抗稻瘟病香型恢复系鄂恢71的选育与应用

胡 亮，杨大兵，杜雪树，夏明元，万丙良，戚华雄，李进波，2

（1.湖北省农业科学院粮食作物研究所/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室，武汉 430064；2.湖北洪山实验室，武汉 430070）

水稻（OryzasativaL.）是中国最重要的粮食作物之一，利用水稻杂种优势开展杂交水稻的培育与利用是提高水稻单位面积产量最经济有效的途径［1］。开展配组产量高、抗性好、米质优的恢复系，如明恢63、蜀恢527、扬稻6号（9311）及五山丝苗（R534）等骨干恢复系的选育与应用更是选育强优势杂交组合的关键［2-5］。随着人民生活水平的提高，优质稻米的市场需求也越来越大，其中，香型稻米的培育成为水稻提档升级的重要途径［6］。稻瘟病是中国水稻生产中的主要病害，也是中国水稻新品种审定中实行“一票否决制”的水稻病害，选用抗稻瘟病的优良亲本，是防治杂交水稻稻瘟病最经济、有效和环保的措施［7］。

扬稻6号是中国应用面积最广的恢复系之一，但稻瘟病抗性较差，且没有香味［8，9］。本研究以扬稻6号为骨干亲本，通过分子标记辅助选择结合回交、复交等手段，将稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2及香味基因frg聚合，育成抗稻瘟病香型恢复系鄂恢71，并组配了一批优势强、产量高、抗稻瘟病的优良杂交稻组合［10，11］。对鄂恢71的选育过程、品种特征特性及其配组应用情况进行总结，以期为该品种的推广应用提供参考。

1 选育过程

鄂恢71是以扬稻6号为轮回亲本，以携带稻瘟病抗性基因Pi1和Pi2的中间材料GD-7、携带香味基因fgr的恢复系丰香恢1号为供体亲本，经分子标记辅助选择结合稻瘟病抗性鉴定、表型鉴定选育而来的抗稻瘟病香型恢复系，具体选育过程见图1。2008年夏季在武汉市以扬稻6号为母本与GD-7（携带Pi1、Pi2）杂交，获得F1种子；2009年春季在海南省陵水黎族自治县种植F1，以扬稻6号为轮回亲本进行回交，收获BC1F1种子；2009年夏季在武汉市种植BC1F1，经分子标记检测，以携带Pi1和Pi2基因的阳性单株为父本，继续与扬稻6号回交，收获BC2F1种子；2010年春季在海南省种植BC2F1，经分子标记检测，收获Pi1和Pi2基因均为阳性杂合且表型与扬稻6号相近单株的BC2F2种子；2010年夏季在武汉市种植BC2F2，经分子标记检测和表型选择，收获同时携带Pi1和Pi2基因的纯合单株BC2F3种子；2011年春季在海南省种植BC2F3，选择综合性状优良的株行单株，收获BC2F4种子；2011年夏季在武汉市种植BC2F4，以综合性状优良的单株为母本，以携带香味基因fgr的丰香恢1号为父本进行杂交，收获MF1（Multi-cross F1，复交F1）种子；2012年春季在海南省种植MF1，再以“扬稻6号3/GD-7”的BC2F5株系（R007）内单株为受体亲本与MF1单株回交，收获BC1F1种子；2012年夏季在武汉市种植BC1F1，单株选择，收获BC1F2种子；2013年在海南省种植BC1F2群体，单株选择并收获BC1F3种子；2013年夏季在武汉市种植BC1F3，挑选经分子标记检测获得Pi1、Pi2和fgr均为阳性纯合且农艺性状优良的单株，收获BC1F4种子；经连续加代和综合农艺性状选择、抗性鉴定及品种比较试验，于2015年夏季决选BC1F7株系（编号为15C1071），并暂命名为鄂恢71。

图1 鄂恢71选育流程

2 品种特征特性

2.1 农艺性状

鄂恢71株型松散适中，茎秆粗壮，抗倒性强。在武汉市5月上旬播种，株高约120 cm，全生育期约124 d，穗长约26 cm，每穗总粒数约200粒，千粒重约28.6 g。叶鞘、叶片均为绿色，剑叶中长、宽、直立，谷粒长形，稃尖无色，谷粒有香味。

2.2 稻瘟病抗性

在宜昌市农业科学院和恩施州农业科学院的稻瘟病自然诱发鉴定圃进行稻瘟病抗性鉴定，结果表明，鄂恢71叶瘟病级3级，穗颈瘟病级1级，稻瘟病抗性综合指数1.75，抗稻瘟病。其配制的杂交组合E两优2071（E农2S/鄂恢71）和秧荪1号（即E两优1071，E农1S/鄂恢71）也表现出良好的稻瘟病抗性。其中，E两优2071在2018年和2019年的稻瘟病鉴定结果表明，其稻瘟病抗性综合指数分别为2.7和2.9，表现为中抗稻瘟病，对照品种丰两优4号的稻瘟病抗性综合指数分别为5.9和7.8，表现为感或高感稻瘟病。秧荪1号在2019、2020年的稻瘟病鉴定结果表明，其稻瘟病抗性综合指数分别为2.4和3.1，表现为中抗稻瘟病，对照品种天两优616的稻瘟病抗性综合指数分别为8.3和8.7，表现为高感稻瘟病。另外，生产试验结果表明，以鄂恢71配制的上述2个杂交水稻组合在湖北省各区域试验点均未见稻瘟病发生。

3 配组应用

自鄂恢71育成以来，用其为父本组配的杂交稻 组合E两优2071（E农2S/鄂 恢71，鄂审 稻20210015）、秧 荪1号（E农1S/鄂 恢71，鄂 审 稻20210089）于2021年通过湖北省农作物品种审定委员会品种审定，用其为父本组配的杂交稻组合雨两优71（雨03S/鄂恢71，鄂审稻20220045）于2022年通过湖北省农作物品种审定委员会品种审定，尚有一批组合在品种比较试验或区域试验中表现突出，如珞红4A/鄂恢71、武香S/鄂恢71等。

3.1 E两优2071

E两优2071是湖北省农业科学院粮食作物研究所用E农2S作母本，鄂恢71作父本配组育成的两系杂交中熟偏迟籼型中稻品种。E两优2071在2018—2019年参加湖北省中稻区域试验，2年区域试验平均产量为10 028.77 kg/hm2，比对照丰两优4号增产3.52%。22个试点中，16点增产，增产点占73%，区域试验中的产量表现详见表1。

表1 E两优2071在2018—2019年湖北省中稻区域试验中的产量表现

该品种平均株高122.1 cm，株型适中，生长势强，分蘖力较强，穗层整齐；叶色绿，剑叶略宽长、直立；粒直背型，稃尖无色、极少短顶芒，后期转色较好，稻谷有香味。全生育期131.9 d，比对照短0.8 d。每公顷有效穗数253.5万穗，穗长26.5 cm，每穗总粒数178.3粒，每穗实粒数151.5粒，结实率85.0%，千粒重28.57 g。较对照品种而言，E两优2071生育期略短，株高偏矮，有效穗较多，而平均穗长、每穗总粒数、结实率和千粒重等性状表现相似（表2）。因此，E两优2071具有更好的丰产性和抗倒性；另外，E两优2071在生产试验中也表现出高产、稳产性，在湖北金湖农作物研究院组织的2020年生产试验中，E两优2071在10个生产试验点均比对照增产，平均产量达10 153.20 kg/hm2，较对照丰两优4号增产7.04%，详见表3。

表2 E两优2071在2018—2019年湖北省中稻区域试验中的主要经济性状表现

表3 E两优2071在2020年湖北省水稻生产试验中的产量表现

3.2 秧荪1号（区试代号为E两优1071）

秧荪1号（区试代号为E两优1071）是湖北省农业科学院粮食作物研究所用E农1S作母本，鄂恢71作父本配组育成的两系杂交中稻品种。E两优1071在2019—2020年参加湖北省再生稻联合体试验，2年区域试验加权产量平均值为5 868.60 kg/hm2，比对照天两优616增产1.52%。区域试验中的产量表现详见表4。

表4 2019-2020年E两优1071区域试验中的产量表现

该品种平均株高108.6 cm，株型适中，剑叶较长、挺，穗长，粒大，着粒较稀，稃尖无色、无芒，颖尖无色，稻谷有香味（表5）。2季生育期209.7 d，比对照天两优616长0.3 d。头季每公顷有效穗数276.0万穗，穗长24.0 cm，每穗总粒数148.6粒，每穗实粒数125.0粒，结实率84.0%，千粒重29.8 g。再生季每公顷有效穗301.5万穗，穗长18.8 cm，每穗总粒数75.9粒，每穗实粒数57.3粒，结实率75.3%，千粒重27.9 g。湖北金湖农作物研究院于2020年组织E两优1071的再生稻生产试验，对照为天两优616，头季平均产量8 513.85 kg/hm2，较对照增产3.11%，再生季平均产量达3 754.35 kg/hm2，较对照增产6.00%，两季加权产量（头季40%+再生季60%）平均为5 658.15 kg/hm2，比对照增产4.24%，详见表6。

表5 E两优1071在区域试验中的主要经济性状

3.3 雨两优71

雨两优71是湖北省农业科学院粮食作物研究所用“雨03S”作母本、鄂恢71作父本配组育成的两系杂交中熟籼型中稻品种。雨两优71在2020—2021年参加2020年湖北种业创新测试联合体迟熟中籼试验，2年区域试验平均产量为9 666.83 kg/hm2，比对照丰两优四号增产3.77%。20个试验点中，15点增产，增产点占75%，区域试验中的产量表现详见表7。

表7 雨两优71在2020—2021年湖北省中稻区域试验中的产量表现

该品种平均株高109.9 cm，株型适中，生长势旺，分蘖力较强，穗层整齐；叶色浓绿，剑叶长、宽、直立；谷粒细长形，稃尖紫色。无芒，后期转色好，糙米有香味。全生育期128.9 d，比对照短5.7 d。每公顷有效穗290.2万，穗长23.8 cm，每穗总粒数179.3粒，每穗实粒数146.0粒，结实率81.2%，千粒重26.41 g。较对照品种而言，雨两优71生育期短，株高偏矮，有效穗较多，而平均穗长、每穗总粒数、结实率和千粒重等性状表现相似（表8）。因此，雨两优71具有更好的丰产性和抗倒性。另外，雨两优71在生产试验中也表现出高产和稳产。在中垦锦绣华农武汉科技有限公司组织的2021年生产试验中，雨两优71在10个生产试验点均比对照增产，平均产量达10 038.60 kg/hm2，较对照丰两优4号增产6.00%，详见表9。

表8 雨两优71在2020—2021年湖北省中稻区域试验中的主要经济性状表现

表9 雨两优71在2021年湖北省水稻生产试验中的产量表现

4 小结

鄂恢71是以扬稻6号为受体亲本，经分子标记辅助选择结合表型选择、稻瘟病抗性鉴定等技术手段选育而成的抗稻瘟病香型恢复系。携带稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2和香味基因fgr的鄂恢71与不同来源的不育系所配组合均表现出杂交优势强、产量高、稻瘟病抗性好的特点，证实了鄂恢71是一个优良恢复系，具有很好的生产应用前景。