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两系法籼粳交亲本繁种及杂交制种技术

2018-09-20张爱国

现代农业科技 2018年12期

张爱国

摘要 通过水稻广亲和基因的应用,实现了两系法籼粳亚种间杂交配组,增产幅度大,其繁制种工作有一套技术规范,对如何实现两系法籼粳交制种产量有一定的指导意义。本文介绍了两系法籼粳交亲本繁种及杂交制种技术,以供相关人员参考。

关键词 籼粳交;两系法;繁制种技术

中图分类号 S511.038 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2018)12-0029-01

通过水稻广亲和基因的应用,能够实现以籼型光温敏不育系为母本,粳稻广亲和材料为父本的两系法亚种间杂交配组,即亚种间超高产优势的利用,并且可以广泛配组。现就一些操作层面的技术要点进行基本阐述。

1 亲本繁育

1.1 广亲和父本的繁育

水稻广亲和父本的选育一定有广亲和基因的参与,广亲和基因是一对质量性状基因,反复地杂交也不会出现层次复杂的分离,但亲本之间的配合力是有差异的。因此,无论是单交或复交,后代一定要以系谱法进行测交筛选。由于两系法籼粳交后代的高度经常会出现超亲现象,因此在选育组合过程中都应注重矮秆和壮秆,倒伏要一票否决,大约在F10代时就要进行制种、品比试验和省区域试验,这时父本就要在隔离条件下做系谱,通常核心分株种植在制种隔离区内,大约在F14代,如果有组合在区域试验中表现优异,核心种子要不断进入冻库(冰柜)保存,以后根据需要取出核心种子进行繁殖和制种,这样做可以防止关键的亲本随着世代的增高而过早地退化。苗种的退化,是不可抗击的规律,早期有希望的株系种子也适宜存入冰柜,编好档案。

1.2 广亲和母本的繁育

光温敏S的繁种收成,与抽穗时的温度情况相关,有一定的变数,不同亲本的生育期和起点温度都不同,播种期也会有不同。除无性繁殖外,一定要注重隔离繁育,亲本混杂的后果是严重的。没有用完的母本种子,在干燥状态下应及时放入冰柜,在-8 ℃左右的低温状态下存放3~5年,发芽率不会有明显下降,种子在自然状态下过夏,由于高温高湿和虫害几乎完全失去发芽能力。光温敏S的育种工作需要较高的科研条件,笔者所说的是应用阶段的工作。

1.2.1 剥蘖繁殖。育成核心母本,引进的数量较少的母本,要加快繁育速度,可进行剥蘖繁殖,反复剥繁可在一年内扩大种源100~200倍。

1.2.2 南繁繁种。可利用其光温敏性进行春季海南繁种,抽穗时间可安排在2月下旬左右,过早会遇低温冻害,过迟育性的转换,无法繁种。

1.2.3 再生稻繁殖。只要需要,籼型S可以在7月底割株再生,割株的高度留12 cm左右,其再生株约在9月中旬抽穗,繁种产量也可达到2 250 kg/hm2左右。

2 育种基地及制种基地选择

把育种基地设在相对湿度高的地方,有利于诱发稻瘟病、白叶枯、纹枯病等各种病害发生,自然淘汰不抗病的亲本材料。2014年将育种基地转移到病虫害易发区时,大部分材料发病以后经过选择和淘汰,亲本及杂种组合的抗病性有普遍的、明显的提高。2013年8月中旬,广德县最高温度为42.6 ℃,出现了花期选育花粉好,但制种收不到种子的情况。根据有关的经验,育种、制种基地适宜选在海拔220 m的广德山区,这里四面高山竹海,沿河的田块自然形成了不同大小的隔離区,相对湿度大,最高气温较平畈地区低2~3 ℃,2016年平畈地区气温39 ℃,大部分杂交稻结实率受到严重影响,但山区的制种产量几乎不受影响。将花期安排在8月中旬,目前国内生产上常用的籼型母本育性都没有出现波动,制种是安全的,只有1892S曾出现过波动,应放在低海拔地区或注意隔离,以防串粉[1]。

3 制种技术要点

3.1 花期及播差期安排

必须保证制种的花期在温度稳定、天气晴好的8月中旬,两系母本的孕穗期则在温度较高的7月下旬、8月上旬,根据制种父本广恢26、广恢27的播始历期,一期父本4月25日播种,二期父本5月10日播种。2期父本虽然差15 d播种,由于前期温度低,有效积温少,2期父本的抽穗时间只差5 d左右。根据已知组合母本的播始历期和父本之间的播差期,各个母本的播种时间分别为深08S于5月7日播种,广占63S、广选S于5月16日播种,T161S、广18S于5月20日播种,1892S于5月24日播种。存放冰柜里的种子,每增加1年存放时间,其播始历期短2 d以上,那么播种时间则推迟2 d,2年的则推迟5 d,以此类推[2]。

3.2 秧底田管理

一定要稀播壮秧,父本的播种密度为秧田112.5 kg/hm2干种,母本的播种密度为150 kg/hm2干种,秧底田整田时施复合肥750 kg/hm2。播种后10 d施尿素225 kg/hm2,移栽前施尿素225 kg/hm2,播种后必须喷施秧田除草剂;分别于播种后15 d和移栽前喷施三唑酮治虫各1次。秧田要晒板10 d以上,后期保持浅水[3]。

3.3 移栽

制种产量形成的关键之一是父母本花期相遇;其二是父母本的有效穗数,其中尤其容易被忽视的是父本的有效穗总量。各种栽培措施也会对花期相遇与否产生很大影响,如栽培密度、秧龄、秧苗素质等。

3.3.1 移栽秧龄。父本的秧龄以30 d为宜,早移栽到大田早发棵,母本的秧龄以20 d为宜,秧龄长不利于有效穗数的形成。

3.3.2 大田栽植密度。父、母本的行比为2∶14,父本的行距为30 cm,株距为17 cm,行间即为赶花粉的走道。母本的行距为16 cm,株距为17 cm,与父本相对应。父、母本均为单苗。

3.3.3 肥水管理。一般施复合肥750 kg/hm2、尿素225 kg/hm2作底肥,父本移栽后7 d单独加施1次肥,用复合肥225 kg/hm2、尿素75 kg/hm2拌匀后条施,母本栽插后10 d施1次追肥,父、母本普施尿素120 kg/hm2,以后一般不再施肥。

大田水分管理要体现有利于发棵的原则,一般浅水有利于发棵,大约在7月20日,田间父、母本封行,应进行烤田,以方便于赶花粉和收获,可在母本栽插后施用除草剂,制种田的制虫防病与大田生产相通[4]。

3.4 花期调节管理

在7月24日以后,要注意父、母本的幼穗分化进程,预测花期是否相遇,喷施多效唑可适当地推迟花期,喷施母本不超过2.25 kg/hm2。喷施九二○可适当提前花期,喷施父本可在幼穗分化四期以后,施用量不超过15 g/hm2。制种父本在始穗时割叶,制种母本不需割叶,其他母本要割叶。割叶割在平穗头。用九二○ 375 g/hm2,分4次喷施,第1次于始穗或割叶的当天父、母本同喷,第2天、第3天再各普喷1次,中间父本加喷1次,以实现父本高于母本的目的,以利于授粉。父本有花粉,母本出穗时就要赶花粉,每天中午赶2~3遍,对于父、母本都要严格反复除杂。

3.5 病虫害防治

停止赶粉数天后,防治1次黑粉病,同时兼防稻飞虱,收割时要防止造成机械混杂和人为混杂。

4 参考文献

[1] 王哉,高荣村,张健康,等.籼粳杂交稻嘉优中科3号的父母本特性及制种技术[J].浙江农业科学,2017,58(9):1505-1506.

[2] 李春生,毛一剑,张小惠,等.籼粳亚种间杂交稻春优618亲本特征特性及制种技术[J].安徽农业科学,2014,42(8):2254.

[3] 王晓燕,马寅超,马荣荣,等.晚稻甬优9号高产制种技术[J].浙江农业科学,2011(1):69-70.

[4] 王晓燕,钱兴苗,章志远,等.籼粳亚种间杂交水稻新组合甬优6号高产制种技术[J].杂交水稻,2007(6):30-31.