雷雪芳,肖曉春,譚陳菊,熊翔宇,張 超,楊 茗,崔伏生,沈忠義,馮小玲,謝 蓉
東鄉(xiāng)野生稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系47A的選育
雷雪芳,肖曉春,譚陳菊,熊翔宇,張 超,楊 茗,崔伏生,沈忠義,馮小玲,謝 蓉
(宜春市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,江西 宜春 336000)
47A系以金23B為母本,B51為父本雜交,取株型、外觀品質(zhì)好低世代單株與東B11A連續(xù)回交轉(zhuǎn)育而成的東鄉(xiāng)野生稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系,于2014年8月通過江西省品種審定委員會(huì)組織的現(xiàn)場(chǎng)鑒定。該不育系農(nóng)藝性狀優(yōu)良、不育性穩(wěn)定、異交率高、配合力強(qiáng)、抗性較好,所配組合生長(zhǎng)勢(shì)旺、豐產(chǎn)性好,具有良好的應(yīng)用前景。
東鄉(xiāng)野生稻;不育系;47A;選育
江西東鄉(xiāng)野生稻是迄今分布緯度最北的野生稻,具有高產(chǎn)、抗蟲、抗各種不良環(huán)境和雄性不育等多種有利基因[1-10]。 江西省宜春市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所于1986年開始,以東鄉(xiāng)野生稻為母本與栽培稻雜交,成功培育出國(guó)內(nèi)第1個(gè)具有實(shí)用價(jià)值的東鄉(xiāng)野生稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系東B11A,并于2002年通過江西省品種審定委員會(huì)審定。該不育系雖具有不育性穩(wěn)定、穗大粒多、異交率高、配合力強(qiáng)等特點(diǎn),但劍葉長(zhǎng)、株形散、品質(zhì)差,難以組配出耐肥抗倒的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交稻組合。因此,通過回交轉(zhuǎn)育,培育出株葉形態(tài)好、品質(zhì)優(yōu)的東鄉(xiāng)野生稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系,并組配出耐肥抗倒的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交稻組合應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),對(duì)于更好地利用東鄉(xiāng)野生稻不育細(xì)胞質(zhì)資源,提高水稻生產(chǎn)的安全性具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。
1999年,以金23B為母本,B51(江農(nóng)早2號(hào)B中系選的大穗型株系)為父本雜交。1999-2000年冬于海南三亞種植F1代,去偽存真后混收。2000年于宜春翻秋種植F2分離群體,抽穗時(shí)選擇株型和外觀米質(zhì)較好單株,并用東B11A成對(duì)測(cè)交3對(duì)。2000-2001年冬于海南三亞成對(duì)種植測(cè)交F1和3個(gè)對(duì)應(yīng)的F3父本株系,經(jīng)目測(cè)和花粉鏡檢,3個(gè)測(cè)交F1株系表現(xiàn)全不育;繼續(xù)用對(duì)應(yīng)父本株系中優(yōu)選單株與測(cè)交F1株系中優(yōu)選單株成對(duì)回交多對(duì)。2001-2006年,分別在江西宜春和海南三亞連續(xù)種植BC1F1,BC2F1,BC3F1,……,BC9F1和對(duì)應(yīng)的回交父本株系,并連續(xù)進(jìn)行花粉鏡檢、定向選擇和成對(duì)回交加代。至2007年春,于海南三亞BC9F1回交圃中入選遺傳穩(wěn)定、花粉敗育徹底、株葉形態(tài)較好、柱頭外露率高、外觀品質(zhì)優(yōu)的母本株系 (當(dāng)年編號(hào)為M1211),定名為41A,其對(duì)應(yīng)父本株系 (當(dāng)年編號(hào)為M1212)定名為41B(圖1);除繼續(xù)成對(duì)回交外,同時(shí)進(jìn)行測(cè)交配組和擴(kuò)繁工作。
2.1 主要農(nóng)藝性狀及植物學(xué)特性
2013年早稻正季種植47A調(diào)查結(jié)果,群體整齊一致,株高55.4 cm,株型緊湊,劍葉長(zhǎng)25.8 cm,寬1.6 cm,劍葉與稻穗夾角小,為20°~30°;單株有效穗9.7個(gè),每穗總粒數(shù)138.6粒,千粒重26.5 g;頂端有短芒,粒長(zhǎng),長(zhǎng)寬比為3∶1;葉鞘、葉緣、稃尖均為紫色,柱頭為紫黑色,花藥乳白色、 水漬狀。
2.2 生育特性
47A屬早秈早熟類型。宜春3月底播種,播始?xì)v期80~83 d;4月初播種,播始?xì)v期75~77 d;5月中旬播種,播始?xì)v期66~68 d;6月中旬播種,播始?xì)v期63~65 d;7月中旬播種,播始?xì)v期60~63 d,播始?xì)v期較天豐A短2~3 d。主莖葉片數(shù)11~12葉。
圖1 47A選育的流程
2.3 不育性
經(jīng)江西省品種審定委員會(huì)組織專家現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,47A花粉染色鏡檢不育率100%,其中典敗97.4%,圓敗2.3%,染敗0.3%。套袋自交結(jié)實(shí)為0。不育度和不育株率均達(dá)100%。
2.4 開花習(xí)性與異交性
47A抽穗整齊,始穗至齊穗4~5 d?;〞r(shí)較長(zhǎng),8:00-17:00均有穎花開放,午前穎花開放占總開放穎花的83.5%左右,至14:00達(dá)90%左右,與保持系47B相遇率90%左右。開穎角度30°,從開穎至閉穎需時(shí)較長(zhǎng),為115~250 min。柱頭外露率70.2%,其中雙柱頭外露率42.2%。柱頭生活力強(qiáng),歷時(shí)6~7 d。春繁異交結(jié)實(shí)率可高達(dá)70.8%。未噴920包頸粒率23.6%,閉穎率13.7%。
2.5 米質(zhì)
農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心 (武漢)檢驗(yàn)結(jié)果:出糙率82.7%,精米率71.0%,整精米率54.8%,堊白粒率84.0%,堊白度12.6%,透明度3級(jí),堿消值4.0,直鏈淀粉含量25.6%,膠稠度30 mm,粒長(zhǎng)7.1 mm,長(zhǎng)寬比3.1。
2.6 抗性
據(jù)江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所采用來源于江西省水稻主產(chǎn)區(qū)采集的稻瘟病13個(gè)生理小種共42個(gè)菌株單孢接種鑒定,47B苗瘟抗譜率72.73%?;旌暇杲臃N鑒定,苗瘟病級(jí)為7級(jí)。
2.7 配合力
47A一般配合力較好,所配組合雜種優(yōu)勢(shì)較強(qiáng)。據(jù)多年測(cè)配的早、晚稻雜交組合情況看,47A所配組合表現(xiàn)生長(zhǎng)勢(shì)旺、穗型較大、豐產(chǎn)性好、米質(zhì)較優(yōu)。目前已有多個(gè)苗頭組合參加江西省級(jí)預(yù)試和區(qū)試,如,早稻遲熟組合47A/M1886,2012年推薦參加江西省區(qū)試早稻遲熟組預(yù)試,平均產(chǎn)量7.990 t·hm-2,比對(duì)照榮優(yōu)463增產(chǎn)2.83%;2013年參加省區(qū)試遲熟組初試,平均產(chǎn)量7.950 t ·hm-2,比對(duì)照榮優(yōu)463增產(chǎn)3.37%。該組合2014年已進(jìn)入第2年江西省區(qū)試,并同步進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。
選擇土質(zhì)肥沃,排灌方便,隔離條件好的田塊,要求空間隔離>200 m,時(shí)間隔離>20 d。
宜春當(dāng)?shù)胤敝秤?月下旬至5月下旬播種為宜,第1期保持系比不育系晚播4 d,第2期保持系比不育系晚播7 d。
父母行比為2∶10,母本行株距13.3 cm×13.3 cm,與父本間距23.3 cm,父本行株距16.7 cm× 20 cm。
培育多蘗壯秧,強(qiáng)化父本栽培,使父本有效穗達(dá)20穗以上。大田施足基肥,早施追肥,重視磷鉀肥。濕潤(rùn)灌溉,及時(shí)曬田,注意防治病蟲害。
47A對(duì)920較為敏感,920用量控制在150~180 g·hm-2,于抽穗10%時(shí)噴施第1次,連續(xù)2~3次。
在苗期、抽穗期前一定要嚴(yán)格去除父母本的雜株,在收獲前還要嚴(yán)格除雜。父本散完粉后應(yīng)及時(shí)割除,確保種子質(zhì)量。
[1] Li D J,Sun C Q,F(xiàn)u Y C,et a1.Identification and mapping of genes for improving yie1d from Chinese common wi1d rice(O. rufipogon Griff.)using advanced backcross QTL ana1ysis[J]. Chin Sci Bu11,2002,47(18):1533-1577.
[2] 李容柏,李麗淑,韋素美,等.普通野生稻 (Oryza rufipogon Griff.)抗稻褐飛虱新基因的鑒定與利用[J].分子植物育種,2006,4(3):365-375.
[3] 朱彭年,劉春芳.(東鄉(xiāng))野生稻對(duì)稻螟、稻縱卷葉螟的抗性觀察 [J].作物品種資源,1986(1):33-34.
[4] 姜文正,涂英文,丁忠華,等.東鄉(xiāng)野生稻研究 [J].作物品種資源,1988,3(1):1-4.
[5] 陳大洲,肖葉青,趙社香,等.東鄉(xiāng)野生稻苗期耐寒性的遺傳研究 [J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1997,19(4):56-59.
[6] 林海姝,郭安平,王曉玲,等.普通野生稻抗旱性初探[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009,25(17):124-128.
[7] 黃瑞榮,曾小萍.江西東鄉(xiāng)野生稻對(duì)三種病害抗性的研究[J].作物品種資源,1990(4):36-37.
[8] 李湘民,黃瑞榮,蘭 波,等.東鄉(xiāng)野生稻種質(zhì)資源的抗病性研 究 [J].江 西 農(nóng) 業(yè) 大學(xué)學(xué)報(bào),2006,28(4):493-497.
[9] 肖曉春,王云基,肖詩錦,等.東鄉(xiāng)野生稻細(xì)胞質(zhì)源雄性不育系東B11A的選育 [J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2001(2):8-11.
[10] 周鋮勇,肖曉春,王云基,等.新質(zhì)源秈型優(yōu)質(zhì)水稻不育系東6A的選育 [J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2006,18(5):17-18.
(責(zé)任編輯:張才德)
S 511.037
B
0528-9017(2014)12-0000-00
文獻(xiàn)著錄格式:雷雪芳,肖曉春,譚陳菊,等.東鄉(xiāng)野生稻細(xì)胞質(zhì)雄性不育系47A的選育 [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(12):000-000.
2014-09-18
江西省重大科技專項(xiàng)
雷雪芳 (1964-),男,江西樟樹人,副研究員,從事水稻遺傳育種研究工作。E-mai1:1eixuefang2006@163.com。