胡榮華,葉祥富,張以華,羅 意,蔡巨廣,顏雪松,呂澤文,劉 鑫,游年順
(1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所,福州 350019;2.重慶幫豪種業(yè)股份有限公司,重慶 云陽(yáng) 404502)
水稻是世界上最重要的糧食作物,全球半數(shù)以上的人口以大米為主食[1]。水稻在我國(guó)糧食生產(chǎn)中占有重要地位,自超高產(chǎn)育種計(jì)劃實(shí)施以來(lái),培育超級(jí)雜交稻成為我國(guó)水稻品種改良重點(diǎn)研究領(lǐng)域及主攻目標(biāo)之一。通過(guò)不斷改良不育系、恢復(fù)系,提高品種的抗病蟲(chóng)、抗逆性及稻米品質(zhì)等,逐步提高新品種的產(chǎn)量。育種實(shí)踐表明,突破性成就依賴于特異種質(zhì)的發(fā)現(xiàn)及育種材料的構(gòu)建。本研究擬利用水稻早世代穩(wěn)定遺傳特異性,創(chuàng)制雜交水稻親本新種質(zhì)材料,利用優(yōu)質(zhì)骨干親本雜交,快速選育雜交水稻恢復(fù)系的育種技術(shù)方法。繁優(yōu)609是重慶幫豪種業(yè)股份有限公司利用福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所選育的三系不育系繁源A(該不育系不育性穩(wěn)定、配合力強(qiáng)、異交率高、抗稻瘟病、米質(zhì)優(yōu)異有香味[2]),與自選恢復(fù)系幫恢609配組,選育的三系雜交水稻新品種,經(jīng)3年長(zhǎng)江上游中秈組品比和生產(chǎn)試驗(yàn),該品種表現(xiàn)群體整齊、豐產(chǎn)性好、米質(zhì)優(yōu)、熟期轉(zhuǎn)色好等特點(diǎn)。2016年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)稻專業(yè)委員會(huì)審定(國(guó)審稻2016018)[3]。
2005年以水稻恢復(fù)系輻恢838為母本,蜀恢527為父本,配制雜交組合,同年冬季海南陵水種植F1,去除假雜種后混收,次年中稻在重慶種植F2,選擇性狀整齊穩(wěn)定、優(yōu)勢(shì)明顯、結(jié)實(shí)率高的優(yōu)良單株,后代采用系譜法,通過(guò)重慶云陽(yáng)、海南陵水穿梭進(jìn)行加代繁殖,同步在稻瘟病區(qū)進(jìn)行抗性篩選,淘汰感病株。經(jīng)多代選擇,于2007年冬季在海南與Ⅱ-32 A、谷豐A、繁源A等多個(gè)不育系多次測(cè)交篩選,至2009年在重慶云陽(yáng)育成F8代性狀整齊一致、恢復(fù)力強(qiáng)、配合力好的水稻恢復(fù)系,試驗(yàn)區(qū)號(hào)為R 80196,暫定名為幫恢609。2010年利用恢復(fù)系幫恢609與繁源A等不育系小面積制種,2011—2012年經(jīng)海南和重慶育種基地的配合力篩選和品比試驗(yàn),幫恢609與繁源A組合表現(xiàn)出較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì),并定名為繁優(yōu)609?;謴?fù)系幫恢609選育過(guò)程見(jiàn)圖1。
2013年參加長(zhǎng)江上游中秈遲熟組區(qū)域試驗(yàn),平均產(chǎn)量9 288.6 kg·hm-2,比對(duì)照Ⅱ優(yōu)838增產(chǎn)6.6%;2014年續(xù)試,平均產(chǎn)量9 075.0 kg·hm-2,比Ⅱ優(yōu)838增產(chǎn)5.7%,比F優(yōu)498增產(chǎn)1.44%(表1);兩年區(qū)域試驗(yàn)平均產(chǎn)量9 181.5 kg·hm-2,比Ⅱ優(yōu)838增產(chǎn)6.2%。2015年參加生產(chǎn)試驗(yàn),8個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)產(chǎn)量為8 502~10 533 kg·hm-2,平均產(chǎn)量9 274.3 kg·hm-2,比Ⅱ優(yōu)838增產(chǎn)1.4%~12.7%,平均增產(chǎn)6.8%(表1)。
表1 2015年繁優(yōu)609生產(chǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量Table 1 Comparison of production and experimental output of ‘Fanyou 609’ in 2015
繁優(yōu)609屬秈型三系雜交水稻品種。在長(zhǎng)江上游作一季中稻種植,表現(xiàn)出群體整齊、熟期轉(zhuǎn)色好、豐產(chǎn)性突出、米質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn),兩年區(qū)試綜合表現(xiàn):全生育期150.5 d,比對(duì)照Ⅱ優(yōu)838早熟5.4 d,株高111.0 cm,穗長(zhǎng)25.7 cm,有效穗數(shù)217.5萬(wàn)穗·hm-2,每穗總粒數(shù)192.8粒,結(jié)實(shí)率81.2%,千粒重28.8 g。由表2可知,繁優(yōu)609的株高均比對(duì)照矮,穗長(zhǎng)、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率均優(yōu)于對(duì)照,有效穗和千粒重在不同年份間差異較小。
表2 2013—2014年繁優(yōu)609在區(qū)域試驗(yàn)生育期及主要農(nóng)藝性狀Table 2 Growth period and main agronomic traits of ‘Fanyou 609’ in regional test area from 2013 to 2014
經(jīng)四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所,重慶市涪陵區(qū)農(nóng)科所和貴州省湄潭縣農(nóng)業(yè)局植保站對(duì)繁優(yōu)609稻瘟病抗性進(jìn)行鑒定,根據(jù)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的結(jié)果依據(jù)公式計(jì)算稻瘟病綜合指數(shù),綜合兩年的區(qū)試稻瘟病鑒定結(jié)果,繁優(yōu)609在不同區(qū)域表現(xiàn)出不同的抗病性,且不同年份間也有較大的差異。在四川蒲江,兩年的稻瘟發(fā)病率和稻瘟損失率均優(yōu)于對(duì)照,而葉瘟兩年均比Ⅱ優(yōu)838高一級(jí);重慶涪陵兩年的葉瘟、稻瘟發(fā)病率和稻瘟損失率均達(dá)到抗和高抗的水平;貴州湄潭兩年的鑒定結(jié)果差異較大,2013年繁優(yōu)609的葉瘟、稻瘟發(fā)病率和稻瘟損失率均與對(duì)照相當(dāng)或者低一級(jí),而在2014年各項(xiàng)鑒定結(jié)果均表現(xiàn)出比對(duì)照較強(qiáng)的抗病性(表3)。兩年稻瘟病綜合指數(shù)分別為4.3、4.2,穗瘟損失率最高級(jí)7級(jí),綜合評(píng)定感稻瘟病。
表3 稻瘟病抗性鑒定Table 3 Resistance identification of rice blast
經(jīng)中國(guó)水稻研究所鑒定,褐飛虱抗性鑒定7級(jí),感褐飛虱。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)和湖北省恩施州農(nóng)業(yè)科學(xué)院分別測(cè)試耐熱性和耐冷性,繁優(yōu)609耐冷性中感,耐熱性3級(jí)(表4)。
表4 對(duì)主要病蟲(chóng)抗性綜合評(píng)價(jià)結(jié)果及抽穗期溫度敏感性鑒定Table 4 Comprehensive evaluation of resistance to main diseases and insects and identification of temperature sensitivity at heading stage
據(jù)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心檢測(cè),繁優(yōu)609糙米率80.4%,精米率71.5%%,整精米率55.4%,粒長(zhǎng)7.2 mm,長(zhǎng)寬比3.1,堊白粒率22%,堊白度4.2%,透明度2級(jí),堿消值5.6級(jí),膠稠度81 mm,直鏈淀粉含量15.4%,達(dá)到國(guó)家《優(yōu)質(zhì)稻谷》標(biāo)準(zhǔn)3級(jí)。
表5 稻米品質(zhì)鑒定Table 5 Quality evaluation of rice