CN103598085B

CN103598085B - 一种水稻光温敏核不育系的选育方法

Info

Publication number: CN103598085B
Application number: CN201310517859.5A
Authority: CN
Inventors: 姚立生; 孙明法; 严国红; 王爱民; 朱国永; 唐红生; 何冲霄; 任仲玲; 刘凯; 张桂云; 施伟; 单忠德; 孙红芹; 万林生; 倪正斌
Original assignee: YANCHENG MINGTIAN SEED SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd; Jiangsu Institute of Coastal Area Agricultural Sciences
Current assignee: YANCHENG MINGTIAN SEED SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd; Jiangsu Institute of Coastal Area Agricultural Sciences
Priority date: 2013-10-28
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2015-09-23
Anticipated expiration: 2033-10-28
Also published as: CN103598085A

Abstract

本发明一种水稻光温敏核不育系的选育方法，属于植物育种技术领域。该方法包括：(1)选择光温敏核不育系广占63S为母本，株型紧凑抗倒性好、优质、抗稻瘟病的常规中籼稻中间材料盐稻229为父本，杂交配组并加代收获F₁种子；(2)将F₁种子种植F₂大群体选择，并从F₂开始，每代均选择光温敏核不育特性好、品质优、株型紧凑的优良单株，至自交6代即F₆代育成株型紧凑、优质、抗稻瘟病、早熟中籼型光温敏核不育系，定名盐166S。用以上选育出光温敏核不育系配制的两系杂交籼稻新组合可以较好地解决籼型光温敏核不育系广占63S配制的两系杂交水稻新组合抗倒性欠佳的缺点。

Description

一种水稻光温敏核不育系的选育方法

技术领域

本发明涉及一种植物的育种方法，属于植物育种技术领域，更具体地说是一种水稻光温敏核不育系的选育方法。

背景技术

水稻是我国的主要粮食作物，杂交水稻的种植面积占我国水稻种植面积的一半以上。近十年来，我国杂交水稻育种研究取得了令世界瞩目的成绩，相继育成了“两优培九”、“两优0293”、“Y两优2号”等超级两系杂交水稻新组合，并实现我国超级水稻百亩丰产方亩产第一、二、三期的目标，标志我国水稻育种和生产继续保持世界领先水平。但也必须认识到我国超级杂交水稻实现第一、二、三期的育种目标还只是在百亩方和千亩丰产方的产量水平，而我国水稻大面积生产的产量水平刚刚实现亩产逾500公斤，平均亩产还没有达到550公斤水平。所以，近期我国两系杂交水稻品种的改良是我国农业科研的重点领域，优质、高产、多抗、广适是两系杂交水稻育种的重要长期的目标。

两用核不育系是两系杂交水稻选育的基础。目前，生产上应用的以籼型光温敏核不育系广占63S配制的两系杂交水稻新组合多数存在抗倒性欠佳的缺点。因此，选育株型紧凑、茎杆粗壮的优质水稻光温敏核不育系是克服以籼型光温敏核不育系广占63S配制的两系杂交水稻新组合多数存在抗倒性欠佳的缺点的有效方法之一。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的问题与不足，申请人经过多年试验研究，在诸多杂交培育方案及选育方法中发现，一种优质水稻光温敏核不育系的选育方法，成功选育出株型紧凑、茎杆粗壮、优质水稻光温敏核不育系，用以上选育出光温敏核不育系配制的两系杂交水稻新组合可以较好地解决籼型光温敏核不育系广占63S配制的两系杂交水稻新组合抗倒性欠佳的缺点。

技术方案

本发明提供的一种优质水稻光温敏核不育系的选育方法，包括以下步骤：

(1)选择优质、抗稻瘟病、高配合力、早熟中籼型光温敏核不育系广占63S为母本，选择江苏沿海地区农业科学研究所育成的株型紧凑抗倒性好、优质、抗稻瘟病、保藏号为CGMCC NO.7619常规中籼稻中间材料盐稻229{(桂99×多系1号)F₉}为父本，杂交配组并加代收获F₁种子；

(2)将F₁种子种植F₂大群体进行选择，并从F₂开始，每代均以籼型光温敏核不育系“广占63S”为对照，进行光温敏核不育特性的选择；并选择垩白率≤30％、垩白度≤5％，株型紧凑、茎杆粗壮的优良单株，至自交6代即F₆代育成株型紧凑、茎杆粗壮的优质光温敏核不育系。

所述株型紧凑的单株是指株型紧凑与“盐稻229”相当，茎杆粗壮是指茎粗直径0.80～0.90cm的植株。

有益效果

与现有技术相比，本发明一种优质水稻光温敏核不育系的选育方法具有如下优点和积极效果：

采用本发明所提供的一种优质水稻光温敏核不育系的选育方法，育成株型紧凑、茎杆粗壮的优质水稻光温敏核不育系，定名“盐166S”。“盐166S”具有如下特点。

(1)“盐166S”农艺性状优良，株型紧凑与“盐稻229”相当，茎杆粗壮，抗倒性强。幼苗矮壮，叶片略内卷且挺直，叶色淡绿色。成株抗倒性强，株型紧凑，株高70cm左右，5个节间，茎粗直径平均0.83cm，基一节间长1.5cm，基二节间长4.9cm，基三节间长6.8cm，基四节间长8.3cm，基五节间长10.0cm，穗颈节间长13.1cm；主茎总叶片16～17叶、平均16.2叶，剑叶15cm×1.3cm，倒2叶23cm×1.2cm，倒3叶33cm×1.2cm，分蘖性较强，单株穗数10～11个；穗长22.5cm左右，每穗总颖花150粒左右，粒长6.5mm，长宽比3.0，千粒重25.9g左右，谷色金黄色，颖尖杆黄色，无顶芒，穗顶不退化，包颈较轻；稻米品质主要指标达国标三级以上优质米标准。

(2)“盐166S”不育期较长、不育性稳定。“盐166S”不育期稳定不育期50d左右，不育期花粉败育类型为无花粉类型，不育期内不育株率达100％，花粉不育度为100％，自交结实率为0％。不育期内的不育性和可育期内的育性恢复性均较好。2012年，据中国水稻研究所人工气候箱育性鉴定：“盐166S”不育性稳定，育性转换起点温度较低，在14.5h长日照条件下，不育临界温度低于24℃；在11.5h短日照条件下，不育临界温度低于24℃。

(3)“盐166S”开花习性好、制种产量较高。在江苏省盐城地区用于杂交稻制种，一般6月5日左右播种，8月中旬抽穗，一般播始历期75～78d，全生育期105～108d。属早熟中籼不育系类型。8月上中旬正常天气下，上午9:00始花，10:30～11:30进入盛花期，开颖到闭颖历时30～45min，单穗开花历期4～5d，群体开花历期8～9d。柱头无色，柱头外露率72.5％，其中双边外露率32.8％，异交结实率46.5％左右，对“920”敏感、异交性好，一般亩制种产量200kg左右，高产田块亩制种产量300kg以上。

(4)“盐166S”抗病性强。2009年据江苏省农科院植保所接种鉴定结果：对稻瘟病ZB10、ZC15、ZD7、ZE3、ZF1、ZG1六个生理小种均免疫，病级均为0级(稻瘟病生理小种均为公知公用，见《江苏农业科学》2009年第06期，“水稻稻瘟病接种技术及2009年江苏省区试品种抗性鉴定”，作者：罗楚平、倪磊、陈志谊、刘永锋、刘邮洲等)；抗穗颈瘟，其中人工接种鉴定(1级)、自然条件鉴定(1级)。

采用本发明选育的优质光温敏核不育系“盐166S”与江苏沿海地区农业科学研究所育成的强优恢复系“盐恢888”(2009年通过江苏省和国家农作物品种盐两优888的亲本)配制组合，育成株型紧凑、熟期适中、国标二级优质米、抗稻瘟病、抗倒性强的两系杂交籼稻新品种“盐两优1668”，具有如下特点。

(1)“盐两优1668”高产稳产、产量潜力较大：2009年在江苏省中籼稻区组织多点品比试验，平均产量598.6kg，比对照Ⅱ优084增产5.69％。2010年在江苏省中籼稻区组织多点品比试验，平均产量566.8kg，比对照Ⅱ优084增产3.94％，达极显著水平。2011年在江苏省中籼稻区组织多点品比试验，平均产量587.5kg，比对照Ⅱ优084增产5.72％，达极显著水平。2013年继续在江苏省中籼稻区组织多点大区示范试验。

(2)“盐两优1668”稻米品质达国标二级优质米标准：“盐两优1668”谷粒细长，略有短芒，谷粒呈黄色，饱满度好，米粒透明度好。2009年据农业部稻米及制品质量监督检验测试中心测试(武汉，华中农业大学)：糙米率80.8％，精米率72.3％，整精米率67.2％，粒长7.1mm，长宽比3.1，垩白率20％，垩白度1.8％，透明度2级，碱消值6.8级，胶稠度68mm，直链淀粉含量16.4％，稻米品质所有指标均达国标二级优质米标准，适口性好。

(3)“盐两优1668”抗病性较强、稳产性好：对稻瘟病ZB10、ZF1两生理小种，表现抗病，病级均为1级；对稻瘟病ZC15、ZD7、ZE3、ZG1四个生理小种均免疫，病级均为0级(稻瘟病生理小种均为公知公用，见《江苏农业科学》2009年第06期，“水稻稻瘟病接种技术及2009年江苏省区试品种抗性鉴定”，作者：罗楚平、倪磊、陈志谊、刘永锋、刘邮洲等),江苏省农业科学院植物保护研究所可提供以上稻瘟病生理小种鉴定。

(4)“盐两优1668”农艺性状优良：“盐两优1668”幼苗矮壮，芽鞘短粗绿色，叶片挺直，叶色浓绿。成株株高121cm左右，6个伸长节间，叶鞘抱茎紧实，茎杆粗壮，主茎总叶片17～18叶、平均17.6叶，成熟时剑叶上举呈草盖顶，杆青籽黄熟相好。分蘖性较强，成穗率65％左右，一般亩有效穗15～17万，穗型较大，每穗总粒数185粒左右，每穗实粒数150粒左右，结实率85％左右，千粒重29g以上，略有短芒。全生育期150d左右，比对照Ⅱ优084迟熟3～5d，属基本营养生长型，迟熟中籼杂交稻类型，适宜在江苏省中籼稻地区推广种植。

(5)“盐两优1668”抗倒性强：据本所2010年试验测定，“盐两优1668”全生育阶段叶片挺拔上举基本不披垂，受光姿态好，成熟期植株性状明显优于对照品种“丰两优1号”，株高矮5.5cm，茎粗直径小0.12cm，叶片长度和宽度均小于对照品种，详情见表1；同时在齐穗后25天调查，“盐两优1668”倒一叶、倒二叶、倒三叶、倒四叶的叶披垂角分别为14.5°、7.5°、8.9°、7.8°，较对照品种丰两优1号对应叶片披垂角小2.5°、6.1°、3.3°、6.3°。2011年据本所测定，“盐两优1668”黄熟期基部第二节间抗折断力为1.058kg/cm，明显强于对照品种，对照丰两优1号为0.862kg/cm。2009～2011年在江苏省中籼稻区多点品比试验中，无一试点发生倒伏。

表1：盐两优1618与丰两优1号成熟期植株性状对比

性状

盐两优1668

丰两优1号(ck)

株高cm	121.0	126.5
			茎粗cm	0.87	0.75
基一节间长cm	1.5	1.8
			基二节间长cm	4.4	5.1
基三节间长cm	8.5	8.6
			基四节间长cm	19.5	20.1
基五节间长cm	21.9	22.4
			穗颈节间长cm	35.5	37.8
倒1叶长×宽	31.1×1.86	33.1×1.85
			倒2叶长×宽	45.3×1.71	47.6×1.72
倒3叶长×宽	50.1×1.15	54.5×1.20
			穗长cm	29.7	30.7

生物保藏

盐稻229，分类命名为水稻(Oryza sativa)，于2013年5月24日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院中科院微生物研究所，保藏号为：CGMCC No.7619。

盐稻229系江苏沿海地区农业科学研究所利用广西育成的常规中籼稻“桂99”为母本，以四川育成的常规中籼稻“多系1号”为父本，杂交配组，经自交9代选择育成的具有株型紧凑、优质、抗稻瘟病、千粒重27克常规中籼稻中间材料。

具体实施方式

以下实施例用于进一步说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：本发明的优质水稻光温敏核不育系“盐166S”的具体选育过程。

(1)2003年选择优质、抗稻瘟病、高配合力、早熟中籼型光温敏核不育系“广占63S”为母本，选择江苏沿海地区农业科学研究所育成的株型紧凑抗倒伏、优质、抗稻瘟病、保藏号为CGMCC NO.7619常规中籼稻中间材料盐稻229{(桂99×多系1号)F₉}为父本，杂交配组并加代收获F₁种子；

(2)将F₁种子种植F₂大群体进行选择，并从F₂开始，每代均以籼型光温敏核不育系“广占63S”为对照，进行光温敏核不育特性的选择；并选择垩白率≤30％、垩白度≤5％，株型紧凑、茎杆粗壮的优良单株；至自交6代即F₆代育成株型紧凑、茎杆粗壮的优质光温敏核不育系，定名“盐166S”。

所述株型紧凑的单株是指株型紧凑与“盐稻229”相当，茎粗直径0.80-0.90cm的植株。

优质水稻光温敏核不育系“盐166S”选育经过见表2。

表2：本发明的优质水稻光温敏核不育系“盐166S”选育经过

实施例2：利用本发明选育的优质水稻光温敏核不育系“盐166S”与“盐恢888”配制组合，育成优质两系杂交籼稻新品种“盐两优1668”的高产栽培技术。

(1)适期播种，培育壮秧：根据各地水稻生产习惯，合理安排播种期，确保安全抽穗扬花。湿润育秧每亩净秧板播量10～15kg，旱育秧每亩净秧板播量20～25kg，大田用种量1.0～1.5kg/亩。机插秧每亩大田用种量1.5～2.0kg。秧田要施足基肥，早施断奶肥，追施长粗促蘖肥、送嫁肥，并做好秧田病虫草害防治，培育适龄多蘖壮秧。

(2)适时移栽，合理密植：适时移栽，合理密植是高产栽培的基础。湿润育秧秧龄30～35d，旱育秧秧龄以20～25d为宜，机插秧秧龄一般18～20d。中上肥力田快栽插规格1.6～1.8万穴/亩左右，每穴1～2本，栽足基本苗6-8万/亩，肥力低的田块要适当增加栽插密度为1.8～2.0万穴/亩，栽插时做到浅插、匀栽，确保栽插质量。

(3)科学用肥，促苗早发：科学用肥，促苗早发是形成高产群体的关键。“盐两优1668”亩产650kg以上栽培，一般需肥量折合纯氮20kg/亩左右，搭配施用磷、钾肥，磷、钾肥作基肥为主，施肥应坚持“前促、中稳、后补”，的原则，基肥占60％左右，分蘖肥占15％左右，穗粒肥占25％左右。

(4)管好水浆，协调群体：水浆管理宜采取浅水栽秧、寸水活棵，薄水分蘖，深水抽穗扬花，后期干湿交替的灌溉方式。要求栽后20d左右，发足等穗苗，适时排水搁田，控制高峰苗不超过25万/亩，最后成穗16～17万/亩，后期湿润养老，收割前5d断水，确保秆青籽黄。

(5)防治病虫，保苗增穗：播前用药剂浸种防治恶苗病和干尖线虫病等种传病害。秧苗期注意防治灰飞虱、稻蓟马、蚜虫，大田期要做好防治稻瘟病、白叶枯病、纹枯病、黑条矮缩病、螟虫、稻褐飞虱等病虫害的防治工作，保证稻苗正常生长发育，保苗争穗夺高产。

实施例3：利用本发明选育的优质水稻光温敏核不育系“盐166S”与“盐恢888”配制组合，育成优质两系杂交籼稻新品种“盐两优1668”的高产制种技术。

(1)合理安排播差期，确保花期相遇良好：“盐两优1668”在江苏盐城制种，一期父本4月底播种，二期父本较一期父本迟播10d。母本6月上旬播种，与一期父本播差时差36～38d，叶差6.6～7.0叶，这样的时差和叶差，一般花期会相遇良好。

(2)培育壮秧，适宜行比，插足基本苗：一般要求移栽时父本带3～4个分蘖，母本带1～2个分蘖。制种田父、母本行比以2:12为宜，两期父本双行同期间隔栽插，行株距30㎝×15㎝；母本行株距16.7㎝×13.3㎝，留足操作行，每穴2～3本，本插足基本苗。

(3)肥调水控，搭好苗架，协调群体：制种田肥水运筹，掌握“前重、中稳、后补”的原则，基肥要足，分蘖肥要早，促进父母本早生快发、均衡生长。够苗后及时搁田，控制无效分蘖；生育后期干湿交替灌溉，养根保叶，促进灌浆结实。

(4)适量喷施“920”，提高异交结实率：母本“盐166S”穗型较大、包颈程度较轻，制种田“920”用量不宜过多，一般用量30～40g/亩，分三次使用，第一次用量10～15g/亩，在制种田母本见穗5％开始割叶当天使用，第二次、第三次用量分别为15～20g/亩和5～10g/亩，在第一次“920”用后的第二天和第四天喷施，可较好地解决不育系包颈问题，促进穗层整齐，提高异交结实率和制种亩产量。

(5)抓住关键时期，切实做好防杂保纯工作：在严格时间和空间隔离的前提下，花期去杂工作非常重要，是防杂保纯工作的重中之重。制种田从见穗至割叶后“920”使用产生效果前，大约6～7d时间，是花期去杂工作的关键时间，在这关键时间扎实去杂3～4遍，对提高制种纯度可起到事半功倍的效果。此外，成熟收割期间，需确保父本和母本单收、单晒、单贮，这也是防杂保纯的工作之一。

(6)注意病虫防治，提高种子商品性：水稻生长期间，注意稻蓟马、蚜虫、纹枯病、螟虫、稻飞虱等病虫害的防治，以保证稻苗生长正常。要注意使用抗菌类农药，对控制病害，改善谷色，提高种子商品性有显著效果，主要措施有三项，一是使用井冈霉素，于孕穗期使用两次，对抑制纹枯病发生，健株壮秆有明显作用；二是使用“灭黑1号”杀菌剂，母本割叶后使用两次，既可防治谷粒黑粉病，又可改善谷色；三是适时收割，做到“九成熟十成收”并及时晒干，有利于提高发芽率和种子的商品性。

实施例4：利用本发明选育的优质水稻光温敏核不育系“盐166S”繁殖技术。

繁殖地点选择在海南三亚，播种期安排在每年11月中下旬，将其育性转换敏感期安排在第二年1月5日至1月30日、抽穗扬花期安排在2月上中旬，容易获得较为理想的繁殖产量。

Claims

1.一种水稻光温敏核不育系的选育方法，包括以下步骤：

(1)选择优质、抗稻瘟病、高配合力、早熟中籼型光温敏核不育系“广占63S”为母本，选择江苏沿海地区农业科学研究所育成的株型紧凑抗倒性好、优质、抗稻瘟病、保藏号为CGMCC NO. 7619 的常规中籼稻中间材料“盐稻229”为父本，杂交配组并加代收获F₁种子；

(2)将F₁种子种植F₂大群体进行选择，并从F₂开始，每代均以籼型光温敏核不育系“广占63S”为对照，进行光温敏核不育特性选择；同时选择垩白率≤30％、垩白度≤5％，株型紧凑、茎秆粗壮的优良单株，至自交6代即F₆代育成株型紧凑、茎秆粗壮的光温敏核不育系。

2.根据权利要求1所述的一种水稻光温敏核不育系的选育方法，其特征在于，所述株型紧凑的单株是指株型与“盐稻229”相当，茎秆粗壮是指茎秆直径0.80～0.90cm的植株。