高异交率Bt 型水稻不育系87A 的选育及繁种技术

2023-06-19申关望余林闯杨庆红定徐士库霍二伟沈光辉李雨红祁玉良

农业科技通讯 2023年6期

申关望陆云余林闯杨庆红扶定徐士库霍二伟沈光辉李雨红田晴祁玉良

（1.信阳市农业科学院河南信阳 464000；2.信阳市种子技术管理站河南信阳 464000；3.信阳市种子技术服务站河南信阳 464000）

随着国际粮食安全形势瞬息万变，粮食安全问题日益严峻。杂交水稻占我国水稻种植面积的1/2 以上，在保障国家粮食安全方面占有重要地位。水稻不育系的异交结实率和稻米品质是制约其在生产上大面积应用的一个重要因素,近些年来我国在杂交籼稻育种方面从Ⅱ-32A、冈46A、荃9311A、两系不育系培矮64S、Y58S 到晶4155S、隆科638S 系等配制而成的杂交组合在异交习性、稻米品质方面得到了明显的改良，然而杂交粳稻多数组合仍存在制种产量低、综合抗性参差不齐等问题，已不能满足生产要求。所以选育高异交结实率、综合抗性优良的粳稻不育系已经成为信阳市农业科学院粳稻科研工作者的工作重心。 87A 是本院选育的柱头外露率高、异交习性优的不育系,现将其选育经过及繁种要点介绍如下。

1 选育经过

2007 年信阳正季以Bt 型不育系9201A 为母本，选择株型好、分蘖力强、品质优、花时较早的镇稻99与徐80189 选系杂交后代的高世代品系（株系编号为87 号）单株为父本进行杂交，经在海南三亚与信阳南北穿梭育种及连续回交，2013 年回交至第10 代，育成不育系87A，同时获得该不育系的保持系87B。不育系87A 育性稳定、开花习性好、品质优、一般配合力高，是选配适宜豫南稻区一季中粳稻的理想亲本。不育系87A 选育经过见图1。

图1 不育系87A 的选育经过

2 主要特征特性

2.1 生育特性

87A 属于三系中熟中粳不育系，在信阳正季在5 月上旬播种，8 月中旬抽穗开花，播始历期为98～103 d，齐穗至成熟需要30 d 左右，生育期为130 d。87B 和87A 在整个生育期综合表现相当。

2.2 农艺性状

87A 株型紧束适中，茎秆粗细适中且韧性好，分蘖能力较强，叶鞘、叶枕、叶耳及叶片均为浅绿[2]，剑叶较挺，穗层整齐一致，后期成穗率高、落色好，不包颈。株高79～86 cm，穗长21～24 cm，穗粒数190～195 粒，着粒密度为81～86 粒，米质优、抗性好。 87B 穗总粒数196 粒，结实率为90.3%，千粒重23.4 g，后期灌浆速度快，熟相好，落粒性适中。

2.3 开花习性

田间试验观察发现，87A 和87B 的花期基本同步，不育系87A 的单株花期为3～6 d，保持系87B 的花期为4～7 d。在信阳地区5 月初同期播种，87A 比87B 始穗早1～2 d，两者盛花期均在8 月中旬，晴天87A 始花时间为11:00-11:30、盛花时间为11:40-12:30，13:00-13:30 开花基本结束，开花历时2.0～2.5 h。保持系87B 的花时较87A 早10～30 min, 相差时间短。该不育系的柱头为白色，柱头存活率高，柱头外漏单漏率为75.8%、双漏率为20%～30%，制种过程中异交结实率为50%～65%，高产制种田块有的达到75%[1]。

2.4 不育特性

2013-2015 年在信阳本地经过连续几年纯度套袋鉴定，该不育系的不育株率和不育度均为100%，在大田自然隔离的状态情况下，自交结实率为0.000 9%～0.001 3%。 2016 年进行技术鉴定，颖花总数为20 365 朵，结实粒数为5 粒，不育系不育度为99.975%。

3 87A 配制的杂交粳稻新组合粳优7699 综合表现

3.1 植物学特征

幼苗叶色绿，苗期叶片挺直，株型紧凑；根系活力旺盛，茎秆健壮，剑叶上举，冠层整齐，株叶紧凑，形态上为“叶下禾”稻，群体姿态易受光，穗性良好，着粒均匀，后期熟相好。株高118.2 cm，穗长22.6 cm，有效穗264.0 万～343.5 万穗/hm2，每穗总粒数241.0 粒，结实率81.6%，千粒重23.6 g。

3.2 生物学特性

属中熟型三系杂交水稻组合，主茎总叶片17～18 片。在河南省南部稻区种植全生育期145 d。该组合分蘖力强、长势繁茂、茎秆弹性好、耐肥抗倒力强、一般结实率在80%以上，成穗率65%左右，稻穗均匀、籽粒饱满、千粒重适中、成熟落黄好。

3.3 品质分析

2018 年、2019 年，按照GB/T 17891-1999 标准，委托原农业部食品质量监督检验测试中心（武汉）测定米质，出糙率83.1%、83.9%，精米率71.2%、74.4%，整精米率66.0%、74.4%，粒长5.4 mm、5.1 mm，长宽比2.1、1.8，垩白粒率32%、46%，垩白度6.5%、9.2%，直链淀粉15.5%、15.9%，胶稠度60 mm、65 mm，碱消值6.8 级、6.8 级，透明度3 级、2 级，水分11.5%、11.3%。

3.4 抗性鉴定

2018 年、2019 年委托天津市植物保护研究所进行稻瘟病抗性鉴定，苗瘟病级1 级、1 级，穗损失率病级1 级、1 级，综合指数2.5、2.0，稻瘟病中抗（MR）、抗（R），白叶枯病病级3 级、3 级，白叶枯病中抗（MR）、中抗（MR），纹枯病高感（HS）、感（S）。

4 产量表现

该组合2018 年被推荐参加豫南粳稻良种区域试验，7 个试验点全部增产，产量为9 120～10 425 kg/hm2，平均产量9 402.3 kg/hm2，较对照9 优418 增产7.54%。由于粳优7699 增产优势明显，稻瘟病抗性较强，被推荐参加2019 年同时进行的豫南粳稻组区域试验和生产试验，产量为9 432～12 582 kg/hm2，平均产量10 659.6 kg/hm2，较对照9 优418 增产10.58%。 2019 年生产试验，产量为7 602～11 472 kg/hm2，平均产量9 190.5 kg/hm2，较对照9 优418 增产2.85%（表1）。

表1 粳优7699 区域试验和生产试验产量汇总

5 繁殖技术要点

5.1 择期播种，培育壮秧

豫南稻区繁殖不育系87A，一般不育系和保持系选择在5 月上旬同期播种，可以保证最佳抽穗扬花期在8 月中旬。根据多年实践经验，这段时间温度适宜，柱头存活率高，花粉活力强，后期灌浆结实率高；同时应加强苗床肥水管理，培育带蘖壮秧。

5.2 适龄移栽，合理密植

当父母本秧龄在25 d 左右或叶片到5 片叶时，将父母本同时移栽至本田。父母本行比为2∶8 或2∶10，母本株行距16.7 cm×20.0 cm、父本株行距16.7 cm×30.0 cm，确保母本有效穗在15 万～17 万穗/hm2之间。

5.3 科学施肥，搭建丰产苗架

肥水管理方面，插秧前1～2 d，本田施复合肥（N∶P∶K 为15∶15∶15）600 kg/hm2作基肥，移栽5～7 d 后追施尿素300 kg/hm2，浅水管理，一般水层深度5～7 cm。根据田间苗情长势情况，酌情适当增施磷肥、钾肥，促进分蘖。管理方面做到寸水活棵、浅水促分蘖、够苗晒田、深水孕穗、灌浆干湿交替到成熟。