抗病优质籼型三系不育系旗5A的选育与应用

沈伟锋 潘德灼 刘玉芹 方珊茹

摘 要：旗5A是福建省农业科学院水稻研究所利用抗病中间材料RB716与保持系旗2B杂交，从F4代中选择抗病优质的矮秆单株与旗2A测交，后代经过多次回交育成的野败籼型三系不育系。该不育系育性稳定，花粉不育度达 99.99%，米质达部颁《食用稻品种品质》标准二等，稻瘟病抗性鉴定综合评价为中抗。于2020年通过福建省农作物品种审定委员会审定。由该不育系配制的组合旗5优661和旗5优862表现株叶形态好，穗大粒多，抗倒性好，米质优，产量优势明显，于2020年通过福建省农作物品种审定委员会审定。

关键词：不育系;旗5A;抗稻瘟病;选育;繁殖

中图分类号：S 511   文献标志码：A   文章编号：0253-2301（2022）03-0045-05

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2022.03.008

Breeding and Application of the Disease-resistant and High-qualityIndica Three-line Male Sterile Line Qi 5A

SHEN Wei-feng， PAN De-zhuo， LIU Yu-qin， FANG Shan-ru*

（Rice Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences， Fuzhou， Fujian 350019， China）

Abstract： Qi 5A was a wild abortive indica three-line male sterile line which was crossbred by the disease-resistant intermediate material RB716 with the maintainer line Qi 2B by the Rice Research Institute of Fujian Academy of Agricultural Sciences， by selecting the single plant with short stem， disease resistance and high quality from F4 generation to test cross with Qi 2A， and backcrossing the offspring for many times. The sterility of the male sterile line was stable， the pollen sterility reached 99.99%， the rice quality reached the second grade of the standard of edible rice variety quality issued by the Ministry， and the comprehensive evaluation of rice blast resistance was medium resistance. It was approved by Fujian Crop Variety Approval Committee in 2020. The combination Qi 5you 661 and Qi 5you 862 prepared by the male sterile line showed good plant leaf morphology， large panicles， many grains， good lodging resistance， high rice quality and obvious yield advantage， which were approved by Fujian Crop Variety Approval Committee in 2020.

Key words： Sterile line; Qi 5A; Rice blast resistance; Breeding; Reproduction

三系杂交水稻的应用与推广为缓解中国的口粮问题，做出了巨大贡献[1]。目前，三系杂交水稻的选育以优质、绿色同时兼顾高产为重要方向[2-3]，其中的关键就在于选育出米质优、抗病性强以及异交率高的三系不育系[4-6]。我国籼型三系不育系的选育在优质、抗病以及高产方面取得不少成果[7-12]，一些优良不育系如宜香1A[13]、野香A[14]、吉丰A[15]和谷豐A

[16]等所配制组合得到广泛应用与推广。但是，同时具备优质与抗病的不育系仍相对缺乏，本研究通过利用自主育成的抗病中间材料RB716，以保持系旗2B为受体，进行抗瘟性和米质改良，成功培育出抗稻瘟病、米质优、异交好的籼型三系不育系旗5A，于2020年通过福建省农作物品种审定委员会审定（闽审稻20200075）。

1 选育过程

2008年早季，在福州以保持系旗2B为母本，与抗病中间材料RB716杂交，2009年春在海南种植F1代，混收种子，晚季在福州种植F2代分离群体，选择株叶形态表现较好的优异单株收种，F3代通过在福建将乐黄潭镇进行人工苗期鉴定和田间自然发病筛选出抗病单株;2010年夏季在福州从F4代中选择矮秆抗倒、优质抗病的不同单株与旗2A测交，2011年春在海南种植测交F1代，抽穗后镜检每个不育单株的花粉育性，挑选败育彻底的优质抗病单株与对应的父本回交。经过连续回交6代，并经过严格育性和抗稻瘟病筛选，至2014年在海南基地种植保持系F11和相对应不育系BC6F1世代。同时选用优势恢复系与其测交，进行配合力测定，结合杂种一代的田间优势以及不育系的抗病表现，其中1个小区表现株型整齐适中，分蘖力好，米质优，败育彻底，异交结实率高，遂将其定名为旗5A，相应保持系为旗5B。选育过程见图1。

2 特征特性

2.1 生育期

旗5A在福州早季3月中旬播种，播始历期89 d左右，主茎叶片数15片左右;6月上旬播种，播始历期73 d左右。在沙县5月下旬播种，播始历期75 d左右。不育系与保持系抽穗期相当。

2.2 主要农艺性状

旗5A株高78 cm左右，株型集散适中，茎秆粗壮，叶色较淡。剑叶挺直，角度适中，约15°，剑叶长35 cm，宽1.8 cm，微瓦。叶鞘、稃尖、柱头紫色。分蘖力较强，单株成穗11个左右。包颈长6.2 cm，包颈粒率12.6% ，穗长22.9 cm左右，每穗总粒数138粒左右，千粒重25 g左右，谷粒大小中等。谷色黄色，落粒性中等。

2.3 不育性

2019年在泉州市农业科学研究所西塘基地进行田间现场鉴定，分期种植群体各1 500株，群体生长整齐一致，测试结果不育株率达100%，花粉镜检结果以典败为主，花粉不育度达 99.99%，柱頭外露率78.12%，其中双边外露率达46.39%。

2.4 稻瘟病抗性

2019年经福建省农作物品种审定委员会在福建上杭、宁化、建阳和将乐4个抗稻瘟病田间自然诱发鉴定点和福建省农业科学院植物保护研究所室内接菌鉴定点进行抗性鉴定，旗5A表现为：田间自然诱发鉴定综合指数3.75，穗损失率最高级别3级，表现中抗;室内接种鉴定表现抗病，综合评价中抗稻瘟病。

2.5 稻米品质

经农业部稻米及制品质量监督检验测试中心检测，旗5A糙米率82.2%，精米率75.7%，整精米率64.6%，粒长6.9 mm，长宽比3.1，垩白粒率11%，垩白度1.1%，透明度2级，碱消值6.5，胶稠度80 mm，直链淀粉含量17.5%。米质达部颁《食用稻品种品质》标准二等。

3 配组应用

旗5A与福恢386、福恢661、福恢2015和JR862等恢复系测交配组的150多个组合，2015-2018年在沙县作中稻及福州作晚稻种植，结实率大部分都达到80%以上，说明旗5A不育系可恢性较好。同时该不育系配制的组合表现出植株生长旺盛，株叶形态好，分蘖力强，穗大粒多，抗倒性好，米质优，产量优势明显。与福恢661、JR862等恢复系测交配组的组合旗5优661和旗5优862于2018-2019年参加福建省闽佳科企联合体晚稻中熟组区试（表1）。

3.1 旗5优862品种表现

旗5优862全生育期126.4 d，比天优华占（CK）迟熟1.5 d，株高103.6 cm，穗长22.5 cm，每穗总粒数173.5 粒，结实率80.6%，千粒重26.5 g。区试两年平均单产8.30 t·hm2，比天优华占（CK）增产0.87%。抗性表现两年综合评价为抗（R）稻瘟病。米质主要指标：糙米率80.7%，整精米率65.7%，垩白度0.6%，透明度1级，碱消值6.4，胶稠度73 mm，直链淀粉含量19%，达部颁《食用稻品种品质》标准二等。2020年通过福建省审定（闽审稻20200046）。

3.2 旗5优661品种表现

旗5优661生育期125.8 d，比天优华占（CK）迟熟0.8 d，株高105.0 cm，穗长23.2 cm，每穗总粒数182.9 粒，结实率82.3%，千粒重26.6 g。区试两年平均单产8.37 t·hm2，比天优华占（CK）增产1.69%。抗性表现两年综合评价为中抗（MR）稻瘟病。米质主要指标：糙米率81.2%，整精米率63.3%，垩白度0.5%，透明度1级，碱消值6.1，胶稠度77 mm，直链淀粉含量18.5%，达部颁《食用稻品种品质》标准二等。2020年通过福建省审定（闽审稻20200048）。

4 主要繁殖技术要点

旗5A的繁殖宜选择在福建西北部海拔500 m以下的基地，不育系的繁殖对天气的要求与制种时一致，在扬花期田间相对湿度为75%～85%时最佳，无连续3 d以上的雨天[17-18]。

4.1 适时播种，确保安全授粉

不育系开花的最佳穗部温度为28～32℃，因此，选择春繁时，要注意幼穗分化期避开低温天气和抽穗扬花时避开梅雨天。采用秋繁时，生育期的安排要避开9月中、下旬的低温，把抽穗扬花期安排在8月底至9月初的晴朗天气，争取在“寒露风”来之前齐穗。不育系繁殖父母本的播差期比制种小得多[19]，且播种顺序也正好相反，制种时先播父本，而繁殖需先播母本（不育系）。不育系的播始历期一般比保持系（父本）长3 d左右，且花期分散，从始花到终花一般比保持系长2～5 d。因此，为了使父母本花期相遇，并形成父本花期“两头包”，父本应分两期播种，安排在5月下旬播种，8月下旬抽穗。第1期父本（保持系）比母本（不育系）迟播3 d，叶差0.8叶左右，两期父本相隔5天播种。

4.2 培育叶蘖同伸的适龄壮秧

不育系繁殖时，秧龄较短，培育适龄多蘖壮秧更加关键。按秧田与大田1∶3的比例留足秧田，施足底肥，早施追肥。稀播匀播，要求母本秧龄25 d左右，6～7叶，带蘖3个以上。第1期父本秧龄23 d左右，5.5片叶，带蘖2.5个以上，第2期父本秧龄20 d，5片叶，带分蘖2个以上。

4.3 建立高产群体，增加有效穗数

合理密植，父母本同期插秧，行比以2∶8为宜，母本的株行距16.7 cm×16.7 cm，每穴插2粒谷的苗，基本苗插足200万苗·hm-2，使有效穗达到300万～330万穗·hm-2;父本的株行距16.7 cm×26.7 cm，与两边母本的间距为25 cm。父本每穴插2～3粒谷苗。

4.4 科学施肥，协调父母本平衡生长

施肥原则上，以基肥为主，氮、磷、钾配方施肥。施肥方法上，可采取二道施肥，先施80%的底肥，后期追施20%，保证根稳长不徒长，叶青秆壮不早衰。前期管水需要浅水湿润，以促进分蘖;中期苗够晒田，幼穗分化到四期及抽穗扬花期，田间保持约4 cm水层;后期间断灌溉，干干湿湿，稳定灌浆。

4.5 合理施用“九二○”

旗5A的繁殖中“九二○”总用量300～360 g·hm-2。按前轻、中重、后补的原则按1∶2∶1分3次进行，后2次可间隔1 d，在第2次喷施后再单独喷1次父本，用量为30 g·hm-2左右 。

4.6 严格隔离，防杂保纯

必须严密隔离，全面认真去杂，以确保种子纯度。不育系繁殖应尽可能选择自然空间隔离条件好的田块，在丘陵或山区的隔离距离要求在50 m以上，平原地区要求100 m以上，在这个区域内，除种植保持系外，不能种植其他品种的水稻。

不育系去杂必须贯穿其整个生育周期，抽穗前需先去除田间异型株、落地谷和早穗株，扬花期需去除散粉株，成熟期需去除保持系和迟熟株。在父本扬花期结束后，尽早割除父本，以免种子成熟后难以分辨。在收割时需要事先对收割机进行彻底清理，严防机械混杂，确保种子纯度。

4.7 及时防治病虫害，适时收割

生产上注意稻飞虱、卷叶螟、稻纹枯病、黑粉病等病虫害的防治。适时收获，待繁殖田80%种子达到成熟时抢收为最佳，及时晾晒，冷库保存，确保种子质量。

参考文献：

[1]袁隆平.超级杂交水稻育种研究的进展[J].中国稻米，2008（1）：1-3.

[2]任光俊，颜龙安，谢华安.三系杂交水稻育种研究的回顾与展望[J].科学通报，2016， 61（35）：3748-3760.

[3]潘润森，李齐向，陈志伟，等.优质三系杂交水稻选育的实践与思考[J].杂交水稻，2013， 28（5）：18-21.

[4]陳惠清，王天生，谢少和，等.抗稻瘟病优质籼型三系不育系佳谷A的选育[J].杂交水稻，2021， 36（2）：30-32.

[5]吕直文，严明建，雷树凡，等.利用不同质源不育系优势性状重组选育籼型水稻三系不育系初探[J].杂交水稻，2018， 33（3）：5-9.

[6]柳武革，王丰，李金华，等.水稻三系不育系的分子设计改良与应用[J].广东农业科学，2021， 48（10）：69-77.

[7]王合勤，陈金节，张云虎，等.优质籼型水稻新不育系荃9311A的选育[J].杂交水稻，2013， 28（6）：10-12.

[8]程式华.杂交水稻育种材料和方法研究的现状及发展趋势[J].中国水稻科学，2000， 14（3）：165-169.

[9]吴婷婷，陈海龙，黄俊，等.Pi9基因分子标记辅助选择改良水稻不育系丰源A的稻瘟病抗性[J].华北农学报，2021， 36（5）：191-197.

[10]王天生，陈惠清，谢旺有，等.利用功能性分子标记辅助选育香型杂交水稻不育系[J].分子植物育种，2020， 18（23）：7801-7807.

[11]沈雨民，陈明亮，熊焕金，等.优质抗稻瘟病水稻三系不育系“赣莲A“的选育[J].分子植物育种，2018， 16（3）：924-930.

[12]王楚桃，黄乾龙，何永歆，等.优质抗病水稻三系不育系神农4A的选育[J].杂交水稻，2020， 35（4）：21-22.

[13]江青山，林纲，赵德明，等.优质香稻不育系宜香1A的选育与利用[J].杂交水稻，2008， 23（2）：11-14.

[14]莫海玲，唐梅，孙富，等.优质香稻三系不育系野香A的选育与应用[J].杂交水稻，2015， 30（4）：11-12， 64.

[15]柳武革，王丰，刘振荣，等.早熟抗稻瘟病三系不育系吉丰A的选育与应用[J].杂交水稻，2014， 29（6）：16-18.

[16]黄利兴，张以华，游年顺，等.抗稻瘟病水稻不育系谷丰A的选育与利用[J].杂交水稻，2013， 28（5）：6-10.

[17]李顺武，龚太伦，樊恩达.水稻三系不育系优质高产繁殖技术[J].杂交水稻，2019（5）：17-18.

[18]卢兴桂.杂交水稻制种与栽培技术[M].武汉：湖北科学技术出版社， 1999.

[19]卢宏琮，黄运川，邓国富.优质杂交晚籼组合美优998在海南高产制种技术[J].南方农业学报，2010， 41（3）：220-222.

（责任编辑：柯文辉）