甘蓝型优质杂交油菜德孝油919的选育

2020-09-18高志宏张星星梁龙兵谭应森罗春叶

种子 2020年8期

高志宏，张星星，梁龙兵，龙风，李杰，伍斌，谭应森，罗春叶

(1.贵州省油菜研究所，贵阳 550008； 2.黔南州种子站，贵州都匀 558000；3.重庆市农推总站，重庆 400000； 4.四川正达农业科技有限责任公司，成都 610066；5.贵州省思南县双塘街道办事处农业管理办公室，贵州思南 565100)

油菜品种间杂交具有明显的杂种优势，利用杂种优势是提高油菜产量最为有效的途径之一。甘蓝型油菜隐性上位互作核不育是油菜杂种优势利用的重要途径之一[1-2]，该类不育系综合了现有质不育三系和核不育两系的优点，恢复源广，易选配强优势组合，同时不育系群体的不育株率理论上可达100%，且不育性稳定，在制种时免去了大量拔除可育株的环节，确保制种产量。迄今为止，已用该类不育系育成了多个品种在生产上大面积推广应用[3-10]。德孝油919是利用隐性核不育三系不育系952 A与650 R配组成功的杂交油菜新组合。于2014—2015年度参加国家油菜长江上游区域试验，品质和产量达到国家非主要农作物品种登记标准，2019年10月31日通过国家非主要农作物登记，登记编号：GPD油菜(2019)510141。现将其选育过程报道如下：

1 组合名称及来源

德孝油919是利用952 A与650 R组配而成的杂交油菜品种，不育系952 A是由隐性核纯合不育系952 AB与其临保系LB配制的全不育系；恢复系650 R是由自育成的2个高油分的双低常规品系S 401×QS 308杂交转育而成。

2 不育系选育经过

根据陈凤祥等的隐性上位互作核不育遗传研究，可以从存在隐性互作的杂交组合后代群体中分离出临时保持系和纯合两型系[1]。根据这一理论，2003年以隐性核三系杂交种皖油14号作为分离对象。根据遗传分离规律，F2代可育株和不育株的分离比例有1∶0，3∶1，15∶1，13∶3，61∶3等情况，在13∶3和61∶3分离的小区中可育株套袋自交并分别与不育株一对一测交，可从中找临时保持系；在3∶1和15∶1分离的小区中进行兄妹交，能找到纯合两型系，从而完成三系配套。

2004年根据表1分离情况，选择在938株系中大量可育株套袋，并且与3个株系中的不育株成对测交。2005年春，观察了149份可育株自交后代及其148个成对测交(兄妹交)组合的育性表现，发现2个全不育组合，对应父本自交不分离，据此鉴定并分离出了2个临时保持系。在成对测交后代中发现16个株行，分离为1∶1，对应自交父本为3∶1分离。由于在1∶1系中未能确定纯合或杂合，因此，继续在3∶1的自交株系内成对兄妹交，选育纯合两型系，并与临时保持系测交鉴定，在2个临时保持系中继续套袋自交选优。2006年春，根据生育期、长势和株型，决选4个1∶1分离株行，并进行成对测交。2006年和2007年夏季在贵州威宁连续进行两年的加代选优和鉴定临保系、纯合两型系。至2007年育成稳定纯合两型系以及配套临时保持系，以纯合两型系中的不育株与配套临时保持系杂交得到全不育系952 A。

表1 2004年春皖油14号F2代的田间育性分离情况

2.1 母本选育系谱

在隐性上位互作核不育系统中，纯合两型系的选育是基础，临时保持系的选育是关键。在13∶3分离比例株行测交后代中找临时保持系，在3∶1分离比例株行测交后代中找纯合两型系。从2003年春开始，经过5年7代的选育，育成纯合两型系952 AB和临时保持系。具体纯合两型952 AB和临时保持系的选育系谱如图1所示。

2.2 特征特性

2.2.1形态特征

952 A属于甘蓝型油菜中熟类型，幼苗半直立，子叶肾脏形，苗期叶色深绿色，无蜡粉，叶片大小中等，叶柄较短，叶缘波浪形，顶裂叶半圆，裂片2～3对。茎绿色。黄花，花瓣较小，合瓣花呈覆瓦状排列。种子褐色，圆形。株型扇形，紧凑，匀生分枝类型。

2.2.2生育特性

952 A冬前生长势较强，春季生长快。适期播种育苗移栽全生育期约238 d，不育株在初花前出现落蕾现象，不育株雄蕊退化不育率100%，不育度100%，不育系的恢复源广。952 A柱头活性强，易于接受外来花粉，异交率高。

图1 纯合两型系952 AB和临时保持系的选育系谱

2.2.3经济性状、抗逆性及品质

952 A株高中等，平均株高约180 cm，分枝数11个。平均单株有效角果数约680个，每角粒数14～16粒，千粒重3.5～3.7 g，该不育系抗寒性强，抗(耐)菌核病和病毒病，抗倒能力较强。经分析测定种子芥酸含量0.59%、硫苷含量21.5μmol·g-1(饼)，含油率44.26%。

3 恢复系的选育

德孝油919的恢复系是从S 401×QS 308杂种组合后代选育而成，F1～F3经田间病圃抗菌核病和病毒病鉴定筛选优株，F4自交双低性状纯合，F5进行株系产量鉴定，F6田间编号为9650的株系表现突出用作隐性核不育系恢复系。

4 组合的选育过程

2009年春，用已育成的不育系952 A与已有资源材料测配组合400个，2009年秋进行组合观察，其中组合952 A×650 R增产幅度大，2010年秋对该组合进行小组合制种。2011年度在四川省南充市油菜新组合筛选试验中平均产量181.3 kg·(667 m2)-1，比对照增产8.17%；2012年度在四川省资阳市油菜品比试验中平均产量179.5 kg·(667 m2)-1，比对照增产9.1%；2012年度在四川省绵阳市品比试验中平均产量195.41 kg·(667 m2)-1，比对照增产11.8%；2012年度在四川省内江市品比试验中平均产量186.9 kg·(667 m2)-1，比对照增产9.6%。2013—2015年度参加国家油菜新组合联合鉴定试验长江上游组。

表2 德孝油919两年各地点产量表现

表3 品种丰产性及其稳定性分析

图2 650 R的选育流程图

5 在国家油菜新组合联合鉴定试验长江上游组中的产量表现

德孝油919参加2013—2015年度试验中，平均产量最高的试验点是云南沪西，产量分别达252.70 kg·(667 m2)-1和247.62 kg·(667 m2)-1，产量最低的点是贵州省的铜仁点，两年平均产量分别为143.37 kg·(667 m2)-1和146.43 kg·(667 m2)-1。铜仁点主要是成熟期温度高，成熟较快。两年中在云南省沪西县试验点产量最高(281.33 kg·(667 m2)-1)，在四川省南充试验点的产量最低(105.86 kg·(667 m2)-1)。

5.1 德孝油919在两年区试中的产量和产油量表现

德孝油919两年平均产量为184.98 kg·(667 m2)-1，比对照南油12增产11.00%，比参试品种平均产量增产1.8%；德孝油919产油量两年平均为79.69 kg·(667 m2)-1，比对照南油12增产23.09%，比参试品种平均产油量增产4.24%。

5.2 德孝油919的稳产性表现

德孝油919的丰产性及其稳定性见表4，在两年区试各试点中与对照(南油12)相比均表现较好。

表4 参试组合的丰产性及其稳定性的回归分析

6 德孝油919的植株性状表现

两年区试平均株高为215.07 cm，分枝部位高为105.71 cm，单株角果数373.17个，角粒数16.33粒，千粒重3.58 g，不育株率为2.64%。

7 德孝油919的抗病性表现

德孝油919在两年区试中的平均菌核病指数为2.35，比对照品种南油12低1.58，病毒病指数低0.06，对菌核病的抗性为低抗。

8 德孝油919的品质性状表现

德孝油919两年平均芥酸含量为0.25%，硫苷含量31.93μmol·g-1(饼)，平均含油率为43.08%。

9 品种栽培技术要点

9.1 播期

9月中旬育苗，10月中、下旬移栽；9月下旬至10月中旬直播。

9.2 密度

移栽密度为6 000～8 000株·(667 m2)-1,直播密度2.0万～2.5万株·(667 m2)-1。

9.3 科学施肥

根据油菜高产的需肥特性，纯氮施用量为13～15 kg·(667 m2)-1，N、P2O5、K2O、S比例为12∶6∶7∶0.6或12∶5∶8∶0.6，氮肥除了以包膜控释肥或复合肥的形式作基肥外，应留一部分以尿素形式作提苗肥或腊肥。

整地时施腐熟的农家肥1 500～2 000 kg·(667 m2)-1，部分氮肥、磷肥、钾肥、硼肥充分拌匀后底施作基肥，或油菜专用复合肥30～40 kg·(667 m2)-1底施作基肥；氮肥部分以尿素形式作追肥(提苗肥或腊肥)。移栽油菜除了底肥施用外，还应注重活棵肥的施用，每667 m2用尿素6～8 kg兑清粪水浇施。

直播油菜提苗肥在出苗后至第1片叶长出之前，每667 m2用尿素5～7 kg，选晴朗天气下午油菜苗叶面无露水时撒施或用清粪水浇施。壮苗肥：在提苗肥施后1月左右，每667 m2用尿素6～8 kg。

直播油菜和移栽油菜均应看苗补施腊肥：在大寒前，每667 m2施尿素5～8 kg，加氯化钾5～6 kg。

9.4 加强病虫害、草害防治

病、虫、草害防治要坚持预防为主，综合防治的原则。

10 品种亲本繁殖及制种技术要点

10.1 亲本的整理与繁殖

对于选育稳定的亲本(纯合两型系、临保系、恢复系)，通过扩大繁殖严格选择高质量的一级亲本纯合不育系、临保系、恢复系原原种入库长期低温、低湿保存，其中临保系和恢复系纯度要求达100%，纯合不育系达99.5%，种子量纯合不育系10 kg以上，临保系和恢复系纯2 kg以上。每年从中提取部分种子进行全不育制种和恢复系繁殖[12]。