黑龍江省“十二五”期間育成的水稻品種基本情況分析

高世偉聶守軍*常匯琳劉晴劉宇強(qiáng)熊琰謝樹鵬薛英會劉立超門龍楠史淑春陳秋明李婧陽

（1黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院綏化分院，黑龍江綏化152052；2黑龍江省龍科種業(yè)集團(tuán)有限公司，哈爾濱150086；3哈爾濱市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，哈爾濱150086；3黑龍江省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)管理中心，哈爾濱150086；第一作者：gaoshiwei1118@126.com；*通訊作者：nsj-0821@163.com）

黑龍江省水稻種植面積在434萬hm2左右，選育的水稻品種具有早熟、優(yōu)質(zhì)、耐冷、適口性好等優(yōu)點(diǎn)，由于其產(chǎn)量穩(wěn)定，商品率高，黑龍江已成為我國主要的優(yōu)質(zhì)稻米生產(chǎn)、加工基地，不僅供應(yīng)全國其他省市，同時出口亞洲的部分國家?！笆濉逼陂g（2011-2015年），黑龍江省共審定水稻品種89個，本文對這些水稻新品種基本情況進(jìn)行了分析，并對骨干親本進(jìn)行發(fā)掘，旨在總結(jié)這一時期黑龍江省水稻品種選育的成功之處，探尋其中的不足，明確黑龍江省水稻育種未來的發(fā)展目標(biāo)。

1 數(shù)據(jù)來源與分析方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文以2011-2015年黑龍江審定通過的89個水稻新品種為材料，采用的數(shù)據(jù)全部來源于黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會審定公告，這些數(shù)據(jù)主要包括產(chǎn)量指標(biāo)（株高、穗長、穗粒數(shù)、千粒重、區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量、生產(chǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量）、品質(zhì)指標(biāo)（糙米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、膠稠度、直鏈淀粉含量）和抗病、抗逆性指標(biāo)（葉瘟、穗頸瘟等級、處理空殼率）。

1.2 數(shù)據(jù)處理

采用DPS軟件對上述指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，分析方法采用常用的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法。追溯這一時期水稻新品種的遺傳系譜，其親本一般為黑龍江省歷年審定的品種或水稻育種中間材料。采用農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（NY/T594-2002）對品質(zhì)達(dá)標(biāo)率進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑龍江省“十二五”期間審定通過的水稻新品種概況

2.1.1 水稻品種數(shù)量

“十二五”期間黑龍江共審定水稻品種89個，其中特種稻28個（中香稻品種18個，糯稻品種7個，軟米品種3個），特種稻數(shù)量占這一時期審定品種總數(shù)的31.5%?？梢?，隨著黑龍江省稻米市場需求的改變，水稻育種方向已由原本的追求高產(chǎn)，向優(yōu)質(zhì)、香型、多用途方向發(fā)展。在適應(yīng)區(qū)劃分上，“十二五”期間黑龍江審定的水稻品種主要集中在第一、第二積溫帶，占這一時期審定品種總數(shù)的73.0%，其中適宜第一積溫帶種植的水稻品種為31個，適宜第二積溫帶種植的水稻品種為34個。

2.1.2 品種選育方法

對采用的育種方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，黑龍江省“十二五”期間審定的水稻新品種采用雜交方法育成的有83個，其中，采用單交方法育成的為78個、復(fù)交方法育成的為5個；采用系選育成的水稻品種3個；采用花藥離體培養(yǎng)育成的水稻品種3個?？梢姡Ｒ?guī)雜交仍是當(dāng)前黑龍江省水稻新品種選育的主要手段。

表1 “十一五”和“十二五”黑龍江審定的水稻品種主要產(chǎn)量性狀

表2 “十一五”和“十二五”黑龍江審定的水稻品種主要品質(zhì)指標(biāo)

表3 水稻品種各主要品質(zhì)指標(biāo)貢獻(xiàn)率

表4 水稻品種各主要品質(zhì)指標(biāo)因子載荷矩陣

表5 水稻品種抗病、耐冷性

2.2 產(chǎn)量性狀

眾多研究表明，穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)。由表1可知，“十二五”期間黑龍江審定的水稻新品種在株高、穗粒數(shù)、區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量、生產(chǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量上較“十一五”期間育成的品種有較大的提升，特別是穗粒數(shù)增幅達(dá)11.2%。

2.3 主要品質(zhì)性狀

由表2可知，“十二五”審定通過的水稻新品種在整精米率、堊白粒率、膠稠度、直鏈淀粉含量等指標(biāo)上較“十一五”審定通過的水稻品種有了較大的改進(jìn)?！笆濉逼陂g育成了黑龍江省首個國標(biāo)一級米龍稻18，審定的水稻品種達(dá)到國標(biāo)二級米的比例較“十一五”增加了17.9個百分點(diǎn)?？梢姡邶埥　笆濉痹趦?yōu)質(zhì)稻育種上較“十一五”有較大進(jìn)步。

對黑龍江省“十二五”期間育成水稻品種的各品質(zhì)性狀出糙率（X1）、整精米率（X2）、堊白粒率（X3）、堊白度（X4）、直鏈淀粉含量（X5）、膠稠度（X6）、食味評分（X7）等進(jìn)行主成分分析，其結(jié)果見表3、表4。綜合表3、表4可知，影響“十二五”期間審定通過水稻品種品質(zhì)的第一主因子是堊白粒率，第二主因子是直鏈淀粉含量，第三主因子是整精米率，第四主因子是食味評分，第五主因子是膠稠度。

2.4 抗病、抗逆性

由表5可知，在處理空殼率上，黑龍江省“十二五”期間審定通過的水稻新品種較“十一五”審定通過的品種平均降低了20.2%，在稻瘟病抗性方面也保持了較高的水平。

2.5 骨干親本分析

圖1 “十二五”期間審定水稻品種骨干親本

由圖1可知，“十二五”期間黑龍江審定的水稻品種主要來源于5個骨干親本，形成了5條主干系，分別是綏粳3號干系、綏粳4號干系、上育397干系、空育131干系和五優(yōu)稻1號干系。由這5個骨干親本育成和衍生品種占“十二五”期間黑龍江審定水稻品種數(shù)的61.8%。這些骨干親本中，由綏粳3號育成的綏粳系列水稻品種較多；上育397育成的龍稻系列、牡丹江系列水稻品種較多；空育131育成的龍粳系列、綏稻系列、龍慶稻系列水稻品種較多；五優(yōu)稻1號育成的松粳系列、東農(nóng)系列、中龍粳系列、哈粳稻系列、綠珠系列水稻品種較多；綏粳4號、五優(yōu)稻1號是黑龍江省香粳型水稻的主要骨干親本，綏粳4號是“十二五”以來黑龍江省水稻育種新產(chǎn)生的骨干親本?？梢?，黑龍江省水稻育種的遺傳基礎(chǔ)仍十分狹窄。

從圖2可以看出，由五優(yōu)稻1號育成或衍生的品種中，五優(yōu)稻4號（稻花香2號）是黑龍江省乃至全國優(yōu)質(zhì)、良食味大米的代表品種；松粳16、松粳19也是黑龍江省第一積溫帶優(yōu)質(zhì)米代表品種；由綏粳4號育成或衍生的品種中，綏粳18、綏稻3號是黑龍江省第二積溫帶品質(zhì)優(yōu)良、產(chǎn)量穩(wěn)定、推廣面積較大的品種，綏粳15、龍慶稻3號是黑龍江省第三積溫帶香米的代表品種；由龍粳10育成或衍生的品種中，龍粳21是黑龍江省第二積溫帶的主栽品種，龍粳31、龍粳46是黑龍江省三積溫帶的主栽品種，特別是龍粳31是黑龍江省乃至全國推廣面積最大的品種；由藤系138育成或衍生的品種中，牡丹江32、龍粳26分別是黑龍江省第二、第三積溫帶的主栽品種；由綏粳3號育成或衍生的品種中，綏粳8號、綏粳12、綏粳14均在各自適應(yīng)區(qū)內(nèi)有較大的推廣面積。因此，在品種組合配制上，選擇五優(yōu)稻1號、綏粳4號、龍粳10、藤系138、綏粳3號作為雜交親本可選育出推廣價值較大的品種。

圖2 黑龍江省近10年主栽水稻品種系譜

3 討論與結(jié)論

3.1 黑龍江省“十二五”期間水稻育種成就

“十二五”期間黑龍江共育成水稻品種89個，育成的香粳型水稻新品種占了這一時期育成品種的20.2%?？梢?，黑龍江省水稻育種方向已出現(xiàn)一定轉(zhuǎn)變，香粳型水稻很可能成為黑龍江省水稻育種的一個新趨勢。在產(chǎn)量、品質(zhì)和抗逆性指標(biāo)上，“十二五”審定的水稻品種較“十一五”有了較大的提升。

3.2 “十二五”期間黑龍江省水稻育種存在的問題

第一，育種方法單一。當(dāng)前黑龍江省水稻新品種選育的主要手段仍是以常規(guī)雜交為主，在其他育種新方法的利用上有所不足；第二，盡管黑龍江省“十二五”期間審定的水稻品種在品質(zhì)上有了較大的提升，但堊白粒率、堊白度仍是影響黑龍江省稻米品質(zhì)提升的重要因素；第三，黑龍江省2011-2015年育成的水稻新品種間親緣關(guān)系較近，僅以綏粳3號、綏粳4號、上育397、空育131、五優(yōu)稻1號這5個骨干親本育成的水稻品種就占了育成品種數(shù)的61.8%，骨干親本均帶有日本稻血緣，或是日本稻種質(zhì)資源的直接利用，黑龍江省水稻選育的遺傳基礎(chǔ)仍然十分狹窄；第四，審定的品種主要集中在黑龍江省第一、第二、第三積溫帶，適宜第四、第五積溫帶種植的水稻品種較少，這也在一定程度上限制了水稻在黑龍江省的推廣空間。因此，在今后的育種工作中，在組合配制及后代選擇上應(yīng)注意加強(qiáng)對早熟材料的選擇。

3.3 黑龍江省水稻育種的展望

在黑龍江省未來水稻品種的選育上，應(yīng)加大對高緯度早熟水稻種質(zhì)資源及水稻新品種的選育力度，注重對特種稻新品種的選育；引進(jìn)育種新技術(shù)促進(jìn)水稻新品種的選育；在水稻雜交組合的配制上，注重從國內(nèi)外引進(jìn)優(yōu)異種質(zhì)資源，拓寬黑龍江省水稻育種的遺傳背景，注重對骨干親本的利用；在品質(zhì)育種工作中，降低稻米堊白、直鏈淀粉含量，提高稻米碾米品質(zhì)，增加膠稠度。

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