孟秋成，王權，劉建豐*，李春庚

（1.湖南農業(yè)大學 農學院，湖南 長沙 410128；2.中國種子集團公司，北京 100045）

1987年袁隆平提出了雜交稻的發(fā)展戰(zhàn)略，即就提高雜種優(yōu)勢的程度而言，雜交稻的發(fā)展可分品種間雜種優(yōu)勢利用、亞種間雜種優(yōu)勢利用和遠緣雜種優(yōu)勢利用3個階段[1]．按目前的技術水平，直接利用遠緣雜種優(yōu)勢非常困難．而多年來，盡管已有極少數典型的亞種間雜交組合達到生產應用的要求，卻因其適應性較差而沒有到達商用的程度．但部分利用秈粳亞種間雜種優(yōu)勢，即在秈（粳）稻中滲入粳（秈）血緣，可以提高雜交稻親本的配合力．表現配合力好并已有一些雜交組合在生產上大面積應用的秈型兩用核不育系，都有粳稻或外國稻血緣，如培矮64S和廣占63S有培迪的血緣[2-3]，Y58S有美國稻Lemont的血緣[4]，C815S和株1S有02428的血緣[5-6]．相反，由安農S-1轉育而成的早熟型溫敏核不育系，其受體大多是三系的保持系或恢復系，如珍汕97B、V20B、協(xié)青早B、湘香B、優(yōu)1B、香2B、測64-7和水源287等，與長江流域的品種配組，因親緣關系太近，一般配合力差，優(yōu)勢不強[7]．配合力好的兩用核不育系是充分應用優(yōu)良常規(guī)品種配組兩系雜交稻的基礎和關鍵．盡管已有一大批兩用核不育系通過鑒定或審定，但只有少數幾個選配出組合投入大面積生產應用．其中一個重要原因是不育系自身配合力較低，難以配出強優(yōu)組合[8]．配合力差的主要原因是因為沒有注意兩用核不育系與恢復系的遺傳隔離，即雜交組合的雙親遺傳差異太小[9]．兩用核不育系龍S由具有廣親和粳稻02428血緣的徐選S作母本，以配合力好的133S（也有廣親和粳稻血緣）作父本雜交改良育成，初步研究結果表明其配合力較好．筆者選用龍S以及目前在生產上大面積應用、配合力表現較好的Y58S和廣占63S作母本，以農藝性狀優(yōu)良的恢復系作父本，配制雜交組合，研究其雜種一代主要農藝性狀的配合力表現，以期較系統(tǒng)地了解龍S的配合力狀況及配組規(guī)律，為龍S系列雜交稻組合選育提供參考依據．

1 材料與方法

以湖南農業(yè)大學選育的龍S（LS）、國家雜交水稻工程技術研究中心選育的Y58S（YS）和北方雜交粳稻工程技術研究中心選育的廣占63S（GZS）作母本，以R820、28H055、28H039和28H130作父本，配制12個雜交組合．參試組合的生育期121～125 d，與對照威優(yōu)46（121 d）相近．

2008年夏季，參試組合在湖南農業(yè)大學實驗場作一季稻種植．5月29日播種，隨機區(qū)組排列，3次重復，每小區(qū)種植10株×10 株，插秧規(guī)格20.0 cm×20.0 cm，小區(qū)間空1行作走道．試驗地肥力中上，田間管理按高產栽培方式進行．

記載抽穗期．成熟后在小區(qū)中間取有代表性的5株考種，考察株高、穗長、單株穗數、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率、充實度、千粒重（為飽滿粒重）和單株粒重（即單株產量）．充實度=（實粒數平均粒重/飽滿粒重）×100%．

結實率和充實度資料經反正弦轉換，配合力分析參照文獻[10]方法進行統(tǒng)計分析．數據整理和分析在Excel和DPS2000統(tǒng)計軟件上完成．

2 結果與分析

2.1 雜種一代雜種優(yōu)勢表現

參試雜交稻組合各性狀平均值列于表1．結果表明，龍S和廣占63S所配雜種一代平均單株產量顯著高于對照，原因是粒數的增加，但千粒重顯著低于對照，株高顯著高于對照．由于注重選用株高較矮的父本，龍S與Y58S和廣占63S的雜種一代株高沒有顯著差異，說明只要選擇父本恰當，龍S將可能配組出株高適當的高產雜交稻組合．龍S雜種一代比Y58S雜種一代增產的主要原因是千粒重和結實率較高，每穗實粒數和單株穗數較多，比廣占63S雜種一代增產的主要原因是單株穗數較多．

表 1 參試組合各性狀平均值Table 1 Mean of combinations in 9 agronomic traits

2.2 雜種一代各性狀的配合力方差分析

12個雜交組合10個重要經濟性狀的方差分析結果列于表2．10個性狀的組合間差異均極顯著．由不育系、恢復系及兩者互作方差F測驗的顯著情況可以看出，兩系雜交稻組合單株產量和穗長主要受控于不育系的一般配合力，單株穗數和每穗粒數受父本的一般配合力和雙親間特殊配合力影響，而千粒重由父母本的一般配合力和特殊配合力決定，雜種的結實率、充實度和株高主要受特殊配合力影響．

表 2 各性狀配合力方差分析Table 2 ANOVA of combining ability in 10 agronomic traits of the hybrids

2.3 親本各性狀的一般配合力效應

Y58S和廣占63S表現較好的配合力，近年來已有一系列組合投入生產實際．表3列出了3個不育系及4個父本的一般配合力效應值．龍S在單株產量、單株穗數、每穗粒數、株高和生物產量上的一般配合力效應值大于其余2個不育系，雜種一代表現有效穗多、每穗粒數較多和產量高．Y58S雜種一代主要表現穗較長（穗長的一般配合力效應值較高），因著粒較稀每穗粒數的一般配合力并不高．廣占63S雜種一代主要表現千粒重和結實率較高．龍S雖然在株高上的一般配合力較高，但表1中，龍S組合的平均株高與其余2個不育系所配組合的平均株高并沒有顯著差異，因此，在選配雜交組合過程中，只要注意選用莖稈較粗，并且韌性較好的父本與之配組，就有可能選育出株高稍高但抗倒的高產組合．4個父本用來配組兩系雜交稻，R820表現大穗的特點，28H130表現多穗的特點，28H055表現充實度較好，28H039則在產量性狀上綜合平衡較好，單株產量的一般配合力是4個父本中最高的．

表 3 親本10個經濟性狀的一般配合力效應Table 3 The effects of GCA in parents in 10 agronomic traits

2.4 親本各性狀的特殊配合力方差分析

從表4可以看出，龍S在單株穗數、每穗粒數、結實率、充實度、千粒重和生物產量上表現較大的特殊配合力方差，說明所配組合在性狀上的選擇余地較大，可以根據育種目標篩選出不同類型的組合．與Y58S和廣占63S比較，龍S單株產量的特殊配合力方差較小，可能是參試的龍S組合單株產量雖普遍較高但差異較?。ū?），因而表現特殊配合力方差?。?/p>

4個父本中，28H039的單株產量特殊配合力方差最大，加上其一般配合力也最高，是 4個父本中最有價值的類型．28H130單株穗數的特殊配合力方差最大，加上其一般配合力也高，容易配組出穗數較多的雜交組合．R820和28H055容易配組出大穗類型的組合．

表 4 各親本9個經濟性狀特殊配合力方差Table 4 The SCA variance of parents in 9 agronomic traits

3 討 論

配合力分析結果表明，單株產量主要受控于不育系的一般配合力，由不育系的基因加性效應決定，這與宗壽余等[11]的研究結果有相似之處，提示選育超高產雜交組合，必須注重不育系的產量性狀基礎，這驗證了陳立云等[12]提出的觀點的正確性．

龍S在單株產量、單株穗數、每穗粒數和生物產量上的一般配合力大于其余2個不育系，雜種一代表現有效穗多、每穗粒數較多和產量高，并且在單株穗數、每穗粒數、結實率、充實度、千粒重和生物產量上表現較大的特殊配合力方差，說明所配組合在性狀上的選擇余地較大，可以根據育種目標選擇不同的父本，配組出不同類型的組合．

有研究者指出，根據一般配合力和特殊配合力方差大小，可將親本分成4個類型：第1類，一般配合力高，特殊配合力方差大，為最理想的親本；第2類，一般配合力高，特殊配合力方差小，為較好的親本；第3類，一般配合力低，特殊配合力方差大，這類親本有一定的利用價值；第4類，一般配合力低，特殊配合力方差小，這類親本基本無利用價值[11]．3個不育系中，龍S單株產量的一般配合力最高，特配合力方差最小，而Y58S的一般配合力最低，特殊配合力方差最大，因此都可以用來配組超高產雜交稻組合．龍S特殊配合力方差較小，可能是參試的龍S組合單株產量雖普遍較高，但差異較小，從而表現特殊配合力方差小．使用的父本來源和數量不同，可能會影響配合力分析結果，因此盡可能使用較多來源和不同類型的父本，尤其是具有不同配合力表現的父本對不育系進行配合力研究，對于客觀評價不育系的配合力表現非常重要．

[1] 袁隆平．雜交稻的育種戰(zhàn)略設想[J]．雜交水稻，1987（1）：1-3．

[2] 羅孝和，袁隆平．超級雜交稻研究[M]．上海：上海科學技術出版社，2006：78-84．

[3] 楊振玉，張國良 ，張從合，等．中秈型優(yōu)質光溫敏核不育系廣占63S的選育[J]．雜交水稻，2002，17（4）：4-6．

[4] 鄧啟云．廣適性水稻光溫敏不育系Y58S的選育[J]．雜交水稻，2005，20（2）：15-18．

[5] 唐文幫，陳立云，肖應輝，等．水稻兩用核不育系C815S的選育與利用 [J]．湖南農業(yè)大學學報：自然科學版，2007，33（Ⅱ）：26-31．

[6] 楊遠柱，唐平徠，楊文才，等．水稻廣親和溫敏不育系株1 S 的選育及應用[J]．雜交水稻，2000，15（2）：6-9．

[7] 楊遠柱，唐平徠．水稻光溫敏核不育系選育研究[J]．種子，2001（2）：12-15．

[8] 楊遠柱，唐平徠，符辰建，等．實用早秈型兩用核不育系選育的策略與進展[J]．作物研究，2002（2）：95-99．

[9] 劉建豐，康春林，伏軍．兩系法秈粳亞種間雜種一代優(yōu)勢與親本遺傳差異關系的研究[J]．湖南農業(yè)大學學報（原湖南農學院學報）：自然科學版，1994，20（3）：195-199．

[10] 莫惠棟．農業(yè)試驗統(tǒng)計[M]．上海：上?？茖W技術出版社，1992：105-118．

[11] 宗壽余，呂川根，鄒江石．秈型兩系雜交稻主要農藝性狀配合力及遺傳力分析[J]．揚州大學學報：農業(yè)與生命科學版，2006，27（2）：5-10．

[12] 陳立云，肖應輝，唐文幫，等．超級雜交稻育種三步法設想與實踐[J]．中國水稻科學，2007，21（1）：90-94．

英文編輯：胡東平