滇型晚粳稻不育系宁粳87A 的选育及应用
2022-05-06姜洁锋金林灿裘尧军施贤波黄宣
姜洁锋,金林灿,裘尧军,施贤波,黄宣
(宁波市农业科学研究院,浙江 宁波 315101)
21 世纪以来,水稻粳不籼恢亚种间杂种优势利用在浙江等地已获得突破,甬优6 号、甬优12、甬优1540 等品种相继通过审定并大面积推广[1-3],其产量优势较突出,生态适应性较强,在浙江、江苏、湖南等省屡创单季、连作晚稻和再生稻高产记录[4-5]。但是也存在制种产量偏低、品质一般、抗性差等问题[5-7]。要解决这些问题,选育品质优、产量高、抗性好的籼粳杂交水稻新品种,关键点和难点是选育综合性状优良的粳型不育系[8]。本课题组利用多年积累的常规粳稻资源,从中筛选到一个品质优、抗性好、花时较早的常规晚粳稻品系甬粳09-02,与滇型晚粳稻不育系甬粳2 号A 测交,成功选育出综合性状较好的滇型晚粳稻不育系宁粳87A,并通过浙江省农作物品种审定委员会的审定(浙审稻不育系2021001)。
1 选育过程
图1 宁粳87A 的选育过程Fig.1 The breeding process of Ningjing 87A
2005 年3 月在海南陵水县以甬6 为母本,中超123 为父本配组杂交。2005 年正季在宁波种植F1,并与嘉花1 号杂交,2005 年冬至2006 年春在海南种植复交F1,再与嘉花1 号回交,2006 年正季在宁波种植F1;2007 年正季在宁波种植F2,从中选择5个优良单株进入2007 年冬在海南的株系圃。经按系谱法定向选育,于2009 年正季F6基本定型,用滇型粳稻不育系宁波2 号A 进行成对测交;2009 年冬季在海南种植成对测交F1,并对具有不育保持能力的测交F1用父本进行回交;2010 年正季在宁波种植回交后代BC1F1,对BC1F1群体进行育性鉴定和农艺性状选择后,继续用父本进行回交;2010 年冬季至2014 年秋季对回交后代继续进行育性鉴定和选择回交;2014 年冬季已成对回交至BC10F1,回交后代基本稳定,继续回交,少量测配组合;2015 年冬季进行人工繁种并制种;2016 年正季进行特征特性考察,初步定名为09-02A,2019 定名为宁粳87A,保持系定名为宁粳87B。2020 年组织不育系现场鉴定;2021 年通过浙江省主要农作物品种审定委员会组织的不育系审定。
2 特征特性
2.1 育性表现
宁粳87A 不育胞质来源于滇型三系不育系,属染败型粳稻不育系。宁粳87A 的花药为浅黄色,比保持系花药小,颜色略浅。经2016—2018 年连续鉴定,不育株率100%;套袋自交结实率0,镜检花粉败育率99.96%,群体整齐一致。
2.2 生育特性
宁粳87A 感光性较强,抽穗期较稳定,2016 年在宁波5 月10 日播种,9 月2 日始穗,播始历期115 d;6 月30 日播种,9 月18 日始穗,播始历期81 d。保持系与不育系基本同时抽穗。
2.3 形态特征和农艺性状
宁粳87A 分蘖力中等;茎秆粗壮,抗倒性较好;作一季稻栽培株高90~95 cm;每穗总粒数150 左右,着粒均匀,千粒质量25.6 g,叶片中长、叶片挺,剑叶上举,田间通透性好。
2.4 开花习性和异交特性
宁粳87A 的单穗开花历期为6~7 d,单株开花历期为11~12 d,群体开花历期为12~14 d。宁粳87A 花时较早,晴天一般10:30 始花、11:30 盛花、13:00 终花。若气温偏低或阴天,开花时间会适当延迟,雨天抢晴开花。保持系开花早于不育系25~45 min。宁粳87A 单花开颖时间60 min,内外颖张开角度30°左右。异交结实率较高,2020 年现场鉴定制种田异交结实率为31.86%,但是柱头外露率低,基本不外露。
2.5 稻米品质
据农业部稻米及制品质量监督检验测试中心2020 年米质检测结果,宁粳87A 糙米率83.5%,精米率76.7%,整精米率75.7%,粒长4.9 mm,长宽比1.8,垩白粒率29%,垩白度2.7%,透明度1 级,碱消值7.0,胶稠度62 mm,直链淀粉含量14.7%。米质指标达部颁三等优质米。
2.6 抗性
宁粳87A 中抗白叶枯病和稻瘟病。叶瘟平均2.3 级,最高3 级,穗瘟发病率平均7 级,穗瘟损失率平均3 级,综合指数4.0,表现为中抗稻瘟病。白叶枯病1.5 级,中抗白叶枯病。
2.7 配合力与组合表现
宁粳87A 综合性状优良,配合力好。利用宁粳87A 与籼粳中间型恢复系配制籼粳交组合,表现为前期生长快、分蘖力较强、营养生长旺盛、茎秆粗壮、抗倒性好、穗型大、产量高、转色好、生育期较短等特点。利用宁粳87A 与籼粳中间型广亲和恢复系F799 配组而成的宁优799,2019 年参加浙江省单季籼粳交偏粳A 组区试,平均产量10.62 t/hm2,比对照甬优1540 减产3.7%,全生育期152.5 d,比对照长0.5 d。该品种每公顷有效穗数177.0 万,株高124.3 cm,每穗总粒数332.3 粒,实粒数286.1 粒,结实率86.1%,千粒质量23.6 g。经浙江省农科院植微所鉴定,苗叶瘟平均0.7 级,穗瘟发病率平均6级,穗瘟损失率平均5 级,综合指数3.2,为中抗;白叶枯病4.2 级,为中感;褐稻虱9 级,为高感。经农业农村部稻米及制品质量监督检测测试中心检测,整精米率71.8%,长宽比2.2,垩白粒率22%,垩白度2.5%,透明度1 级,胶稠度78 mm,直链淀粉含量15.7%。米质各项指标综合评价为食用稻品种品质部颁二等,食味评价78 分。
2.8 所配组合宁优799 在各地表现
2017 年,在浙江省宁波市鄞州区邱隘镇、姜山镇、江北区慈城镇、余姚市牟山镇、宁海县长街镇、绍兴市上虞区等6 地进行宁优799 鉴定试验。试验设为品种大区对比,以甬优1540 作为对照,每品种种植面积133 m2,不设重复,5 月中旬播种,6 月上中旬移栽,田间管理按一般生产技术要求进行。宁优799 平均生育期162.8 d,株高124.4 cm,穗长21.8 cm,每公顷有效数穗218.4 万,每穗总粒数323.1 粒,每穗实粒数268.8 粒,结实率83.2%,千粒质量24.5 g。与对照甬优1540 相比,每穗总粒数和实粒数都明显增加,千粒质量偏轻(表1)。宁优799 平均产量10 600.5 kg/hm2,比对照增产3.6%;增产点率83.3%,各试验点产量较稳定,表现高产、稳产和适应性强的特点(表2)。
表1 宁优799 和甬优1540 农艺与产量性状比较Table 1 The comparison of agronomic and yield characters between Ningyou 799 and Yongyou 1540
表2 宁优799 和甬优1540 产量比较Table 2 The yield comparison between Ningyou 799 and Yongyou 1540
3 繁殖技术要点
3.1 确定适宜播期
在宁波繁种,宁粳87A 和宁粳87B 在5 月下旬到6 月上旬同期播种,可确保花期相遇,预计在8 月底至9 月上旬抽穗。不育系宁粳87A 繁殖田用种量15~20 kg/hm2,保持系宁粳87B 为4~5 kg/hm2,秧田播种量150 kg/hm2以内。
3.2 合理密植,提高产量
秧龄控制在20~25 d 之间。不育系的繁殖对隔离条件要求较高,繁种田应选择自然隔离或生育期隔离的成片田块。父母本行比以2 ∶8为宜,株行距20.0 cm×20.0 cm,父本双本插,母本单本插。
3.3 合理肥水管理
肥料管理:插秧前1~2 d 施足底肥,移栽一周左右追施尿素,以100 kg/hm2为宜,配施磷钾肥,进入幼穗分化时追施氯化钾100 kg/hm2。
水分管理:根据制种田的实际情况进行灌溉,浅水栽插,寸水活棵,薄水分蘖,后期干湿交替。当母本分蘖达每丛12~13 个时搁田,促根系下扎。
3.4 喷施“九二〇”
宁粳87A 对“九二〇”非常敏感,一般喷“九二〇”90 g/hm2,即抽穗5%时喷45 g/hm2,次日再喷45 g/hm2。父母本同喷,但对父本的喷施量应重于母本,使父本高于母本5~10 cm,有利于优化授粉态势。
3.5 采取辅助措施,提高异交结实率
适时适度割叶,父、母本破口期同时割去剑叶1/3~1/2;及时赶粉,待母本开花高峰时,用竹竿人工赶粉,每天3~4 次,每次间隔15~20 min,连续赶粉8~9 d。
3.6 田间病虫防治
播种前种子用药剂浸种处理,预防恶苗病,中后期做好纹枯病、螟虫、蚜虫、褐稻虱等病虫害的防治。
3.7 去杂标准与技术要点
繁种田以空间和时间隔离为主。空间隔离要求繁种田四周1 000 m 范围内无同花期籼稻品种,500 m 范围内无同花期粳稻品种。时间隔离要求繁种田与其他品种的花期间隔时间在25 d 以上。繁种田要求在分蘖期及时除尽异形株,抽穗期除尽与不育系株型相似的花药肥大、散粉的可育杂株,赶粉结束后尽早割去保持系。收获前彻底清理场地,严格做到单收、单晒、单运、单贮。
4 应用前景和注意事项
宁粳87A 茎秆粗壮、抗倒伏能力较强,同时中抗稻瘟病和白叶枯病,米质较优,利用宁粳87A 配制的籼粳杂交稻组合在抗性、品质等方面表现较好。但宁粳87A 感光性强,与部分父本配制的组合感光性较强,生育期偏长,需注意茬口搭配。