广亲和不育系云992s 的选育

吕 莹 邓 伟 董阳均 徐雨然 张锦文 董 维 张建华 张 笑 王 睿 李小林

（1 云南省农业科学院粮食作物研究所，昆明 650205；2 云南省主要农作物种子加工工程技术研究中心，昆明 650205；3 云南省稻作遗传改良重点实验室，昆明 650205；4 云南省水富市种子推广站，水富 657800；5 云南粮食集团有限公司，昆明 650000）

水稻（Oryza sativaL.）作为世界上最重要的粮食作物之一，优质、高产、多抗一直是其育种研究的主流方向[1-3]。但是随着育种资源的交流，特别是种内骨干亲本的交流，导致了现在生产上的水稻品种遗传背景越来越狭小，杂种优势越来越不明显，因此，要突破水稻的产量和其他农艺性状必须扩大现有水稻的遗传背景。利用籼粳杂交是目前扩大水稻遗传背景的有效途径之一，同时也是利用杂种优势的重要方法，但在籼粳稻杂交时常会出现明显的杂种不育现象，导致杂种F1结实率偏低，严重制约籼粳稻间的杂种优势利用和基因交流[4-5]。长期以来，在解决籼粳间杂种不育问题过程中，研究者们发现有一类水稻品种与籼稻品种和粳稻品种的杂种后代均表现为可育且结实正常，遂将这类水稻品种称为广亲和品种[6]。广亲和种质资源的发现和研究使克服籼、粳稻亚种间杂种不育障碍，更好地利用亚种间杂种优势成为了现实。随着现代分子生物学的发展，研究者利用籼稻、粳稻和广亲和品种构建的多个三交群体、近等基因系、单片段代换系、低代回交群体开展了遗传分析，定位了30 多个杂种不育位点，先后定位了f3、f5、f8、pf12、S5[7-8]等。育种家们运用常规育种、分子标记辅助选择、全基因组选择等育种手段筛选和选育出大量的广亲和品种，其中部分已应用于生产中。如夏明元等[7]以甬优4949 为材料，利用花药培养技术创制出了1 份综合性状较好并携带有广亲和基因的中间材料HDH73，段敏等[9]利用CRISPR/Cas9 技术创制广亲和水稻温敏雄性不育系TB52S。

云南省农业科学院粮食作物研究所利用培矮64s 作母本与父本籼型三系保持系冈46B 杂交，在云南水富和海南三亚连续多代选育，结合田间和室内花粉镜检及广亲和测定筛选优良株系，于2016年育成广亲和光温敏籼型两用核不育系新品系云992s，并通过云南省省级不育系田间鉴评。

1 亲本来源及选育过程

1.1父本冈46B父本冈46B 是四川农业大学用二九矮与V41B，珍汕97B 与雅矮早组织单交、复交选择早熟、穗大粒多的单株，经多代自交选育而成，其植株紧凑，抗病性强，茎秆粗壮，株高适中[10]。

1.2母本培矮64s母本培矮64s 是国家杂交水稻工程技术研究中心以农垦58s 作母本、培矮64 作父本杂交，在F2选择与培矮64 相似的核不育株再与培矮64 回交，其杂种后代经长沙、海南多代双向选择育成的籼型水稻低温敏雄性不育系[11]。

1.3选育经过2011 年在昆明温室用培矮64s 作母本与冈46B 杂交，同年冬在海南种植F1；2012 年在水富种植F22000 苗，抽穗时按单株取花粉镜检并套袋自交，根据花粉镜检和套袋自交的结果选择农艺性状优良的不育单株50 株割篼繁殖并按单株收种；2012 冬年在海南种植F3按单株种植成株行续选，编号992 的株行农艺性状表现优良，从中优选5 个单株套袋自交，成熟时按单株收获；2013 年在水富种植F4，将收获的5 个单株按株系种植，选择群体整齐度一致，同时通过镜检结合套袋自交选取花粉败育、自交结实率为零的优良株系割篼繁殖收种，2013 年冬在海南种植F5株系，株系992-1苗期长势强劲，综合农艺性状优，群体整齐一致，从中选取类型一致的单株3 个套袋自交成熟后混收；2014 年在水富种植混收F6，割兜繁殖混收；2014 年冬在海南种植F7，2015 年在水富种植F8，同时分期播种进行育性转换观察；2015 年冬在海南种植F9，2016 年在水富进行F10育性鉴定展示，不育期内花粉败育彻底，通过镜检优选20 个单株进行核心种子繁殖，同时进行田间育性鉴评，定名云992s。

2 品种特征特性

2.1云992s的形态特征云992s 在云南省水富市向家坝镇种植，播始历期100d 左右，平均株高78.8cm，株型直立松散，长势较旺，叶片绿色，剑叶直立，长40cm；主茎平均叶片数13～14 叶；单株有效穗数11.2 穗；籽粒细长、穗子包颈度小，平均穗长26.5cm，穗子着粒密度大，穗平均颖花数164.3 个。

2.2云992s的育性及其转换不育期内花粉败育彻底，表现为完全典败和圆败，以典败为主。在水富通过不同生态条件下从2015 年3 月25 日至6 月4 日分期播种进行育性转换观察，7 月15 日至8 月25 日时段抽穗，选择3000 个单株套袋，成熟后调查结实率、田间不育株率100%，2 年镜检12000 粒花粉，花粉全部败育，主要以典败为主，不育度100%，在水富连续不育期达40d。根据自然状况不同生态条件下的育性转换规律研究，结合2016 年水富气象资料分析，初步判断该不育系育性转换临界起点温度为22℃左右；临界光长为13h 左右；该不育系易于繁殖，2015 年11 月15 日在海南冬繁播种，2016 年1 月27 日始穗，其自交结实率为60.3%。

2.3短日遮光处理结果2016 年在云992s 进入幼穗分化期后，用3 层黑布遮挡光线1 个月，避光时间为20：00 到次日8：00，日长12h，同期（6 月25 日至7 月30 日）自然日长为对照。试验结果显示，云992s 在日长12h 花粉败育率为55%，套袋自交结实率30%；同期自然日长下花粉败育率为100%，套袋自交结实率0。

2.4田间抗病表现云992s 在选育过程中注重稻瘟病抗性的筛选，在水富高温高湿生态条件下种植，整个大田生育期内生长健壮、长势强劲、植株清秀，无稻瘟病和白叶枯病的发生。

3 产量表现

2015 年中稻在云南水富用该不育系云992s 与自主选育的8 个恢复系测交配组，2016 年中稻在云南蒙自、文山、普洱、景洪、保山、芒市、云县7 个主要籼稻区种植，单试点每667m2最高产量为组合云992s/F12，达896.67kg；平均产量最高为组合云992s/F16，达720.32kg，比对照两优培九高51.91kg（表1）。

表1 云992s 测配组合产量表现 （kg/667m2）

4 广亲和性表现

用不育系云992s 与籼粳稻测验种（籼稻IR36、南京11 和粳稻秋光、巴利拉）杂交，其杂交种F1表现群体整齐、结实率高，其中与测验种籼稻（南京11、IR36）结实率分别为86.7%、90.2%，与粳稻（秋光、巴利拉）杂交结实率分别为74.3%、80.9%，F1可育花粉率均在75%左右，其结果表明云992s对籼粳和粳稻均具有亲和性，且结实率完全达到广亲和性的标准，属于综合性状优良的广亲和材料（表2、图1）。

图1 云992s/南京11 花粉镜检结果

表2 云992s 与籼、粳稻杂交种F1 结实率

5 繁殖制种特点

云992s 生长的整个生育期都要注重施肥管理，重施底肥，每667m2施农家肥1000kg、磷肥50kg、尿素6kg（若无农家肥，则增加尿素2kg、氯化钾10kg），并及时追施分蘖肥尿素3kg。田间灌溉过程中要注意根据水稻的不同生育期的特点来调节用水量，从而节水保温、保证水稻的正常生长。收获前7d 断水，防止水稻枯熟影响产量，收获后及时脱粒、晾晒、保存。云992s 整个生育期抗稻瘟病、稻曲病等病害，在始穗期注意及时施用噻嗪·异丙威、水胺硫酸、吡虫啉、三唑磷、毒死蜱等药剂防治螟虫、稻飞虱、稻纵卷叶螟、稻蓟马等虫害，抽穗期注意防鼠害、鸟害。以人工除草为主，化学除草为辅，尽量减少产量损失。云992s 属中穗型品种，制种时可安排2 期父本以收获更高产量。云992s 繁茂性好，包颈较轻，对“九二〇”反应敏感，大田制种群体较整齐，可在抽穗10%时喷施第1 次“九二〇”，每hm2用量50～65g；间隔1d 后喷施第2 次，用量80～100g。

6 应用情况及前景

云992s 是一个育性稳定、广亲和性好、抗性强、异交结实率较高的籼型两用核不育系，2016 年通过云南省鉴定，利用云992s 与恢复系测交配组，其杂种一代群体整齐，且表现出明显的超亲优势或超标优势，可以明显提高其分蘖能力、结实率，同时有利于减轻稻瘟病、白叶枯病等病害的发病程度，组配的云两优9922 通过2022 年云南省农作物品种审定。此外，云992s 还具有花时集中、柱头外露率高等良好的开花习性和制种特性，利用云992s 配制杂交稻组合，可以明显提高其异交结实率，增加制种产量，降低种子成本。因此，云992s 在配制杂交稻新组合方面具有较好的利用前景。