陳惠查, 阮仁超*, 李其義, 涂 敏, 陳能剛, 游俊梅, 焦愛霞, 向 明, 譚金玉
(1.貴州省農作物品種資源研究所, 貴州 貴陽 550006; 2.貴州省種子管理站, 貴州 貴陽 550002; 3.貴州省水稻研究所, 貴州 貴陽 550006; 4.湄潭縣農牧局, 貴州 湄潭 564101)
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雜交水稻新品種安優5819的主要性狀變異分析
陳惠查1, 阮仁超1*, 李其義2, 涂 敏3, 陳能剛1, 游俊梅3, 焦愛霞1, 向 明4, 譚金玉1
(1.貴州省農作物品種資源研究所, 貴州 貴陽 550006; 2.貴州省種子管理站, 貴州 貴陽 550002; 3.貴州省水稻研究所, 貴州 貴陽 550006; 4.湄潭縣農牧局, 貴州 湄潭 564101)
為掌握雜交中秈早熟水稻新品種安優5819的豐產穩產性和適應性,為其區域布局和生產應用提供實踐依據,以2012-2013年貴州省雜交水稻區域試驗結果為依據,采用均值-變異系數法和高穩系數法對安優5819(安豐A/黔恢5819)與對照品種(香早優2017)的10個主要表型性狀的變異情況進行對比,綜合分析該品種在不同生態環境下的性狀變異。結果表明,安優5819的HSC值為83.2%~85.2%,高于CK;不同表型性狀的平均變異系數在3.4%~17.7%,其順序為有效穗>穗粒數>產量>穗實粒數>著粒密度>株高>結實率>全生育期>穗長>千粒重。結論:雜交中秈早熟新品種安優5819的綜合性狀好,高產穩產,生育期適中,抗逆性強,適應性廣。
雜交秈稻; 安優5819; 區域試驗; 表型變異; 性狀
水稻優良品種的培育并廣泛應用于生產,在保證國家糧食安全中發揮著重要作用。一個品種是否優良或是否具有較好的生產應用潛力,通常受制于該品種是否具備較強的高產穩產性能與廣泛的生態適應性[1]。水稻品種的表型既受自身遺傳基因控制也受環境影響,不同生態條件下的表型變異反映品種性狀受環境影響的程度和對環境的適應能力。因此,研究新品種不同生態環境下主要性狀的變異對于指導生產實踐具有重要意義。國內外關于作物新品種高產穩產特性的評價方法傳統上以均值-變異系數法(M & CV)居多,但自溫振民等[2]在玉米中率先提出采用高穩系數(HSC)作為高產穩產評價指標后,該方法因簡單、便捷、準確而被廣泛應用于大豆、小麥和水稻等作物品種的高產穩產性評價中[3-8],且效果較好。本研究依據2012—2013年貴州省雜交水稻區域試驗匯總資料,采取均值變異系數法和高穩系數法相結合,分析新育成(2014年審定)的三系雜交中秈早熟水稻新品種安優5819[1](安豐A/黔恢5819)的主要性狀在不同試點的變異,旨在掌握該品種的高產穩產特性及其適應能力,進而為其區域布局以及大面積推廣應用提供理論依據。同時,也為貴州省開展高產穩產、優質抗病及適應性廣的雜交水稻新品種選育研究提供參考。
1.1 資料來源
以2012—2013年貴州省雜交水稻F(早熟)組區域試驗匯總資料為分析對象,重點對參試品種安優5819與香早優2017(CK)的10個表型性狀在貴陽、遵義、安順、麻江、貴定、長順、興義、黔西8個試點的變異情況進行對比。
1.2 方法
采取性狀均值變異系數法分別計算不同年度參試品種的產量、全生育期、株高、有效穗、穗長、穗粒數、結實率、著粒密度(著粒密度=穎花數/穗長×10,指單位穗長上著粒穎花數量,具體表述時采用每10 cm穗長上的著粒數,故著粒密度的單位為粒/10 cm)、穗實粒數和千粒重等性狀的均值(M)、標準差(Sd)和變異系數(CV)等參數。每個性狀的Sd和CV值愈小,表明該性狀受環境影響而產生的變異愈小。
采用高穩系數法(HSC)[2]評價品種的產量穩定性,計算公式:
HSC=[(M-Sd)/1.1MCK]×100%
品種的HSC值愈大,表明該品種的高產穩產性愈好。
1.3 數據整理
試驗數據利用Microsoft Excel 2003和DPS軟件進行統計分析。
2.1 豐產性與穩產性
由表1看出,安優5819在2012—2013年貴州省雜交水稻F(早熟)組區域試驗8個試點平均產量分別為589.3 kg/667m2和646.3 kg/667m2,分別比香早優2017(CK)增產8.7%和8.8%;2年平均產量617.8 kg/667m2,比CK增產7.9 %,表現顯著的豐產性。
安優5819在2年區試中的HSC值分別為85.2%和83.2%,均值86.5%,均高于CK,CV分別為13.7%和15.9%,均值11.9%,均低于CK。表明,雜交水稻新品種安優5819具有較好的高產穩產特性。
2.2 生育期及株高的變異
安優5819的全生育期平均157.6 d,比CK早熟0.3 d,表現生育期適中(表1)。試點年度間的變異小,且略小于CK,其CV分別為4.9%和4.8%,均值4.6%。表明,該品種在同一年度的不同試點間、同一試點的不同年度間的生育期波動不大。
安優5819在2年8個試點的平均株高相近,分別為94.6 cm和95.8 cm,與CK相近,表現株高適中;2012年和2013年的CV分別為11.5%和9.0%,平均為9.2%,與CK相近;安優5819與CK年度間平均標準差相近,分別為8.8 cm和8.7 cm,但其變幅分別為1.6~10.5 cm和1.3~13.7 cm(表1)。

表1 安優5819在2012—2013年貴州省區域試驗的產量、生育期及株高的變異
注:表中CK為香早優2017,試點均值為平均值(M)±平均標準差(Sd)(下同)。
Note:CK was Xiangzaoyou 2017, mean value was M±SD. The same below.
2.3 有效穗數變異
安優5819在2012年及2013的平均有效穗分別為15.0萬/667m2和16.4萬/667m2。2年平均15.7萬/667m2,比CK增加2.9%,表現分蘗力較強。同一年度不同試點間的變異較大,2012—2013年的CV分別為22.7%和16.0%,均值17.7%,略高于CK(15.8%);但同一試點不同年度間的波動卻不大,安優5819與CK的平均Sd分別為2.8萬/667m2和2.4萬/667m2,其變幅相近,分別為0.5萬~4.2萬/667m2和0.5萬~4.1萬/667m2(表2)。
2.4 穗部性狀變異
1)穗長。2012年和2013年的平均穗長相近,分別為23.8 cm和23.3 cm,比CK低3.2%(表2)。相同年度試點間的變異小,CV分別為5.6%和4.0%,略低于CK。各試點年度間的變異小,安優5819與CK的Sd均值分別為0.9 cm和1.0 cm,變幅分別在0.6~1.6 cm和0.0~2.8 cm。
2) 穗粒數。安優5819平均穗粒數為159.0粒,比CK均值增加4.6%(表2)。相同年度不同試點間的變異較大,其Sd分別為30.5粒和22.9粒,CV分別為19.3%和14.3%。不同年度間試點內的變異較大,安優5819與CK的Sd均值分別為21.2粒和24.0粒,變幅分別在2.0~35.0粒和5.6~28.4粒。

表2 安優5819在2012—2013年貴州省區域試驗穗部性狀的變異
3) 著粒密度。安優5819年度間的著粒密度均值為67.4粒/10cm,比對照香早優2017增加7.9%(表2),表現著粒較密,是該品種的增產因子之一。試點間的變異較大,2012年和2013年CV分別為17.1%和13.2%,平均為11.3%,略低于CK(14.2%)。不同年度間試點的變異較小,安優5819與CK的Sd均值分別為7.6粒/10cm和8.8粒/10cm,變幅分別在3.1~19.0粒/10cm和2.3~11.4粒/10cm。
2.5 結實率、穗實粒數及千粒重的變異
1) 結實率。安優5819在2年區域試驗中的平均結實率分別為84.1%和83.8%,均值84.0%,比CK增8.2%,是該品種的又一增產因子(表3);同一年度不同試點間的變異較小,其CV在2012年和2013年分別為4.6%和6.9%,平均為4.8%,略低于CK(6.1%)。各試點年度間的變異較小,安優5819與CK的Sd變幅分別為0.1%~8.6%和0.8%~5.9%。
2) 穗實粒數。安優5819在2年區試中的平均穗實粒數相近,分別為132.1粒和133.7粒,其均值較CK增加12.9%,是該品種增產的主要原因之一(表3)。同一年度試點間的變異較大,其CV在2012年和2013年分別為16.6%和12.8%,平均為11.5%,低于CK(15.0%);各試點年度間的變異小,安優5819與CK的Sd均值分別為15.4粒和17.7粒,變幅分別為4.6~28.4粒和3.3~27.5粒。
3)千粒重。安優5819在2年區試中的平均千粒重接近,分別為28.8 g和29.0 g,其均值較CK降低10.0%(表3)。同一年度試點間和不同年度試點內的變異均較小,是變異最小的性狀。在2012年和2013年的CV分別為5.3%和5.5%,平均3.4%,略低于CK的3.9%。安優5819與CK的Sd均值分別為1.0 g和1.3 g,變幅分別為0.1~2.3 g和0.4~1.7 g。
2.6 稻米品質
安優5819與CK的稻米主要品質指標較相近(表4)。其中,安優5819的膠稠度、直鏈淀粉含量和堿消值等理化指標與優質不育系安豐A的非常接近[3],且經食味品質鑒定,該品種米飯柔軟,口感較好,食味評分也與CK相近。
2.7 抗逆性
2012—2013年對安優5819的稻瘟病抗性進行田間鑒定和接種鑒定,其平均穗瘟損失指數病級分別為3.7級和4.0級,抗性指數分別為3.6和3.5,連續2年綜合抗性3.0級,綜合評價為中抗(MR),抗病性強于CK品種。耐冷性異地自然鑒定和人工控溫鑒定表明,2年自然鑒定綜合評價均為強(R),人工控溫鑒定評價為極強(HR)。表明,該品種具有較強的抗病、耐冷等抗逆性。
表3 安優5819在2012—2013年貴州省區域試驗的結實率、穗實粒數及千粒重的變異
Table 3 Seed setting rate, grains per spike and thousand kernel weight of Anyou 5819 in Guizhou regional tests during 2012—2013

年度Year組合Combination結實率Seedsettingrate試點均值/%比CK±%CV/%穗實粒數Grainsperspike試點均值/粒比CK±%CV/%千粒重Thousandkernelweight試點均值/g比CK±%CV/%2012安優581984.1±3.89.44.6132.1±22.014.516.628.8±1.5-11.35.3CK76.9±6.208.1115.4±25.3021.932.4±1.203.82013安優581983.8±5.876.9133.7±17.111.512.829.0±1.6-8.75.5CK78.3±4.806.1120.0±15.8013.231.8±2.307.2年度均值安優581984.0±4.08.24.8132.9±15.412.911.528.9±1.0-103.4 AnnualmeanvalueCK77.6±4.806.1117.7±17.701532.1±1.303.9

表4 安優5819與CK稻米品質主要指標
1) 安優5819的10個表型性狀變異分析表明,不同性狀的變異程度存在一定差異,反映了對環境變化的適應能力不一,其平均變異系數在3.4%~17.7%,其中,變異系數小于10.0%的性狀有千粒重、穗長、全生育期、結實率等5個性狀,以千粒重最小,單位面積的有效穗數最大,其順序為有效穗>穗粒數>產量>穗實粒數>著粒密度>株高>結實率>全生育期>穗長>千粒重。對照品種香早優2017也表現同樣趨勢,但部分性狀的順序稍有差異。表明,安優5819表現高產穩產,生育期適中,抗逆性較強,適應性較廣,具有較好的推廣應用前景。
2) 高穩系數(HSC)作為衡量作物品種高產穩產性的一項重要指標,以其計算簡便、結果可靠等特點而在玉米、大豆、小麥和水稻等多種作物品種的穩產性評價中被廣泛應用[2,4-8],本研究以均值變異系數法和高穩系數法評價新品種的表型變異,探討新品種在不同生態環境下的變異情況,進而為其推廣應用提供實踐依據。
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(責任編輯: 姜 萍)
Analysis on Main Phenotypic Variation of a New Hybrid Rice Cultivar Anyou 5819
CHEN Huicha1, RUAN Renchao1*, LI Qiyi2, TU Min3, CHEN Nenggang1,YOU Junmei3, JIAO Aixia1, XIANG Ming4, TAN Jinyu1
(1.GuizhouInstituteofCropGermplasmResources,Guiyang,Guizhou550006; 2.GuizhouSeedAdministrationStation,Guiyang,Guizhou550002; 3.GuizhouRiceResearchInstitute,Guiyang,Guizhou550006; 4.MeitanBureauofAgriculture,Meitan,Guizhou564101,China)
To grasp steady high yield ability and adaptation of Anyou 5819, a new medium indica hybrid rice cultivar with early maturity, the phenotypic variation for more 10 traits based on the results from Guizhou Hybrid Rice Regional Test 2012-2013 in early indica hybrid rice combination Anyou 5819 from“Anfeng A Qianhui 5819”, compared with the CK Xiangzaoyou 2017, was studied by the methods of variation coefficient(CV) and high stability coeficien(HSC) . The results showed that HSC values of Anyou 5819 ranged from 83.2% to 85.2%, higher than those of the CK; The average CV values of Anyou 5819 ranged from 3.4% to 17.7%. The order of traits on CV was effective tillers>spikelets per panicle>average yield>grains per spikelet>spikelet density>plant height>seed-setting rate>growth period>panicle length>1 000-grain weight. It could be concluded that Anyou 5819, as a new hybrid rice combination registered in 2014, was of characteristics of higher and stable yield, suitable maturing, stronger resistance to stress, wider applied regions and prospects in Guizhou.
indica hybrid rice; Anyou 5819; regional test; phenotypic variation; trait
2014-07-15; 2015-04-18修回
國家科技支撐計劃項目“水稻基因資源發掘與種質創新利用研究”(2006BAD13B01-21);貴州省科技支撐計劃項目“后期功能型'雜交水稻種質創新與利用研究”[黔科合NY字(2010)3003],“秈型雜交水稻耐冷性鑒定技術研究與應用”[黔科合NY字(2010)3004];貴州省創新能力建設專項“藥用植物和作物資源研究與開發應用創新能力建設”[黔科合院所創能(2010)4002]
陳惠查(1970-),女,副研究員,從事稻種資源鑒定評價研究與利用。E-mail:chc429@126.com
*通訊作者:阮仁超(1964-),男,研究員,從事作物種質資源鑒定評價研究與利用。E-mail:ruanrc@163.com
1001-3601(2015)05-0224-0007-04
S511.03
A