并考察了8 月10 日搬蔸隔离自交的稻株的102 个株穗19 124 朵颖花，自交结实率0.1%，花粉败育率99.98%，以无花粉型败育为主，不育株率100%。

3 主要特征特性

3.1 生育特性

强11S 在肥西县三河镇4 月中旬播种，播种至始穗历期为103～106 d，主茎总叶片数15.3～15.7 叶；5 月上中旬播种，播种至始穗历期为86～90 d，主茎总叶片数14.9～15.3 叶。

3.2 形态特征和农艺性状

强11S 在中等肥水种植下，在肥西县三河镇5 月15 日播种，不育期株高67.2 cm，在三亚天涯区11 月初播种种植，株高79.0 cm。株型较紧凑，茎秆中粗，叶色中绿，叶鞘、稃尖、柱头绿色。分蘖力中等偏上，成穗率较高，穗层矮而整齐，平均穗长26.1 cm,每穗总粒数178.7 粒，着粒较密，千粒重25.5 g，谷粒长宽比3.1，综合米质优。所配杂交中稻组合表现抗病，后期抗高温能力强，适应性广。

3.3 开花习性

2012 年8 月8～29 日和2013 年8 月12～31 日，强11S 从抽穗始花至终花的观测记载结果表明，花时早且集中，8 月一般在晴天上午8:00 始花，10:00～11：10 盛花，12:30 基本结束，张颖角度45°左右，柱头总外露率73.9%，其中双边外露率50.6%，异交习性好。

3.4 稻米品质

2015 年从三亚南繁育种基地取样品送原农业部稻米及制品质量监督检验测试中心[1]（武汉）检测米质，强11S 出糙率81.5%，精米率73.8%，整精米率67.7%，垩白粒率22%，垩白度6.3%，直链淀粉14.0%，胶稠度85 mm，粒长6.6 mm，粒型长宽比3.1，透明度2 级，碱消值4.5 级，米质综合指标除垩白度略高外，其他指标均达农业行业食用稻品种品质标准三级以上。

4 强11S 与Y58S 之间的主要性状差异

（1）株高：强11S株高67.2 cm，比Y58S矮12.1 cm。

（2）播始历期：强11S 播始历期92 d，比Y58S 短3 d。

（3）穗粒结构：强11S 每穗总粒数172.9 粒，比Y58S 多39.4 粒，着粒较Y58S 明显密，千粒重比Y58S 重2.2 g。

（4）对“九二〇”的敏感程度：强11S 对“九二〇”反应较敏感，制种需300～360 g/hm2；Y58S 对 “九二〇”反应较钝感，制种需600～750 g/hm2。主要性状对比差异见附表。

5 配组应用

5.1 强两优雄占

该组合是利用强11S 与自选优质恢复系雄占配组育成的迟熟杂交中籼。2016 年强两优雄占区试平均产量9.51 t/hm2，比丰两优四号(CK)增产5.02%，达极显著水平，增产点比例90.5%；全生育期136 d，比丰两优四号早熟1.2 d。2017 年续试平均产量9.82 t/hm2，比丰两优四号（CK）增产6.47%，达显著水平；全生育期134.7 d，比丰两优四号（CK）早熟1.1 d。2 年区试平均产量9.66 t/hm2，比丰两优四号（CK）增产5.74%，增产点比例82.8%；全生育期2 年区试平均135.3 d，比丰两优4 号（CK）早熟1.2 d。2018 年生产试验，全生育期133.3 d，比丰两优4 号（CK）早熟0.1 d；平均产量9.50 t/hm2，比丰两优四号（CK）增产3.73%，增产点比例81.3%。

该组合主要农艺性状2 年区试综合表现：每公顷有效穗数219 万，株高127.4 cm，穗长24.4 cm，每穗总粒数224.3 粒，结实率82.9%，千粒重26.6 g。经国家区试点鉴定：稻瘟病综合指数分别为5.2 级、4.8 级，穗瘟损失率最高级7 级，白叶枯病最高级5 级；褐飞虱平均8 级。米质各项指标均达到农业行业《食用稻品种品质》标准二级。2019 年10 月通过国审（国审稻20196082）。

附表强11S 与Y58S 的主要性状观测对比(播种日期：2013 年5 月15 日，地点：肥西县三河镇）

5.2 强两优698

该组合是利用强11S 与自选优质恢复系奥R698配组育成的迟熟杂交中籼。2016 年区试平均产量9.54 t/hm2，比丰两优四号（CK）增产5.28%，达显著水平，增产点比例81%；全生育期137.3 d，比丰两优四号（CK）早熟0.1 d。2017 年续试平均产量9.55 t/hm2，比丰两优四号（CK）增产3.53%，达显著水平，增产点比例81.3%；全生育期131.8 d，比丰两优四号（CK）早熟4.0 d。2 年区试平均产量9.53 t/hm2，比丰两优四号（CK）增产4.40%，增产点比例81.2%；全生育期2 年区试平均134.5 d，比丰两优4 号（CK）早熟2.0 d。2018 年生产试验，全生育期129.8 d，比丰两优4 号（CK）早熟3.6 d；平均产量9.68 t/hm2，比丰两优四号（CK）增产5.71%，增产点比例87.5%。

该组合主要农艺性状2 年区试综合表现：每公顷有效穗数228 万穗，株高125.7 cm，穗长27.6 cm，每穗总粒数212.2 粒，结实率81.9%，千粒重26.2 g。经国家区试点鉴定：稻瘟病综合指数分别为4.7 级、4.5 级，白叶枯病最高级7 级；褐飞虱平均7 级。米质各项指标均达到农业行业《食用稻品种品质》标准三级。2019 年10 月通过国审（国审稻20196081）。

6 繁殖技术

6.1 湘西春季繁殖技术要点

选择能供较大面积两系不育系敏感期冷水串灌的水资源充足的大水库山区稻田作为繁殖基地，湖南怀化山区春繁在3 月25 日以前播种，薄膜覆盖育秧，重点关注强11S 幼穗分化4～6 期的日均气温、最低温、最高温。气温低于22.5℃则不需要冷灌，若气温偏高必须日夜冷水串灌，繁殖田水层的深度20～25 cm，进、出口水温宜20.0～22.5℃。田间管理主要包括培育矮壮、多蘖秧，适度的密植（16.6 cm×19.9 cm），插足基本苗120 万/hm2，重施底肥、早施追肥，提高主穗和分蘖生长发育同步性[4]，其他同天安S[1]繁殖的田间管理。