优质软米多籽粒水稻新材料种质资源创新与利用探析

2022-09-27肖光秀陈志雄董诗龙杨玲聪

现代农业科技 2022年18期

肖光秀陈志雄董诗龙杨玲聪

（德宏州农业技术推广中心，云南芒市 678400）

1 优质软米多籽粒新水稻的来源

1999年，在观察研究德宏州农业科学研究所当年种植的德宏软米老品种资源时，首次在地白糯的软米老品种中发现了一种1个小穗可结2～5粒籽粒、较我国目前种植的水稻每个小穗仅结1粒籽粒多结1～4粒籽粒的优质软米多籽粒水稻新材料[1]。发现这种新材料后，有关人员预测优质软米多籽粒水稻新材料可能对增加优质稻的每穗粒数、改善优质稻的品质和安全性有重大价值。20多年来，科研人员坚持不懈地开展核心种质创新工作，对德宏州开展优质软米多籽粒水稻新材料育种工作产生了很好的效果。

2 优质软米多籽粒水稻新材料的科技查新

1999年首次发现优质软米多籽粒水稻新材料，经过2000—2001年连续2年种植后，证明该水稻新材料多籽粒的特性比较稳定且可以遗传，2001年在云南省科技厅下达的九·五“优质稻新品种选育及栽培示范”科技攻关课题结题科技查新要求中，将这种水稻新材料列入科技查新的一项内容。据国家一级查新机构云南省科学技术情报所的科技查新报告：优质软米多籽粒水稻新材料在国内尚无研究报道，属国内首次发现。

2017年根据国家一级查新咨询机构云南省科学技术情报研究院的科技查新报告：“每个小穗可结2～5粒籽粒，较我国目前种植的水稻每个小穗仅结1粒籽粒多结1～4粒籽粒在查新范围内未见文献提及。”说明在国内除本单位外尚无其他单位开展此项种质创新工作，其在我国具有独创性。

3 优质软米多籽粒水稻新材料的田间鉴评

2006年7月20 日，由云南省农业厅分管种植业的副厅长亲自带队，组织云南省农业科学院粮食作物研究所所长为组长、云南农业大学某教授为副组长的优质稻品种选育及新材料利用的田间鉴评专家组，对德宏州农业科学研究所种植的优质软米多籽粒水稻新材料进行了田间现场鉴评[2]。鉴评专家组认为：优质软米多籽粒水稻新材料是德宏州农业科学研究所于1999年9月18日在田间观察研究水稻品种资源时发现的，经过1999—2006年连续7年的种植观察和育种研究，优质软米多籽粒水稻新材料的遗传性状受显性基因控制、性状稳定，杂交后代育种材料性状很明显，比较有利于开展优质稻育种工作。专家组认为，优质软米多籽粒水稻新材料在水稻育种中呈现出应用价值。

4 优质软米多籽粒水稻新材料的种质创新

2000年首次开展杂交育种创新6个育种组合，分别是滇屯502×多籽粒、滇陇201×多籽粒、德优11号×多籽粒、德农208×多籽粒、（德农206×德农 207）×多籽粒、913A×多籽粒。

2003年继续开展杂交育种创新，配制组合56个，如滇屯 502×（滇屯 502×多籽粒）、滇陇 201×（滇陇201×多籽粒）、德优8号×多籽粒、云恢290×多籽粒、德优12号×多籽粒、德优16号×多籽粒等。

2004—2015 年反复杂交育种，主要用多籽粒的杂交后代材料，反复与云南省著名的优质软米品种德优8号、德优16号、德优12号、德优13号、德优14号、德优15号、德优19号、滇陇201、滇瑞408、滇屯502、云恢290、红优1号、红优3号、红优7号、文稻5号、文稻6号、文稻11号、临籼22等软米品种杂交，累计配组了1 951个育种组合，累计试验种植了36 244份育种材料，奠定了中国优质软米多籽粒新水稻的育种种质基础。

2016—2019 年重点组配米质柔软、略带香味的红软米和紫软米核心种质，共计68个组合、种质育种材料2 631份。主要选用特长粒的红色软米中间材料与多籽粒中间育种材料杂交，创新长粒型红软米多籽粒新种质；选用特长粒型的紫色软米中间育种材料与多籽粒中间育种材料杂交，选育紫色多籽粒新种质，为进一步开展好优质软米多籽粒水稻新材料育种提供了较好的育种资源。

(2)计算每日总热量:成人休息者每日每千克标准体重给予热量105~125kJ(25~30kcal);中体力劳动者146~167kJ(35~40keal);重体力劳动者167kJ(40 keal)以上。营养不良或消耗性疾病者应在此基础上酌加,肥胖者酌减,使体重恢复至理想体重的±5%左右。

5 优质软米多籽粒水稻新材料的示范种植

2015—2017 年选用优质软米多籽粒水稻新材料F-87在德宏州农业科学研究所和芒市风平镇崃门村示范种植1.65 hm2[3]；2018—2019年选用优质软米多籽粒水稻新材料2-3-2在德宏州农业科学研究所示范种植0.64 hm2；平均产量 8 263.5 kg/hm2[4]，较对照品种德优8号增产2 050.2 kg/hm2，增幅33.00%（表1），标志着优质软米多籽粒水稻新材料示范种植获得成功[1]。

表1 2015—2019年优质软米多籽粒水稻新材料示范种植情况

6 优质软米多籽粒水稻新材料的创新点

6.1 国内首次发现

据2001年和2017年国家一级查新机构云南省科技情报研究所查新中心的查新结果，优质软米多籽粒水稻新材料育种材料在国内尚无报道，属国内首次发现，该项种质创新工作在我国具有独创性，处于领先水平。

6.2 性状受显性基因控制

2006年7月20 日，田间鉴评意见认为，优质软米多籽粒育种新材料真实，遗传性状受显性基因控制、性状稳定，杂交后代育种性状明显，比较有利于开展优质稻育种工作。

6.3 穗粒数高

考种结果表明，优质软米多籽粒水稻新材料F-87的平均穗粒数为232粒，较对照种德优8号平均穗粒数（168.3粒）多63.7粒；结实率71.2%；千粒重28.6 g，较对照种德优 8 号千粒重（24.6 g）高 4 g，穗粒数和千粒重增产增收基础比较好[5]。

6.4 不含雄性不育基因

与我国目前大面积种植含有雄性不育基因的“三系”和“两系”杂交稻相比，优质软米多籽粒水稻新材料不含雄性不育基因，但含有多籽粒的优良基因，可在基因水平上确保中国稻米食品安全。

6.5 茎秆高度适中、茎秆粗壮、抗倒伏能力强

首次发现和选育成功的优质软米多籽粒水稻新材料株高在90～120 cm之间，较当地主栽的德优8号、滇陇201、德优16号等品种株高（130～150 cm）矮10～60 cm，且茎秆粗壮，抗倒伏能力明显增强，比较有利于机械收割。

6.6 蛋白质含量高、营养价值高

农业农村部稻米检测分析中心检测结果表明：首次发现的优质软米多籽粒水稻新材料P-43蛋白质含量达12.0%，较滇屯502的蛋白质含量（7.63%）高4.37个百分点；新选育成功的F-87蛋白质含量达11.4%，较滇屯502高3.77个百分点。

7 优质软米多籽粒水稻新材料种植技术

7.1 种子处理

播种前2～3 d，将种子进行晾晒，筛选出饱满的种子，以提高发芽率。1 kg种子用强氯精2 g、咪鲜胺或施宝克或使百克1 mL，混合浸种36～48 h后，再用清水冲洗干净后催芽、晾芽播种，预防恶苗病和稻瘟病的发生。

7.2 播种育苗

德宏州水稻播期一般在4月中旬，播前床土要浇足水，达到饱和状态。不论机播还是人工撒播种子量应分2份，播种2次。第1次播全，第2次找匀之后均匀覆土0.7 cm厚度，保温保湿。播种量机插840～900 g/m2、人工插 350～400 g/m2，均为湿籽。

出苗期保持土壤湿润，以利于出苗整齐。出苗后至2.5叶床面不干不浇水，以提高地温，促根下扎。2.5叶至插秧期每天浇1次水，防止秧苗缺水萎蔫、发病。在秧苗1.5～2.5叶可追施壮秧营养剂，在插秧前2～3 d，再喷施1遍生根粉，以促进水稻根系发育，加快秧苗返青速度。

7.3 整地

翻地深度一般为15～18 cm，不宜过深，最好不要打破犁底层。整地要做到旱整平、水耢平、耢耙结合、整平耙细、田面高低不超过3.33 cm，5月初开始放水泡田，水耙地水耢平一定要提前结束，留出足够的沉降和封闭时间。

7.4 插秧

秧龄控制为20～35 d，秧龄超过40 d会发生早穗而减产。如果手工插秧，行株距30 cm×10 cm，每穴插3～5株苗；如果机插秧，行株距30 cm×15～17 cm比较合适[6]。

7.5 合理施肥

大力提倡增施有机肥和生物菌肥，适量施用锌肥、硅钙肥。第1次插秧后3 d发现有新的白根出现时追施返青肥；第2次在分蘖高峰期，追施分蘖肥；第3次当每穴主穗孕穗粒开始形成时，追施孕穗保花肥。

7.6 科学管水

根据水稻不同生育期的生育特点来调节水层，合理灌水和晒田，以达到节水提温的目的。在插秧至缓苗期保持4～5 cm深水层护苗，分蘖前期保持3 cm左右的浅水层，分蘖中后期进行干湿交替灌溉。当全田总茎数达到预定指标（520个/m2，）时，及时排水晒田，控制无效分蘖的发生。在拔节孕穗前期保持湿润，保证通气良好，后期适当建立浅水层，特别是抽穗前5～15 d内保持浅水层，其余时期以干湿交替灌溉为主，采取陈水不干、新水不进的管水方法，保证地上部、地下部协调生长。