秈稻三系不育系德66 A的特征特性分析

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(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所/農(nóng)業(yè)部西南水稻生物學(xué)與遺傳育種重點實驗室， 四川 德陽 618000； 2.國家水稻改良中心四川瀘州分中心， 四川 瀘州 646100)

秈稻三系不育系德66 A的特征特性分析

蔣鈺東1,2，羅俊濤1,2，況浩池1,2，何興材1,2，楊揚1,2，付均1,2，鄭軍1,2，曾正明1,2

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所/農(nóng)業(yè)部西南水稻生物學(xué)與遺傳育種重點實驗室， 四川 德陽 618000； 2.國家水稻改良中心四川瀘州分中心， 四川 瀘州 646100)

對新育秈稻三系不育系德66 A的特征特性的研究表明：德66 A與宜香1 A(ck)株高相似，播始歷期比宜香1 A短5～7 d，單株穗數(shù)較少,而單穗穎花數(shù)較多；日開花動態(tài)和花時分布情況德66 A與宜香1 A(ck)相似，德66 A表現(xiàn)為開花高峰期明顯，花時較為集中，其中午前花率高達75.17%，總柱頭外露率為63.93%。

秈型三系不育系； 德66 A； 特征特性； 分析

自20世紀70年代發(fā)現(xiàn)野敗型雄性不育株實現(xiàn)雜交水稻三系配套以來，我國糧食產(chǎn)量持續(xù)增加，雜交水稻的種植在我國占有重要地位[1]。選育出優(yōu)良的雜交水稻新品種是雜交水稻能否順利發(fā)展的關(guān)鍵，水稻不育系的異交特性影響不育系的繁殖與雜交種制種產(chǎn)量，影響種子的生產(chǎn)成本，從而影響到不育系及雜交水稻能否大面積應(yīng)用于生產(chǎn)[2-7]。本試驗對新育三系不育系德66 A特征特性的分析，為進一步制種繁殖提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

課題組自育秈型三系不育系德66 A，以不育系宜香1 A為對照。

1.2 田間設(shè)計

試驗地設(shè)在四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所德陽試驗基地。供試材料于2016年5月10日至5月25日分期播種，每隔5 d播種1期，共5期。每期均在秧苗5葉齡左右移栽，株行距為20 cm×20 cm，單本插植，栽培管理與大田相同。

1.3 調(diào)查方法

1.3.1 花粉育性觀察

始穗后，不育系德66 A選取10株，每株選3穗，用2% I2-KI溶液染色，統(tǒng)計碘敗、圓敗和染敗的花粉粒數(shù)。

1.3.2 生育期的記載

德66 A的播種期、移栽期、始穗期和齊穗期進行詳細記載，計算播始歷期。

1.3.3 葉齡和主要農(nóng)藝性狀調(diào)查

移栽后，每期分別2個供試不育系選定10株，每隔7 d調(diào)查1次主莖葉片數(shù)，成熟后考察其株高、穗長、單株穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重等。

1.3.4 開花習(xí)性觀察

抽穗揚花前，分別選取5株不育系德66 A及宜香1 A(ck)進行觀察，始花后每天18：00時調(diào)查當(dāng)天開放的穎花數(shù)，直至各株開花結(jié)束，計算開花歷期、日開花百分率；盛花期，分別選取5株單株，從08：00時起至18：00時，每隔1 h觀察1次，記錄前1個時段開花數(shù)，計算花時分布。

1.3.5 柱頭外露率統(tǒng)計

在不育系開花結(jié)束后，分別對2個不育系選取10個主穗，觀察已開放穎花的柱頭外露情況，統(tǒng)計不育系的柱頭外露率。

1.4 柱頭活力測定

盛花期，分別對德66 A和宜香1 A隨機選取21個稻穗，僅留下當(dāng)天自然開放的穎花后套袋，自當(dāng)天起，每天選取3穗進行足量的人工授粉，連續(xù)授粉7 d，調(diào)查結(jié)實率，以結(jié)實率分析其柱頭活力。

表2 不育系的主要農(nóng)藝性狀

不育系株高(cm)單株穗數(shù)(根)單穗穎花數(shù)(粒)主莖總?cè)~數(shù)(片)千粒重(g)穗長(cm)劍葉長/寬(cm)包頸率(%)德66A88．149．86154．8313．530．623．1127．23/1．8528．52宜香1A88．4111．42137．814．7829．125．730．11/1．5124．27

表3 不育系的柱頭外露率

不育系 單外露率(%) 雙外露率(%) 總外露率(%) 變幅平均變幅平均變幅平均德66A32．38～38．0836．0726．3～29．627．8661．92～67．6263．93宜香1A25．21～27．1226．0318．33～20．0319．1138．96～41．8440．68

2 結(jié)果與分析

2.1 育性表現(xiàn)

對三系不育系德66 A回交轉(zhuǎn)育過程中，每一世代均進行嚴格的花粉鏡檢，經(jīng)過連續(xù)多代回交選擇，花粉已完全不育。德66 A套袋自交后不結(jié)實，鏡檢花粉不育度達99.9%以上，敗育類型以典敗為主。

2.2 不育系的播始歷期及主要農(nóng)藝性狀

從表1可知：德66 A的播始歷期為76～83 d，對照宜香1 A的播始歷期則為82～90 d，德66 A的播始歷期較宜香1 A短，兩者的播始歷期都隨播種期的推遲而縮短。

從表2可知：德66 A的株高88.14 cm、單株穗數(shù)9.86、主莖葉片數(shù)13.51、穗長23.11 cm和劍葉長27.23 cm分別低于宜香1 A(ck)，其單穗穎花數(shù)154.83、千粒重30.6 g、包頸率28.52%和劍葉寬1.85 cm分別高于宜香1 A(ck)。

表1 不育系分期播種及播始歷期

播種期(月/日) 始穗期(月/日) 播始歷期(d) 德66A宜香1A(ck)德66A宜香1A(ck)05/1008/0108/08839005/1508/0408/11818805/2008/0608/13788505/2508/0908/157682

2.3 開花習(xí)性觀察

由圖1可知，德66 A與宜香1 A(ck)開花歷期均為10 d，抽穗后日開花數(shù)逐日增加，第5天均出現(xiàn)盛花高峰，穎花開放數(shù)分別為20.30%和21.34%，10 d共累計穎花開放數(shù)分別為84.41%和82.05%。

由圖2可知，盛花期花時分布，德66 A于08：00時前已始花，ck于08：30時始花，在10：00～13：00時盛花，單日開花高峰時段10：00～12：00時，分別為48.32%和45.98%；德66 A和宜香1 A(ck)在13：00前的午前花率分別為75.17%和60.77%，德66 A花時分布較為集中，利于制種時與恢復(fù)系花時相遇。

2.4 柱頭外露統(tǒng)計

從表3可知：德66 A平均柱頭單邊外露率36.07%、平均柱頭雙邊外露率27.86%和平均柱頭總外露率63.93%均明顯高于宜香1 A(ck)平均柱頭單邊外露率26.03%、平均柱頭雙邊外露率19.11%和平均柱頭總外露率40.68%。

圖1 德66 A日開花動態(tài)

圖2 德66 A花時分布圖

2.5 柱頭活力測定

結(jié)果表明，剪穎后的前2 d德66 A和宜香1 A(ck)均表現(xiàn)出較高的授粉結(jié)實率。德66 A在開花后第5天人工授粉的結(jié)實率可達到25.30%，開花后第7天其柱頭才喪失活力；而對照宜香1 A開花后第5天人工授粉結(jié)實率僅為4.00%，其柱頭就已經(jīng)基本喪失活力(表4)。

表4 不育系柱頭活力

不育系結(jié)實率(%)第1天第2天第3天第4天第5天第6天第7天德66A77．4078．2050．2041．7025．3012．003．00宜香1A67．1471．6645．9621．174．001．000．00

3 小結(jié)與討論

本研究通過對新育秈型三系不育系德66 A特征特性分析表明，與宜香1 A(ck)相比，兩者株高相似，德66 A的播始歷期約短6.76 d，主莖總片數(shù)少1.27葉，單株有效穗少0.56根，而每穗穎花數(shù)多17.03粒；從開花習(xí)性來看，德66 A的累計穎花開放數(shù)84.41%較多于宜香1 A(ck)的82.05%，且午前開花率德66 A高于宜香1 A(ck)近14.4%，德66 A的花時較為集中，更利于制種時恢復(fù)系花時相遇；另外，德66 A柱頭外露表現(xiàn)和柱頭活力較宜香1 A(ck)更優(yōu)。

綜合新育秈型三系不育系德66 A的生育特性及開花習(xí)性，針對其特點，制定不育系繁種與制種技術(shù)，可以最大限度的提高不育系的異交性能，進而到達提高繁種與制種產(chǎn)量的目的。

[1]李宴軍.中國雜交水稻技術(shù)發(fā)展研究(1964-2010)[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.

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[3]丁軍,余顯權(quán).10個新育水稻三系不育系特征特性觀察[J].種子,2016,35(5):115-117.

[4]張廷松,趙福勝.9個新育水稻三系不育系的特征特性及遺傳相似性[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(9):18-20.

[5]陳云風(fēng),余秋英,傅軍如,等.5個水稻三系新不育系異交特性研究[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2013,35(1):7-12.

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[7]游晴如,黃庭旭,楊東,等.水稻優(yōu)質(zhì)香型不育系宜香1 A特征特性的初步研究[J].福建稻麥科技,2006,24(4):4-6.

Analysis of the Characters of Three-line Ldicia Rice Male Sterile Line De 66 A

JIANGYudong1,2，LUOJuntao1,2,KUANGHaochi1,2,HEXingcai1,2,YANGYang1,2,FUJun1,2,ZHENGJun1,2,ZENGZhengming1,2

2017-02-26

四川省科技創(chuàng)新苗子工程資助項目“水稻動態(tài)株葉型三系不育系德66 A的主要特性及配合力分析”(2016085)。

蔣鈺東(1989—)，男，重慶人；碩士研究生，研究實習(xí)員，研究方向：水稻遺傳育種；E-mail:jiangyudongking@163.com。

曾正明(1972—)，男，四川瀘州人；博士研究生，副研究員，研究方向：水稻遺傳育種；E-mail:zzmok783@163.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.08.091

S 511

A

1001-4705(2017)08-0091-03