水稻光溫敏核不育系安農286S的選育

陳慶全 夏寶山 程夢瑤

摘要 為改良當前生產上骨干親本系，選育出配合力高、優質、抗逆性強、繁殖產量高等綜合性狀優良的新不育系，以“深08S”“廣占63S”和“華占”為材料，通過雜交并借助分子標記輔助選擇手段，對稻瘟病抗性、米質、配合力和育性等性狀進行了選擇，育成了秈型水稻光溫敏核不育系安農286S。結果顯示，安農286S除了具有理想的株葉形態以外，還具有適當的播始歷期、較好的開花習性及異交結實性等特點;田間自然溫光特性鑒定和人工溫光特性鑒定結果表明，安農286S的不育性穩定，不育時期較長;稻瘟病抗性鑒定結果，安農286S高抗稻瘟病;此外安農286S稻米品質優，配合力強，繁殖產量較高。

關鍵詞 水稻;光溫敏核不育系;安農286S;分子標記輔助選擇育種;骨干親本

中圖分類號 S511 ?文獻標識碼 A ?文章編號 0517-6611（2020）05-0038-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.05.011

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract In order to improve the character of founder parent so as to breed a new sterile lines with excellent comprehensive properties， we took Shen08S， Guangzhan 63S and Huazhan as the reasearch materials， bred indica rice photo- and thermo-sensitive genic male sterile line（PTGMS） Annong 286S through hybridization and selection of markerassistant as well as of blastresistance， rice quality， combining ability and sterility properties. The results showed that in addition to the ideal plant and leaf morphology， Annong 286S also had the characteristics of appropriate sowingheading period， good flowering habit and outcrossing fertility. The results of natural and artificial temperaturelight characterization showed that the sterility of Annong 286S was stable and the sterility period was long enough. Identification result of disease resistance showed that Annong 286S had high blast resistance;in addition， its rice quality was good with strong combining ability and high reproduction yield.

Key words Rice;TGMS line;Annong 286S;Molecular marker assistantselection breeding;Founder parent

種質資源是現代育種的物質基礎，而每次育種上取得的突破性進展都離不開新種質資源的發現與利用。在我國雜交水稻發展歷程中，野敗胞質的發現實現了“三系”配套，進而推動了我國“三系”雜交水稻的迅猛發展[1]。隨后，光溫敏核雄性不育性的發現使我國的“三系”雜交水稻很快過渡到“兩系”雜交水稻，從而奠定了我國雜交水稻在國際上的領先地位[2]。

骨干親本（系）作為一類優良的種質資源，不僅自身具備優良性狀，同時還具有高配合力的特點，通過與其他親本（系）雜交，很容易選育出優良品種[3]。因此，骨干親本（系）不但是新品種選育十分重要的種質類型，而且也是實現農作物品種升級換代的關鍵[4]。育種實踐也證明，農作物品種的屢次更替都與新型骨干親本（系）的挖掘創制和有效利用密不可分，骨干親本（系）的變化也深刻影響著不同階段品種改良的方向[5]，帶來大批種質的創新。在水稻光溫敏核不育系中，有代表性的優良骨干系，如“培矮64S”和“廣占63S”在生產上廣泛運用后[6-7]，一批新的光溫敏核不育系在此基礎上陸續選育成功，并成為新的優良骨干系[8-10]。水稻種質資源的不斷豐富以及育種技術的日益進步，極大地提高了水稻育種的水平和效率，同時對雜交水稻新品種及其配套親本系（如不育系）的要求也變得更高。豐產、優質、抗逆是對我國雜交水稻新品種的基本要求，也成為雜交水稻配套親本系育種的重要育種目標。鑒于此，筆者利用目前生產上廣泛應用的雜交水稻骨干親本系“深08S”“廣占63S”和“華占”為材料，試圖通過雜交并借助現代分子育種手段，將各親本系在配合力、稻米品質以及抗逆性等方面所具有的優良性狀集于一體，選育出配合力高、優質、抗逆性強、繁殖容易的新不育系。

1 選育過程

安農286S是以深08S//廣占63S/華占為選育材料，經5年共7代選擇育成的秈稻光溫敏核不育系。2011年春在海南以“廣占63S”為母本“華占”為父本，完成人工去雄雜交;2011年夏季在合肥，根據分子標記輔助選擇和表型鑒定除去雜交種F1假雜種，并此為父本與“深08S”雜交;2011年冬季在海南，在分子標記輔助選擇的基礎上，根據綜合性狀表現選單株;2012年夏在合肥，選優良單株割蔸再生，分單株收獲;2012年冬在海南，對表現較好優良單株再結合稻米外觀品質，選擇米質較好的單株;2013年夏季在合肥、2013年冬在海南以及2014年夏在合肥，繼續選單株，并選留稻蔸收獲種子;2014年冬在海南、2015年夏在合肥，與恢復系測配，根據綜合農藝性狀和測交后代雜種優勢表現，選擇綜合農藝性狀表現最好、配合力最強的不育系，編號為286S;2015年冬在海南繼續進行加代、擴繁種子，同時進行廣泛的測配;2016年夏季正式命名“安農286S”，并于2109年8月通過安徽省不育系鑒定。其選育詳細過程見圖1所示。

2 特征特性

2.1 形態特征

安農286S表現為莖稈粗壯，分蘗力較強，葉色濃綠，劍葉挺直、內卷;稃尖和柱頭無色，穗層整齊，穗型較大，著粒均勻，谷粒長形。株高87.4 cm，主莖葉齡17.1葉，單株有效穗7.2個，每穗總粒數202粒左右，千粒重25.1 g左右。

2.2 播始歷期

2017年分別在海南陵水和安徽合肥分期播種，考查安農286S的播始歷期為：在合肥5月15日播種，其播始歷期為90 d;在陵水11月25日播種，播始歷期為105 d。

2.3 開花習性

安農286S的單株花期10 d左右，抽穗后第2 d開花，盛花期集中在抽穗后第5～8 d;花時適當，晴天 09：00 始花，10：00—12：00 盛花。柱頭外露率83.8%，雙柱頭外露率為45.2%。

2.4 育性表現

2017和2018年在合肥大楊鎮分期播種，兩年均從5月5日開始至6月24日結束，每隔10 d播1期，共計6期。從始穗開始，每3 d取3～5穗鏡檢，觀察花粉敗育情況，同時套袋考查自交結實率。由表1可知，安農286S的穩定不育期為7月下旬到9月上旬，花粉敗育為100%，自交結實率為0，不育性穩定。不育期30 d以上。

2019年安徽省農業科學院水稻所利用自動控溫冷水池育性鑒定，在8月7—29日分別進行14.5 h-23.5 ℃/6 d、12.5 h-25.0℃/6 d和14.5 h-自然溫度等不同處理，結果顯示安農286S的花粉不育度均為100%，套袋自交結實率均為0。

2.5 稻米品質

安徽農業大學稻米品質分析結果顯示，安農286S糙米率為82.5%，整精米率為60.1%，長寬比為3.4，堊白率為12.7%，堊白度為1.6%，直鏈淀粉含量為18.4%，膠稠度為91 mm，蛋白質含量為8.2%。

2.6 抗病性

2017年在安徽金寨自然鑒定調查結果顯示，安農286S表現為高抗葉瘟，中抗穗頸瘟和粒瘟，抗白葉枯病，抗稻曲病。

2.7 與親本的比較

安農286S比廣占63S播始歷期長4 d，株型較緊湊，植株高5 cm，葉片內凹;安農286S比深08S播始歷期長2 d，株型較緊湊，植株高10 cm以上，莖稈較粗壯，劍葉較長，千粒重重2 g。

3 配組表現

2018年在合肥測配觀察，安農286S與矮桿9311、R900、R996、R616、R235等配組，各組合總體表現如下：株型適中，劍葉長挺，長勢旺，分蘗力強，莖稈粗壯，抗倒性強，豐產性好;熟期為遲熟中稻;較對照 Ⅱ 優838增產6.8%～10.6%;高抗葉瘟，中抗穗頸瘟和粒瘟，抗白葉枯病;米質較優，長寬比3.2～3.5，堊白度1.2%～1.6%，堊白粒率9%～12%;直鏈淀粉含量為14.2%～18.3%。

4 繁殖技術要點

4.1 適期足量播種

海南冬繁，11月底到12月初播種，由于播始歷期為105 d左右，因此育性敏感期安排在2月上旬。秧田播種量不超過195 kg/hm2;移栽葉齡4.8～5.5葉，株行距13.3 cm×20.0 cm，單本栽插，基本苗100萬～150萬/hm2。

4.2 科學肥水管理

施肥要堅持配方施用，做到重施基肥，早施分蘗肥，穩施穗肥，中后期補施磷鉀等速效肥。底肥施三元復合肥580 kg/hm2，返青后施尿素90～145 kg/hm2;花期追施氯化鉀220 kg/hm2。水分管理要做到深水返青、淺水分蘗、苗足曬田，還要做到有水孕穗、活水揚花、干干濕濕灌漿，后期不可斷水過早，以免影響結實及灌漿。

4.3 規范隔離

利用空間隔離，要求必須隔離距離在400 m以上;若采用時間隔離，應保證與其他品種花期相差25 d以上。

4.4 徹底除雜

做到全生育期嚴格去雜。從秧田期開始，根據株葉形態、莖葉顏色，去除有明顯差異的雜株。抓住開花抽穗期的關鍵是除雜時期，直至收獲前。除雜要徹底，收獲時，應逐田塊驗收，除雜合格后才可收獲。

4.5 重點防治病蟲害

前期重點抓好稻薊馬和惡苗病等苗期病蟲害的防治。中后期主要加強稻瘟病、紋枯病、黑粉病以及稻飛虱等病蟲害的防治。

4.6 適時收獲晾曬

待75%左右的種子黃熟時，要抓住晴好天氣及時收割晾曬。同時還要注意單收、單曬、單運、單貯，嚴防機械混雜。

5 結語

在科技工作者長期共同努力下，我國水稻育種的創新發展確保了在水稻育種領域的國際領先地位，為保障我國糧食安全做出了巨大的貢獻。同時應看到，種質資源作為水稻育種的重要物質基礎，目前已經成為制約水稻育種取得突破性進展的瓶頸。因此，應不斷挖掘新的水稻種質資源并加以創新，從而滿足新的育種目標需要。

近年來，隨著水稻育種技術的創新以及功能基因組研究的不斷深入，為挖掘有重要利用價值的水稻基因資源奠定了重要基礎。例如，秈粳稻雜種優勢利用取得的較大進展，打破了亞種間的遺傳障礙，從而進一步擴大了種質資源在秈粳亞種間的利用。而日益成熟與安全的轉基因技術使可利用的基因資源大大拓寬[11]。鄧興旺等[12]利用轉基因技術創造出“智能不育雜交育種技術”。同時，基因組編輯技術改良水稻也獲得進展，這極大地提高了水稻基因資源創新水平。

總之，應立足于保障國家糧食安全、生態安全以及促進農業高效發展，利用基因組學、遺傳學等科學技術與方法，分析水稻種質資源的形成和演化規律，發掘并利用優質、高產、抗逆、養分高效利用等重要性狀的新基因，培育綜合性狀優良的突破性新品種，從而加速推動我國水稻生產的高效發展。

參考文獻

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