一種不育系解決機械化制種和不育系混雜的設想與實踐

肖國櫻

(中國科學院亞熱帶農業(yè)生態(tài)研究所，湖南長沙410125)

勞動力成本的不斷提高，勞動者減輕勞動強度的愿望日趨強烈，迫切要求雜交水稻制種過程的機械化。在制種過程中水稻光溫敏核不育系遇到低溫、某些細胞質雄性不育系遇到異常高溫均會產生自交結實，導致雜種F1代中不育系混雜，從而降低雜交種的純度、影響大田產量。培育對一種除草劑具有抗性、同時對另外一種除草劑敏感的水稻不育系，即抗/感除草劑水稻不育系，可以一次性解決雜交水稻機械化制種和不育系混雜兩個問題。苯達松是一種對水稻安全的除草劑，但苯達松敏感隱性突變體對苯達松敏感。草銨膦、草甘膦、咪唑乙煙酸等能殺死水稻，但對具有抗性基因的水稻安全。利用苯達松敏感核不育系185BS、926BS與抗草銨膦的水稻雜交，選育出了抗草銨膦/感苯達松的水稻光溫敏核不育系09F316BS、09F317BS、09F319BS和09F320BS。利用苯達松敏感核不育系185BS為受體進行遺傳轉化，獲得了抗草銨膦和草甘膦/感苯達松的水稻光溫敏核不育系EB185BS。由于這些不育系具有抗除草劑的特點，而恢復系不具備，制種時不育系與恢復系可以混播，待授粉完成后噴施除草劑殺死恢復系，成熟后機械化收割不育系上所結雜交種子，而不需要提前人工割刈恢復系;而且恢復系在不育系中均勻分布也可以提高異交率。如果在制種過程中遇到異常低氣溫，造成不育系少量自交結實而混雜在雜種F1代中，可以通過在雜種F1代秧田噴施苯達松殺死混雜的苯達松敏感不育系，雜交種由于野生基因的顯性作用而不受傷害，從而可以保證大田F1代的純度;此外，秧苗期噴施除草劑可以代替田間種植鑒定雜交種純度，減少了種植鑒定中的土地占用和人工費用。本設想也可以運用到其它作物，通過培育一種抗/感除草劑的不育系來一次性解決機械化制種和清除不育系混雜的問題。

雜交水稻;抗/感除草劑不育系;機械化制種;不育系混雜