閆川，詹艷，蔣根水，洪曉富，李新敏，紀昊，宋佳諭，陳宇眺

(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 作物與核技術(shù)利用研究所，浙江 杭州 310021；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與營養(yǎng)研究所，浙江 杭州 310021；3.杭州種業(yè)集團有限公司，浙江 杭州 310020)

水稻作為我國種植面積最大的糧食作物，對我國的糧食安全起到了舉足輕重的作用，我國是水稻生產(chǎn)和消費大國，60%以上的人口以大米為主食[1]。但是，由于近年來耕地面積持續(xù)減少、總體水資源嚴重不足、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整等原因，目前我國水稻種植面積已呈不可逆的逐年遞減態(tài)勢；同時隨著人們生活水平的不斷提高，市場對稻米品質(zhì)的要求越來越高，為了滿足水稻生產(chǎn)和稻米市場的需求，提高水稻單位面積產(chǎn)量、改良稻米品質(zhì)始終是水稻科研的主攻方向。育種家通過誘變、雜交重組[2]、遺傳修飾[3]、基因編輯[4-6]等方法快速創(chuàng)造遺傳變異，通過分子標記輔助選擇加快篩選遺傳變異[7]，通過世代促進、花藥培養(yǎng)等方法加速穩(wěn)定遺傳變異，快速培育符合市場的品種[8]。

利用水稻雜種優(yōu)勢培育超高產(chǎn)雜交稻是提高水稻單產(chǎn)的有效途徑。由于秈粳亞種間遺傳距離相對較大，雜交后代易產(chǎn)生巨大變異和超親優(yōu)勢，蘊藏著巨大的遺傳潛力，秈粳亞種間雜種優(yōu)勢利用已成為當今水稻超高產(chǎn)育種研究的重要手段，是近期內(nèi)最有可能取得跨越式發(fā)展、對糧食總產(chǎn)量產(chǎn)生巨大貢獻的有效途徑。秈粳雜交稻遺傳了父母本的優(yōu)良基因，不僅有秈米的松軟口感和香味，還有粳米的柔韌和微甜，而且雜交后的株型結(jié)構(gòu)還具備了超高產(chǎn)的支撐能力，秈粳雜交水稻具有產(chǎn)量潛力大、綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良、抗病性較好等優(yōu)點。秈粳亞種間雜交后代具有很強的生物學(xué)優(yōu)勢，但因花粉可育性低、結(jié)實率不高等因素導(dǎo)致經(jīng)濟產(chǎn)量不高。雖然廣親和基因?qū)Ω纳贫i粳亞種間雜交后代的花粉育性和提高結(jié)實率有顯著作用，但到目前為止，大面積應(yīng)用于生產(chǎn)的秈粳亞種間雜交高產(chǎn)組合仍不多[9-12]。目前，秈粳雜交稻仍存在感光性強、熟期偏遲、適應(yīng)性窄、二次或兩段灌漿、后期早衰、轉(zhuǎn)色不清秀、易發(fā)稻曲病、制種產(chǎn)量低等問題。當前在廣親和恢復(fù)系選育上，隨著育種材料的交流，各育種單位的深入研究，廣親和恢復(fù)系選育已取得長足的進步，制約秈粳雜交稻發(fā)展的主要原因是缺少優(yōu)秀的不育系，如選育感光性較弱、育性穩(wěn)定、熟期早、配合力好的中粳不育系，在配置短生育期秈粳雜交稻超高產(chǎn)品種時才具有更大的靈活性和主動性。

基于以上背景，杭州種業(yè)集團有限公司和浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所針對性地開展了早熟、高異交中粳三系不育系的選育工作，并于2016年選育出早熟、高異交中粳不育系浙杭10A，再與廣親和恢復(fù)系F4120配組，選育出適宜在浙江、安徽、江蘇、河南、湖北等地區(qū)和黃淮海稻區(qū)栽培的廣適性中粳三系雜交水稻品種浙杭優(yōu)820，從而有效解決秈粳雜交稻制種產(chǎn)量低及熟期偏遲的問題，適合作麥茬稻直播或機插以及作再生稻栽培，拓寬了秈粳雜交稻的種植范圍和適應(yīng)性。

1 組合及親本選育

浙杭優(yōu)820是由杭州種業(yè)集團有限公司和浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所合作選育的中粳三系雜交水稻品種，系利用早熟高異交中粳不育系浙杭10A與恢復(fù)系F4120配組選育而成的強優(yōu)勢早熟高產(chǎn)秈粳亞種間雜交組合。2014年春季于海南測交并在同年于杭州入選優(yōu)勢組合。2015年春季海南試制該組合，2015年夏季安徽全椒觀察組合的田間表現(xiàn)，并進行人工稻瘟病和白葉枯病接種鑒定，綜合性狀表現(xiàn)較優(yōu)，中抗稻瘟病和中感白葉枯病，無稻曲病。每667 m2實割產(chǎn)量為754.8 kg，比對照9優(yōu)418增產(chǎn)66.7 kg。2016年春季海南試制組合，2016年夏季在安徽全椒、廬陽、巢湖、六安和浙江余杭進行了品比試驗，與對照9優(yōu)418相比，該組合每667 m2產(chǎn)量均增產(chǎn)30 kg以上。2016年定名。2017年浙杭優(yōu)820參加安徽省中粳遲熟組預(yù)備試驗，2018年進入安徽省中粳遲熟組區(qū)域試驗，2019年進入續(xù)試，2020年進入生產(chǎn)試驗，2021年通過安徽省農(nóng)作物品種審定委員會審定(皖審稻20210029)。

浙杭10A以BT型細胞質(zhì)雄性不育系151A(8204A/丙98-101，嘉興市秀洲區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所)為母本，與父本浙杭10B經(jīng)多代回交核置換轉(zhuǎn)育而成。浙杭10B是由自育的異交習(xí)性好、抗病、矮稈的保持系材料Y1502B與秀水03雜交，系選獲得。2011年夏季在杭州，選用自育的異交習(xí)性好、抗病、矮稈的保持系材料Y1502B與秀水03雜交。2012年春季在海南種植F1，剔除假雜株后于成熟期混收，2012年夏季F2群體規(guī)模2 000株，成熟期選擇灌漿通暢、株葉形態(tài)優(yōu)良、抗稻瘟病的優(yōu)良單株67份，后經(jīng)外觀品質(zhì)觀察淘汰22份，余下45份單株帶海南種植。2013年春季海南種植最終入選28份目標材料，2013年夏季用151A不育系分別對這28份材料進行測交，同年秋季提前收獲種子，溫室內(nèi)種植，經(jīng)光溫處理，抽穗期同步開展鏡檢和回交工作，揚花期有23對回交株系的測交F1表現(xiàn)花粉和小穗均完全不育，經(jīng)綜合考察，入選14對綜合性狀較優(yōu)的回交株系，同期進行回交處理。2014年春季在海南種植此14對轉(zhuǎn)育株系，并回交；2014年夏季對入選株系進行觀察，成熟期通過考察農(nóng)藝性狀，并經(jīng)米質(zhì)、抗性等綜合鑒定，確定5對較優(yōu)的株系為重點回交對象，2014年秋季繼續(xù)加代回交轉(zhuǎn)育。2015年春季海南鏡檢和回交，同步與恢復(fù)系進行測配，以篩選遺傳性狀穩(wěn)定、優(yōu)勢強、株葉型態(tài)好、異交結(jié)實率高、育性穩(wěn)定的目標株系，同年夏季在杭州進行分期播種、群體種植，經(jīng)1 000株以上群體觀察，整齊一致，不育株率100%，花粉不育度100%，不育花粉以染敗為主，套袋自交結(jié)實率為0，確定最優(yōu)目標株系。2016年春季為B6F1代已獲得穩(wěn)定目標株系，同步擴繁，將不育系和保持系定名為浙杭10A(曾用名：虹58A)和浙杭10B(曾用名：虹58B)。浙杭10A于2019年通過安徽省鑒定，生育特性指標：浙杭10A在肥西6月1日播種，播始歷期81 d。形態(tài)特性指標：浙杭10A株高89.2 cm，株型緊湊適中，分蘗力中等，莖稈粗壯抗倒，劍葉及功能葉寬、短、葉片挺，葉色淡綠，柱頭無色，谷色淺黃色，無芒，穗型較大，著粒密，性狀整齊一致，每穗總粒數(shù)245粒，谷粒長寬比2.3，千粒重26.0 g。開花習(xí)性和異交特性：浙杭10A單穗開花歷期5～6 d，單株開花歷期7～8 d。異交結(jié)實率較高，配合力強，種子質(zhì)量好，可恢復(fù)性好。所配組合對高溫和低溫不敏感，結(jié)實率高，后期轉(zhuǎn)色好。中抗稻瘟病和白葉枯病，稻曲病輕。

F4120系杭州種業(yè)集團有限公司和浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所于2010年春季在海南利用自育的多蘗恢復(fù)系R1203與浙恢H414雜交，夏季對F1代進行花藥培養(yǎng)；2011年春季選擇株葉型態(tài)好的植株，夏季篩選出多蘗重穗的后代材料，利用該目標材料與早熟矮稈材料F508進行雜交；2012年春季對F1代進行花藥培養(yǎng)，夏季優(yōu)選大穗、矮稈、株葉型好的植株；2013年進行稻瘟病和白葉枯病接種，選擇抗病單株與不育系測交；2014年繼續(xù)優(yōu)選單株與不育系測交，鑒定F1代米質(zhì)和抗病性，同年夏季優(yōu)選抗病、雜種優(yōu)勢強、矮稈、株葉型態(tài)好的株系，定名為F4120。

2 組合特征特性

浙杭優(yōu)820為中粳三系雜交水稻品種。該組合株高適中，株型緊湊，分蘗力中等，生長整齊，倒三葉長而挺，葉色淡綠，莖稈粗壯抗倒，穗型大，彎穗型，著粒密，后期轉(zhuǎn)色好，成熟時青稈黃熟。2018年、2019年區(qū)域試驗結(jié)果：平均株高109.9 cm，每667 m2有效穗16.3萬，每穗總粒數(shù)258.8粒，結(jié)實率82.3%，千粒重24.3 g。全生育期為137.6 d，較對照品種(天協(xié)1號)熟期短8.1 d。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

2017年參加安徽省預(yù)備試驗(中粳品比試驗)，有安慶、滁州、鳳臺、合肥、懷遠共5個試驗點，每667 m2平均產(chǎn)量為636.45 kg，較對照品種天協(xié)1號增產(chǎn)64.51 kg；2018年參加安徽省水稻區(qū)域試驗每667 m2平均產(chǎn)量為666.73 kg，較對照品種天協(xié)1號增產(chǎn)51.21 kg；2019年參加區(qū)域試驗(續(xù)試)每667 m2平均產(chǎn)量為690.00 kg，較對照品種天協(xié)1號增產(chǎn)17.42 kg；2020年參加安徽省水稻生產(chǎn)試驗每667 m2產(chǎn)量為647.49 kg，較對照品種天協(xié)1號增產(chǎn)44.89 kg(表1)。

表1 浙杭優(yōu)820區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗每667 m2產(chǎn)量

4 抗性和米質(zhì)

浙杭優(yōu)820由安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全研究所進行抗性鑒定，2018年中抗稻瘟病(抗性綜合指數(shù)2.3)，感稻曲病(病穗率16.0%)，感白葉枯?。?019年中感稻瘟病(抗性綜合指數(shù)4.3)，感稻曲病(病穗率23.0%)，感白葉枯??；紋枯病評價為中抗，條紋葉枯病評價為高抗。糙米率81.2%、精米率73.6%、整精米率69.5%、堊白粒率10%、堊白度1.2%、透明度2級、堿消值6.8級、膠稠度70 mm、直鏈淀粉含量14.2%、長寬比2.3。

5 適宜種植區(qū)域

適宜在安徽省一季中粳稻區(qū)推廣種植。

6 栽培要點

6.1 播期

5月上、中旬播種。每667 m2大田用種量1.0～1.5 kg，秧田播種量10 kg，秧齡20～25 d。

6.2 栽插密度

株行距16.7 cm×30.0 cm，每穴栽2粒種子苗。

6.3 施肥

施足基肥，早施追肥，增施磷、鉀肥，每667 m2施純氮15～16 kg，氮∶磷∶鉀比例1∶0.5∶0.8；基肥和分蘗肥占80%以上，與蘗肥在移栽后7 d和15 d分2次施，每667 m2每次施尿素10 kg。

6.4 灌水

淺水栽插，保持2～3 cm淺水層促分蘗，當全田總莖蘗數(shù)達到預(yù)期穗數(shù)的90%時及時落水烤田，至露白根，幼穗分化期和抽穗期及時灌水，后期采用濕潤灌溉，收割前一周斷水。

6.5 病蟲害防治

種子消毒，加強秧田期病蟲防治，重點做好7月中、下旬和8月上、中旬的關(guān)鍵防治工作。

7 種子生產(chǎn)要點

母本浙杭10A屬早熟中粳不育系，夏季播始歷期約(81±3)d；株型緊湊，分蘗力中等，劍葉直立，穗形大，著粒密，花時早；敗育徹底，不育性穩(wěn)定；開穎角度較大，開穎時間長，柱頭大，異交習(xí)性好；晴天盛花期在11:00—11:30之間，始花至終花時間一般歷時2 h。陰雨天氣父母本花時相應(yīng)推遲0.5～1.0 h。父本F4120株型理想，莖桿粗壯，抗倒能力強，分蘗力強；劍葉較寬短，穗大粒多；抽穗當天少量開花，第3天進入盛花期；單穗花期4～5 d，單株花期6～7 d；采用夏秋制種，抽穗期應(yīng)避免盛夏高溫，有利于制種高產(chǎn)。根據(jù)父母本的開花習(xí)性，安排兩期父本，第1期父本應(yīng)與母本同時抽穗。

7.1 播種

在夏季制種時第1期父本5月25日播種，第2期父本6月4日播種，母本6月14日左右播種。父母本浸種前曬種1 d，用浸種劑浸種36 h。

7.2 移栽

每667 m2制種田母本用種約1.5～2 kg，父本用種0.2～0.3 kg，父母本行比以1∶8為宜。母本株行距以13.3 cm×20 cm為宜，母本雙本插。

7.3 肥水管理

每667 m2秧田施復(fù)合肥25 kg，兩葉一心時期追尿素5 kg，四葉時施尿素10 kg、起身肥施尿素10 kg，秧田期注意防治稻薊馬。每667 m2大田全生育期用純氮總量為12～13 kg，氮、磷、鉀合理配比，在插秧后及時追肥，母本夠苗曬田，孕—抽穗期淺水灌溉，后期干濕交替。

7.4 噴施九二〇

在不育系始穗5%左右時每667 m2父母本同時噴施九二〇 3～4 g，隔1 d再同時噴施5～6 g，為使父母本達到最佳授粉狀態(tài)，父本單獨噴一次5 g，做好人工趕粉工作。

7.5 病蟲防治

秧田期主要防治稻薊馬，移栽后重點防治褐飛虱。分蘗盛期及孕穗期用井岡霉素防治紋枯病，孕穗期預(yù)防白葉枯病。

7.6 產(chǎn)量

在花期相遇情況下可獲得每667 m2產(chǎn)量125 kg以上制種產(chǎn)量。