董練飛，王洪飛，游晴如，董瑞霞，涂詩(shī)航，周　鵬，廖發(fā)煉，黃庭旭*（.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所/福州國(guó)家水稻改良分中心，福建福州 35008；2.中國(guó)海峽人才市場(chǎng)人才服務(wù)中心，福建福州 35000）

水稻不育系IR58025A與其改良新不育系制種產(chǎn)量比較研究

董練飛1,2，王洪飛1，游晴如1，董瑞霞1，涂詩(shī)航1，周鵬1，廖發(fā)煉1，黃庭旭1*
（1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所/福州國(guó)家水稻改良分中心，福建福州 350018；2.中國(guó)海峽人才市場(chǎng)人才服務(wù)中心，福建福州 350001）

利用3個(gè)IR58025B改良的新不育系恒達(dá)A、福稻A、鈞達(dá)A，以IR58025A為對(duì)照，與恢復(fù)系成恢727進(jìn)行了雜交制種產(chǎn)量比較試驗(yàn)。結(jié)果表明，與對(duì)照IR58025A相比，不育系恒達(dá)A、福稻A、鈞達(dá)A分別與成恢727配制F1的制種產(chǎn)量極顯著增加，平均產(chǎn)量分別為2.85 t/hm2、2.78 t/hm2和2.64 t/hm2；這3個(gè)不育系柱頭活力強(qiáng)于IR58025A、且柱頭外露率和異交結(jié)實(shí)率較高是制種組合產(chǎn)量顯著提高的主要原因。

水稻不育系；IR58025A；異交結(jié)實(shí)率；制種

水稻不育系IR58025A是國(guó)際水稻研究所育成的優(yōu)良不育系，具有米質(zhì)優(yōu)、配合力高等特點(diǎn)。利用IR58025A育成的PSB Rc 72H（Mestizo）雜交水稻種子在菲律賓供不應(yīng)求，但I(xiàn)R58025A種子純度低，繁殖、制種產(chǎn)量低是限制該品種大面積推廣的重要制約因素［1］。在保持IR58025A米質(zhì)優(yōu)的基礎(chǔ)上，課題組近年來(lái)開展了以IR58025B為背景的新保持系及不育系的培育，育成了3個(gè)具有IR58025A親源的新不育系恒達(dá)A［2］、鈞達(dá)A和福稻A。研究利用3個(gè)新不育系和對(duì)照IR58025A與恢復(fù)系成恢727進(jìn)行制種試驗(yàn)，比較各不育系的制種產(chǎn)量和異交結(jié)實(shí)率等性狀，旨在為提高新不育系制種產(chǎn)量和降低制種成本提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1供試材料

不育系為利用IR58025A保持系改良的3個(gè)新不育系：恒達(dá)A（閩審稻2014025）親本來(lái)源珍汕97A/（D62B/IR58025B//龍?zhí)馗）、福稻A（閩審稻2015012）親本來(lái)源珍汕97A/（瀘香90B/ IR58025B）和鈞達(dá)A（閩審稻2016012）親本來(lái)源珍汕97A/（D62B/IR58025B），恢復(fù)系為成恢727。對(duì)照不育系為IR58025A，所有材料均為本課題組保存。

1.2田間試驗(yàn)及方法

試驗(yàn)于2015年夏季在福建省建陽(yáng)馬伏基地進(jìn)行，恢復(fù)系成恢727在建陽(yáng)5月中下旬播種，播始?xì)v期90～92 d，恒達(dá)A和福稻A在5月底6月初播種，播始?xì)v期均為80 d左右，而鈞達(dá)A為76 d左右。5月18日播種Ⅰ期父本，5月28日播種Ⅱ期父本。恒達(dá)A和福稻A與Ⅱ期父本同期播種，鈞達(dá)A于6月1日播種。父本叢插單本，母本叢插1～2本，父母本行比為2∶8。父本行株距26.7 cm×20 cm，兩期父本交錯(cuò)栽插，母本行株距16.7 cm×16.7 cm，父本與母本間設(shè)趕粉操作道40 cm。母本采取隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，每區(qū)母本種植面積均為13.33 m2。

田間管理同一般大田。由于恒達(dá)A對(duì)“九二○”不敏感，應(yīng)早施、重施“九二○”。始穗期開始噴施“九二○”，總用量均為225 g/hm2左右。恒達(dá)A在抽穗2%～5%時(shí)，福稻A和鈞達(dá)A在抽穗5%～10%時(shí)開始第1次噴施，連續(xù)噴施3次，第1次和第3次“九二○”用量均為60 g/hm2，第2次為105 g/hm2。父本揚(yáng)花期間利用長(zhǎng)竹竿進(jìn)行趕粉，每天趕粉2～3次，連續(xù)趕粉10 d。齊穗后，每個(gè)不育系隨機(jī)取10個(gè)已全部抽穗開花的稻穗，分穗考察柱頭雙邊外露穎花數(shù)、單邊外露穎花數(shù)和未外露穎花數(shù)，計(jì)算各不育系的柱頭雙外露率、單外露率和總外露率。成熟期每個(gè)不育系制種組合每區(qū)隨機(jī)取樣5株進(jìn)行室內(nèi)考種，考察有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)粒數(shù)、千粒重，計(jì)算異交結(jié)實(shí)率，并對(duì)每區(qū)母本分別進(jìn)行收割測(cè)產(chǎn)。采用DPS v7.05軟件對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2　結(jié)果與分析

2.1制種產(chǎn)量分析

從表1可以看出，恒達(dá)A、福稻A和鈞達(dá)A 3個(gè)新不育系與恢復(fù)系成恢727的制種產(chǎn)量均比對(duì)照IR58025A與成恢727的制種產(chǎn)量高，恒達(dá)A/成恢727、福稻A/成恢727和鈞達(dá)A/成恢727的制種平均產(chǎn)量分別為2.85 t/hm2、2.78 t/hm2和2.64 t/hm2，產(chǎn)量分別比對(duì)照增產(chǎn)91.28%、86.58%和77.18%。方差分析和多重比較結(jié)果表明，3個(gè)新不育系與恢復(fù)系成恢727的制種產(chǎn)量極顯著地高于對(duì)照IR58025A/成恢727，但這3個(gè)新不育系與恢復(fù)系成恢727的制種產(chǎn)量之間沒(méi)有顯著差異。

2.2柱頭外露率

通過(guò)對(duì)恒達(dá)A、福稻A、鈞達(dá)A和對(duì)照IR58025A的柱頭外露率進(jìn)行分穗考察（表2），結(jié)果表明，恒達(dá)A和鈞達(dá)A的柱頭總外露率比IR58025A高，福稻A的柱頭總外露率比IR58025A低；恒達(dá)A的柱頭單外露率為33.28%，與對(duì)照IR58025A的33.08%相當(dāng)，而柱頭雙外露率為42.56%，比IR58025A的37.36%高；福稻A的柱頭單外露率和雙外露率分別為26.28%和29.33%，均比IR58025A的外露率低；鈞達(dá)A的柱頭單外露率為36.22%，高于IR58025A的33.08%，雙外露率為35.07%，比IR58025A的37.36%低。

表2　4個(gè)不育系柱頭外露率測(cè)定結(jié)果

2.3產(chǎn)量構(gòu)成因素分析

比較分析各制種組合的產(chǎn)量構(gòu)成因素（表1），結(jié)果表明，每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)粒數(shù)、異交結(jié)實(shí)率和千粒重4個(gè)性狀各制種組合間均存在顯著或極顯著差異，而有效穗各制種組合間不存在差異。每穗總粒數(shù)各制種組合均比對(duì)照組合增加，以恒達(dá)A/成恢727和鈞達(dá)A/成恢727最多，分別比對(duì)照組合顯著增加17.16%和12.26%；結(jié)實(shí)粒數(shù)、異交結(jié)實(shí)率各制種組合均顯著高于對(duì)照組合，結(jié)實(shí)率比對(duì)照提高60%以上，異交結(jié)實(shí)率提高了40%多；千粒重均有所提高，以福稻A/成恢727和鈞達(dá)A/成恢727增加最多，分別比對(duì)照顯著增加33.33%和24.24%。恒達(dá)A/成恢727和鈞達(dá)A/成恢727的制種產(chǎn)量高，主要是其不育系的柱頭外露率高，柱頭活力強(qiáng)、異交結(jié)實(shí)率高，每穗總粒數(shù)的增多和千粒重的增加也是產(chǎn)量提高的另一原因；雖然福稻A/成恢727的柱頭外露率低，但其不育系柱頭活力強(qiáng)以及異交結(jié)實(shí)率高是制種產(chǎn)量高的主要原因，而千粒重的增加也是產(chǎn)量提高的原因之一。

3　小結(jié)與討論

研究結(jié)果表明，新育成的不育系與成恢727雜交制種產(chǎn)量的提高與不育系柱頭活力增強(qiáng)、柱頭外露率提高密切相關(guān)，而使異交結(jié)實(shí)率大大提高，有效穗或千粒重的增加也是制種組合產(chǎn)量提高的因素。前人研究表明，不育系的開花習(xí)性、柱頭外露率和柱頭活力等很大程度上決定了不育系制種繁殖產(chǎn)量的高低［3］，進(jìn)而影響制種新組合的推廣應(yīng)用。本研究觀察發(fā)現(xiàn)，恒達(dá)A和鈞達(dá)A的柱頭外露率高，分別為75.84%和71.29%，福稻A的柱頭外露率雖然較對(duì)照不育系低，但柱頭活力比對(duì)照不育系強(qiáng)，因此3個(gè)不育系的異交結(jié)實(shí)率和制種組合產(chǎn)量相應(yīng)也高。而對(duì)照不育系IR58025A的柱頭外露率較高，也達(dá)到了70%，但柱頭活力差［1］，導(dǎo)致不育系的異交結(jié)實(shí)率低，相應(yīng)制種產(chǎn)量也不高。

本研究利用恒達(dá)A、福稻A和鈞達(dá)A與成恢727制種結(jié)果表明，新育成的不育系的制種產(chǎn)量極顯著高于IR58025A，有效解決了IR58025A不育系制種產(chǎn)量低的問(wèn)題，而降低種子生產(chǎn)成本，有利于雜交水稻的推廣應(yīng)用。

［1］ 莫志軍，胡繼銀，鄧杰.IR58025A×IR58025B繁殖低產(chǎn)原因及對(duì)策［J］.種子，2004，23（12）：84-85.

［2］ 游晴如，楊東，董瑞霞，等.秈型水稻三系雄性不育系恒達(dá)A的選育［J］.福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014，29（10）：942-948.

［3］ 董瑞霞，游晴如，楊東，等.優(yōu)質(zhì)香型不育系川香29A特征特性觀察［J］.福建農(nóng)業(yè)科技，2008（5）：1-3.

Comparative Study on Hybrid Seed Production Yield between IR 58025A and the New CMS Lines Improved IR 58025A

DONG Lian-fei1，2， WANG Hong-fei1， YOU Qing-ru1， DONG Rui-xia1， TU Shi-hang1，ZHOU Peng1， LIAO Fa-lian1， HUANG Ting-xu1*
（ 1.Rice Research Institute， Fujian Academy of Agricultural Sciences/ Fuzhou Branch， National Rice Improvement Center of China， Fuzhou， Fujian， 350018； 2. China Strait Talent Market，F(xiàn)uzhou，F(xiàn)ujian 350001 ）

In this paper， three new improved male sterile lines Hengda A， Fudao A and Junda A from maintainer line IR58025B with restorer line Chenghui 727 were used to comparative test for yield of hybrid seed production， with the control of IR 58025A. The results show that F1seed production yield derived from the male sterile lines Hengda A， Fudao A and Junda A crossed with the restorer line Chenghui 727 respectively were significantly increased， compared with the control IR 58025 A. The average yield of 2.85 t， 2.78 t and 2.64 t per hm2， respectively. The three male sterile lines of the stigma vitality were stronger than that of the original control， IR 58025A， and the main reason for the seed yield of production combination increase significantly were stigma dew rate and outcrossing rate much higher than that of the original control.

rice male sterile line； IR58025A； outcrossing rate； seed yield of production

S511.038；S339.5

A

1008 - 9799（2016）03 - 0005 - 03

2016 - 08 - 01

福建省科技計(jì)劃重大專項(xiàng)專題（2015NZ0002-3、2013N Z0002-2）；福建省科技計(jì)劃項(xiàng)目——省屬公益類科研院所基本科研專項(xiàng)（2015R1021-2、2015R1021-12、2016R1020-3）；農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)（201403002-7）；福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)PI項(xiàng)目建設(shè)（2016PI-14）

董練飛（1987 -），助理農(nóng)藝師，研究方向：水稻遺傳育種

黃庭旭（1964 -），男，研究員，研究方向：水稻遺傳育種