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绿色优质高产广适超级杂交稻隆两优1308 的选育

2021-06-22刘珊珊符辰建黎琛子胡小淳符星学吴挺飞杨远柱

农业科技通讯 2021年5期
关键词:华南父本制种

刘珊珊 符辰建 秦 鹏 黎琛子 胡小淳 符星学 吴挺飞 杨远柱

(1.袁隆平农业高科技股份有限公司/农业农村部南方水稻品种创制重点实验室/抗病虫水稻育种湖南省工程实验室 湖南长沙410128;2.湖南亚华种业科学研究院 长沙410128;3.湖南隆平高科种业科学研究院有限公司 长沙410604)

水稻是世界上最重要的粮食作物之一, 全世界有40%的人口以稻米为主粮,尤其是中国,约有60%人口以稻米为主食, 对我国甚至世界粮食安全起到至关重要的作用。 随着世界人口的增加和人民生活水平的日益提高, 未来对稻米的需求量还会进一步增加,同时对于稻米品质有更高的要求[1]。 如今全球气候异常多变,冷害、热害、干旱时常发生、稻瘟病、白叶枯病、 稻飞虱等病虫害危害严重且范围进一步扩大。 由于我国耕地面积持续减少及农村劳动力大量向城镇转移,培育绿色安全、优质高产、适合轻简栽培、广适型品种越来越迫切[2]。 基于上述育种目标,笔者经过多年育种攻关, 于2014 年选育出高产稳产、绿色安全、优质广适型两系杂交水稻新品种隆两优1308,于2017 年通过了国家长江中下游中籼迟熟审定(审定编号:国审稻 20176065);2018 年分别通过了湖南省一季中籼审定 (审定编号: 湘审稻20180026),2019 年通过了国家华南晚籼审定 (审定编号:国审稻20196182),2020 年通过了国家长江上游中籼审定(审定编号:国审稻20206050)。该新品种累计推广面积40 余万亩,应用前景广阔。

1 品种来源及选育过程

1.1 母本

隆科638S 是湖南亚华种业科学研究院用自育的矮秆抗倒优质两用核不育系湘陵628S 作母本,与湖南农业大学选育的高配合力不育系C815S 杂交,采用“自然环境和人工环境双重压力选择法”对后代筛选,经湖南长沙、海南陵水两地穿梭种植,定向培育,于2008 年育成的理想株型水稻温敏两用核不育系,2014 年7 月通过湖南省新品种审定 (审定编号:湘审稻 2014022;品种权号:CNA20090950.7)[3]。

隆科638S 属迟熟中籼类型,感温性中等。 在长沙春播,播始历期 101~105 d,主茎叶片 15~16 叶;长沙夏秋播,播始历期81~91 d,主茎叶片14.5 叶。育性转换起点温度为23.0℃,在长沙地区夏、秋季不育期长,育性稳定,不育期育性败育彻底,不育株率和不育度均为100%,自交结实率为0。 株叶形态理想,上3 叶具有长、直、凹、厚特征,株高90.2 cm,茎秆粗壮,茎基部节间短,耐肥抗倒力强。 株型松紧适中,叶片挺直,剑叶长37.5 cm,宽1.9 cm,叶鞘绿色,叶耳、叶枕绿色。 分蘖力中等,成穗率高,每株有效穗8~10 穗,穗大粒多,穗长23.1 cm,每穗总粒数202.3 粒,着粒较密,包颈度小,谷长9.3 mm,长宽比2.9,千粒重26 g,品质系带Wxb品质基因的软米,米质优。 中抗稻瘟病、中感白叶枯病,苗期抗寒性强,制种时稻粒黑粉病轻[3]。 经全基因组测序分析,隆科638S 含有56%的长江流域早籼成分,与广东、广西等华南稻区的早晚稻品种、长江流域中籼恢复系遗传距离远、配组优势强,已选配的隆两优华占、隆两优534、隆两优1212、隆两优1377 等85 个品种通过国家或省级审定。

1.2 父本

父本华恢1308 系2007 年本单位用华占与华恢3207(蜀恢 527//成恢 448/明恢 86)杂交,后代经一年两季多代择优定向选择, 室内分子标记辅助选择与稻瘟病圃田间表型筛选相结合,于2013 年育成的中晚稻品种。

华恢1308 属感温型中等的常规品种,在湖南4 月初播种,播始历期95 d 左右,5 月中旬播种,播始历期为90 d 左右。 总叶片数15.1 叶,株型适中,叶色浓、叶姿挺直,抽穗整齐,成穗率高,熟色好,抗倒力强。 株高112 cm 左右,穗长 25 cm 左右,亩有效穗16.5 万穗, 每穗总粒数215 粒左右, 结实率89%左右,千粒重25 g 左右。 谷长粒形,长宽比3.7,颖尖无色、无芒。 开花习性好,抽穗历期7~9 d,单穗花期6~7 d,花时较集中。 花药发达,花粉量足,散粉率高。 米质:整精米率66.0%,垩白粒率9.6%,垩白度2.7%,直链淀粉16.2%, 胶稠度70 mm。 中抗稻瘟病。 耐寒性强。

1.3 选育过程

隆两优1308 是2011 年用籼型两系不育系隆科638S 与华恢1308 配组选育而成的两系杂交稻组合。2012 年在长沙进行中稻品比试验,2013-2014 年参加长江中下游中籼迟熟多点品比试验,2015-2016 年参加隆平高科绿色通道长江中下游中籼迟熟组区域试验,2016-2017 年参加湖南省湘种联合体一季稻组区域试验,2017-2018 年参加华智绿色通道华南感光晚籼组区域试验,2018-2019 年参加隆平高科绿色通道长江上游中籼迟熟组区域试验, 在各试验中均表现出高产稳产、优质广适。

2 主要特征特性

2.1 植物学特征

2015-2019 年隆两优1308 在长江中下游中籼迟熟组、湖南一季中籼组、华南感光晚籼组、长江上游中籼迟熟组区域试验中,株型适中,平均株高119.3~132.9 cm,茎秆中粗,茎基部节间长度短,茎秆壁厚,抗倒能力强,抽穗整齐;叶色绿色,叶鞘绿色,叶姿挺直,主茎叶片数14~15 片,长势繁茂,分蘖能力强,平均分蘖率329.4%~530.7%; 成穗率高, 平均有效穗14.8 万~16.1 万穗/亩, 平均成穗率 58.8%~64.3%,半叶下禾,穗型较大,平均穗长25.4 cm,着粒密度适中,平均每穗总粒数177.6 粒,平均结实率82.3%,平均千粒重28.0 g;熟期转色好,谷长粒形,谷壳薄,籽粒饱满,淡黄色,田间落粒性中等,稃尖无色、无芒(表 1)。

2.2 生物学特性

2.2.1 高产稳产, 适应性广 2015-2019 年隆两优1308 在长江中下游中籼迟熟组、湖南一季中籼组、华南感光晚籼组、 长江上游中籼迟熟组4 个区域共244 个试验点,平均亩产折合584.4 kg,比对照增产4.0%,增产点率73.9%,其中在长江中下游中籼和湖南一季中籼表现突出,增产幅度分别为8.3%和5.8%(表2)。隆两优1308 在高产栽培条件下表现超高产:2017 年原农业部专家组分别对邵阳市隆回县羊古坳乡牛形村的隆两优1308 百亩示范片进行现场实收,平均亩产量为945.9 kg,2019 年隆两优1308 被农业农村部确认为超级稻品种。

2.2.2 生育期适宜 在长江中下游作中稻种植,全生育期137.2 d,比对照丰两优四号长3.9 d;在湖南作一季稻种植,全生育期130.6 d,比对照C 两优343长4.1 d;在华南稻区作晚稻种植,全生育期119.3 d,比对照博优998 长3.8 d;在长江上游作中稻种植,全生育期 153.3 d,比对照 F 优 498 长 3.8 d(表 3)。

表1 2015-2019 年隆两优1308 在各区域试验中的主要农艺性状表现

表2 2015-2019 年隆两优1308 在各区域试验中的产量结果

2.2.3 品质优 隆科638S、 华恢1308 都带Wxb品质基因,隆两优1308 品质一致性好,华南晚籼组区试品质达农业行业《食用稻品种品质》标准2 级,在长江上游中籼迟熟组区试中品质达农业行业 《食用稻品种品质》标准3 级。平均整精米率62.9%、垩白粒率11.5%、垩白度2.5%、胶稠度71.5 mm、碱消值5.2、直链淀粉含量14.3%,米质外观优,米饭柔软不粘、适口性很好(表4)。

2.2.4 对稻瘟病等抗性较高 父本华恢1308 携带抗稻瘟病基因Pita和Pi2,隆科 638S 带有Pia,隆两优1308 在各区组试验中稻瘟病抗性明显好于对照,在长江中下游中籼迟熟、湖南一季中籼、华南晚籼组稻瘟病损失率最高3 级,中抗稻瘟病;在长江上游中籼迟熟组稻瘟病损失率最高级5 级,中感稻瘟病;中感白叶枯病。 由于母本隆科638S 带有半显性矮秆基因SBI,隆两优1308 茎秆粗壮、茎基部节间短,秆壁厚, 韧性强, 在各区试累计244 个试验点中无一倒伏,抗倒性强(表 5)。

3 栽培技术要点

①根据当地播种习惯, 适时早播。 稀播壮秧。②中稻手插移栽叶龄控制在5.0~6.0 叶,机插移栽叶龄3.5~4.5 叶,华南晚稻秧龄控制在25 d 以内;插植密度中稻20 cm×26 cm,华南晚稻16.5 cm×23 cm,每穴插2 粒谷。 ③需肥水平中等,采取重施底肥、早施追肥,后期看苗补施穗肥的施肥方法。 注意氮、磷、钾肥合理搭配,忌中后期偏施氮肥。 ④深水活蔸,浅水促蘖,够苗及时落水晒田,孕穗期至抽穗期保持田面有浅水,抽穗后25 d 内保持田面有水,忌断水过早,降低稻米镉超标风险。⑤用强氯精浸种。根据病虫预报,及时施药防治螟虫、稻飞虱、白叶枯病、纹枯病、稻曲病、稻瘟病等病虫害。

表3 2015-2019 年隆两优1308 在各区域试验中的生育期表现

表4 2015-2019 年隆两优1308 与同期对照在各区域试验中米质结果

表5 2015-2019 年隆两优1308 与同期对照在各地的抗性表现

4 制种技术要点

隆科638S 制种异交率高,但其抽穗扬花期遇到高温高湿环境时闭颖较差,导致种子千粒重降低、易受虫害和病原菌侵染、易穗发芽,影响制种产量和种子质量。 经过多地的大面积制种摸索,应选择抽穗扬花期温度适宜(日平均温度26~30℃),降雨少、湿度较小的海南三亚乐东春季和福建三明建宁秋季作为隆科638S 的优势制种区和制种季节, 并重点抓好“适当稀植,中后期控氮(纯氮≤10 kg/亩)增钾,适时(始穗 40%)少量(8~10 g)喷施赤霉素,降低穗期田间湿度,及时早收烘干”等技术措施,以降低不闭颖率,提高制种产量,降低种子成本。 一般父母本播差期母本比父本早2~3 d 始穗,确保父母本盛花相遇。 如在海南春季制种,一期父本1 月26 日播种,二期父本1 月 31 日播种,母本 2 月 7 日播种。

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