陳峰源+++王先俱+++陳亞君+++張城++龐秀+++孫廉平++邵國軍



摘要:選用2個雜交粳稻組合,在孕穗期4~8期分別噴施0、7.5、15.0、22.5 mg/m2赤霉素。結果表明:在孕穗期4~8期各階段C586和印水65A分別用15.0、22.5 mg/m2赤霉素處理加快生育進程的效果較好,而BT65A、R382則須依據各階段選擇不同濃度。孕穗期4、5、8期用濃度為15.0 mg/m2赤霉素處理4個親本,生長到下一期的平均時間均比對照提前1.5 d;而6、7期用濃度為22.5 mg/m2赤霉素能夠提前2 d。
關鍵詞:赤霉素;雜交粳稻;孕穗期;生育進程;雜交制種;花期調節
中圖分類號: S511.01文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2016)02-0092-02
收稿日期:2015-01-14
基金項目:國家科技支撐計劃(編號:2011BAD35B02-01);遼寧省農業攻關項目(編號:2011201019)。
作者簡介:陳峰源(1988—),男,陜西鎮安人,碩士研究生,從事水稻遺傳育種研究。E-mail:15040214257@163.com。
通信作者:邵國軍,博士,研究員,從事水稻遺傳育種研究。E-mail:lnsygjsh07@163.com。三系法雜交水稻很重要的一個環節就是制種環節,這也是制約當前雜交粳稻組合推廣難的原因之一。為了調節花期使得父母本花期相遇從而增加制種產量,赤霉素的應用非常廣泛。前人將孕穗期分為8個時期[1],由于不育系有包頸現象,一般采用噴施赤霉素的方法來應對[2],皮勇華等認為噴施赤霉素還能增加水稻株高、改善植株形態[3],最終增加產量[4]。激素調節還會用到多效唑、復合型激素[5],但是須要注意的是如果父本使用多效唑調整花期,赤霉素須要增加30%的量[6]。赤霉素的主要作用是加快生育進程,從而使親本提前抽穗[7],在幼穗分化后期,對生長偏慢的親本采用葉面噴施可以達到提早2~3 d抽穗的效果,此外還會用到復合型激素[5]。但是不同的組合對赤霉素反應不同,因此需要噴施不同的濃度[8]。本研究對噴施赤霉素之后父母本孕穗期的生長進程進行調查,分析不同濃度赤霉素對父母本孕穗期不同階段生長快慢的影響,為雜交稻制種調節花期提供參考。
1材料與方法
1.1材料
選取遼寧省水稻研究所選育的4個雜交粳稻親本,即2個不育系(包括BT型65A和印水型65A)、2個恢復系(包括恢BT型不育系的恢復系C586和恢印水型不育系的恢復系R382)。赤霉素是溶劑型。
1.2方法
2014年4月20日父母本同時播種,5月23日父母本同時插秧,田間正常管理。赤霉素為7.5、15.0、22.5 mg/m2 等3個水平,分別兌水750 g/m2。對照為相同量的蒸餾水。
1.3數據統計
樊水桂把孕穗期分8個階段,各個時期的確定參照“一期二期不尋覓,三期幼穗雙零葉,四期五期見梭鏢,六期表現葉枕平,七期破口八出鞘”[1]。本試驗用幼穗剝檢法,選擇孕穗期生長快慢一致的植株進行噴施,每個處理組合隨機選擇5株,觀察并統計從孕穗期一個生育階段到下一個生育階段所需時間,上午、下午各觀察1次,以0.5 d為最短時間單位。數據利用DPS和Excel進行統計分析。
2結果與分析
2.1各親本與赤霉素濃度的最優組合
孕穗期噴施赤霉素方差分析結果(表1)表明,親本和赤霉素濃度互作效應顯著。由表2可知,C586在4~8期噴施赤霉素的最優濃度分別為15.0、15.0、22.5、15.0(或22.5)、15.0 mg/m2,與對照相比,生長到下一時期分別提前2.0、2.0、2.5、1.0、1.5 d。綜合來看,C586與赤霉素濃度為 15.0 mg/m2 搭配效果最優。
BT65A在孕穗期4~8期噴施赤霉素的最優濃度分別為7.5、15.0、22.5、22.5、15.0 mg/m2,與對照相比,生長到下一時期分別提前2.0、2.0、2.0、2.0、1.5 d。綜合來看,BT65A須要根據不同孕穗期選擇最優的赤霉素濃度。
印水65A在孕穗期4~8期噴施赤霉素的最優濃度分別為7.5、22.5、7.5(或15或22.5)、22.5、22.5 mg/m2,與對照相比,生長到下一時期分別提前3、1、1.5、2、2 d。綜合來看,BT65A與赤霉素濃度為22.5 mg/m2配合最優。
R382在孕穗期4~8期噴施赤霉素的最優濃度分別為225、15.0、7.5(或15.0或22.5)、7.5、15.0 mg/m2,與對照相比,生長到下一時期分別提前2.0、1.5、1.0、1.0、1.5 d。綜合來看,BT65A應根據孕穗期不同時期選擇最優的赤霉素濃度。
2.2孕穗期各時期與赤霉素濃度的最優組合
由表1可知,分別在孕穗期4~8期噴施赤霉素,各親本間在生長到下一時期所需時間差異不顯著,而不同濃度赤霉素間差異顯著。由表2可知,在孕穗期4期以15.0、7.5 mg/m2 赤霉素處理的4個親本生長到5期所需的平均時間最短,均為1.5 d,顯著低于對照的3 d,提前1.5 d。在孕穗期5期以15.0 mg/m2 赤霉素處理的4個親本生長到 6 期所需的平均時間最短,僅需2.0 d,顯著短于對照的3.5 d, 提前
1.5 d。在孕穗期6期以22.5 mg/m2赤霉素處理的4個親本生長到7期所需的平均時間最短,為1.5 d,顯著短于對照的3.5 d,提前2.0 d。在孕穗期7期以22.5 mg/m2赤霉素處理的4個親本生長到8期所需的平均時間最短,為1.5 d,顯著低于對照的3.5 d,提前2.0 d。在孕穗期8期以15.0、22.5 mg/m2 赤霉素處理的4個親本生長到完全出穗所需的平均時間最短,均為2.0 d,顯著短于對照的3.5 d,提前1.5 d。
2.3各親本孕穗期不同時期對赤霉素敏感性分析
經過方差分析(表3)可知,C586、印水65A、R382的孕穗期不同時期對赤霉素敏感性差異顯著。由表2還可知,C586在孕穗期4、5、6期進行赤霉素處理,生長到下一期所需平均時間比對照提前均提前1.5 d,顯著優于7、8期的處理效果。印水65A在孕穗期4期進行赤霉素處理,生長到下一期平均比對照提前2 d,顯著優于在其他時期處理的效果;在6、7期的處理效果最差,僅比對照提前1 d。R382在孕穗期4、8期進行赤霉素處理, 生長到下一期平均比對照提前1.5 d,顯著表2相鄰2個時期所需時間親本時期CK所需時間
優于在其他時期;在5期的處理效果最差,僅比對照提前1 d。BT65A孕穗期不同時期對赤霉素敏感性差異不顯著,除在孕穗期8期處理生長到下一時期平均提前1.5 d外,在其他時期采用赤霉素處理均比對照提前1 d。綜合來看,4個親本在孕穗期4期對赤霉素的敏感性最強,因此在生產中可以選擇在孕穗期4期噴施赤霉素以加速生育進程,調節花期。
3結論與討論
綜合孕穗期4~8期處理效果可知,濃度為15 mg/m2的赤霉素處理親本C586能顯著加快生育進程,印水65A則是225 mg/m2效果最好;而BT65A和R382則要根據孕穗期不同時期選擇不同濃度赤霉素進行處理以加快生育進程。
經過方差分析可知,親本因素對試驗結果影響不顯著。孕穗期4、5、8期用濃度為15 mg/m2的赤霉素處理4個親本,生長到下一期的平均時間均比對照提前1.5 d;6、7期用濃度為22.5 mg/m2的赤霉素處理4個親本,生長到下一期的平均時間均比對照提前2.0 d。C586、印水65A、R382在孕穗期不同時期對赤霉素敏感性差異顯著,BT65A孕穗期不同時期對赤霉素敏感性差異不顯著。C586在孕穗期4、5、6期進行赤霉素處理,生長到下一時期所需平均時間均比對照提前1.5 d;印水65A在孕穗期4期進行赤霉素處理,生長到下一時期平均比對照提前2.0 d;R382在孕穗期4、8期進行赤霉素處理,生長到下一時期平均比對照提前1.5 d。
總之,雜交水稻制種過程中很多因素可能會導致花期不遇,必須做好花期預測[9],及時掌握親本生長狀況,計劃好赤霉素的噴施時期,可分批次噴施不同濃度的赤霉素調節花期[10],本研究將孕穗期細化,研究各個時期對不同濃度赤霉素的反應,主要為雜交粳稻組合在孕穗期使用赤霉素調節花期提供理論參考。
參考文獻:
[1]樊水桂. 根據水稻莖葉外觀形態直觀判斷雜交水稻制種幼穗發育階段[J]. 雜交水稻,1998(增刊2):23.
[2]韋漢升,張銳興. 對提高雜交稻制種產量的幾點體會[J]. 廣西農業科學,1992(4):153-154.
[3]皮勇華,賀芳,徐志文,等. 赤霉素在雜交水稻制種上的作用與機理[J]. 江西農業學報,2007,19(10):25-27.
[4]蔣宏政,林佩佩,胡昌雷. 九二〇在兩優培九水稻制種生產上的應用研究[J]. 現代農業科技,2010(9):83.
[5]顧海永,李傳國,梁世胡,等. 雜交水稻制種幾種花期調節方法的綜合比較[J]. 廣東農業科學,2009(1):19-21.
[6]梁一柱,陳紅光,張耀忠,等. 雜交水稻制種父母本花期調整技術依據與方法[J]. 雜交水稻,2008,23(1):29-30.
[7]甘嗣勇,吳永志. 雜交水稻制種花期相遇問題淺析[J]. 廣西農學報,2008,12(6):39-42.
[8]代貴金,蔡偉,王彥榮,等. 激素在雜交粳稻制種中的應用研究[J]. 雜交水稻,1999(增刊1):30-31,46.
[9]曾小林,戚中華. 淺談雜交水稻制種花期預測與調整方法[J]. 雜交水稻,2011,26(2):32-33.
[10]余保生,謝保忠,王萬福,等. 九二〇在雜交水稻制種中的應用[J]. 現代農業科技,2009(19):198.