高世偉 聶守軍* 劉晴 劉宇強 常匯琳 聶鑫 王寶力薛英會 史淑春 熊琰 陳秋明 李婧陽
(1黑龍江省農業科學院綏化分院,黑龍江綏化152052;2東北農業大學,哈爾濱150086;3黑龍江省龍科種業集團有限公司,哈爾濱150086;4哈爾濱市農業科學院,哈爾濱150086;5黑龍江省現代農業示范區管理中心,哈爾濱 150086;第一作者:gaoshiwei1118@126.com;*通訊作者:nsj-0821@163.com)
黑龍江省是我國優質粳稻的主產區,水稻種植面積占全省糧食作物面積的27%,總產占36%,憑借其獨特的生態環境和比較成熟的種植技術,出產的稻米的食味品質佳,受到國內外市場極大歡迎。自建國以來黑龍江省累計審定水稻品種371個,在水稻育種方面取得了巨大成就,為黑龍江省當好維護國家糧食安全的“壓艙石”,推動農業供給側結構性改革做出重要貢獻。但是作為全球最北部高緯度、寒冷稻區,其特殊的地理、生態因素,也對黑龍江省水稻新品種選育帶來一定的技術瓶頸。第一,無霜期短,有效積溫較少,限制了水稻產量的進一步提高;第二,稻瘟病、低溫冷害時有發生,已成為限制水稻產量穩步提升的主要因素;第三,優良水稻種質資源比較匱乏,育種理論和技術體系有待進一步完善,難以選育出突破性的品種,特別是早熟優質品種。針對這些問題,黑龍江省農業科學院綏化分院水稻育種團隊歷經18年的努力,成功選育出優質、抗逆、香型水稻新品種綏粳28。本文就綏粳28的選育歷程及推廣應用前景進行分析,以為寒地優質粳稻選育工作提供參考。
各項品質指標達到國家《優質稻谷》標準2級,其中,碾米品質、外觀品質達到國家《優質稻谷》標準1級,食味評分達到80分以上。
省區域試驗、生產試驗比對照增產5%以上,平均產量8 000 kg/hm2以上。
主莖葉數12片,中早熟,活動積溫在2 450℃~2 500℃之間。
1.4.1 耐冷目標
3年耐冷性鑒定結果:處理空殼率≤15%。
1.4.2 抗病目標
3年稻瘟病接種鑒定結果:葉瘟、穗頸瘟均≤3級。
1.4.3 抗倒目標
株高適中,根系發達,莖稈粗壯,韌性強,適宜機械化收割。
利用親本性狀互補原理,通過對國內外水稻種質資源進行熟期、產量、品質、抗逆性等壓力選擇,采用分子輔助選擇、基因聚合等育種手段,創制出優質、豐產、香型水稻核心種質綏香粳9230及耐冷、抗病核心種質綏02-6159等一批具有優異特性的早粳稻新種質并廣泛應用于育種實踐,拓寬了寒地早粳稻的遺傳基礎。

圖1 綏粳28系譜圖
1985年黑龍江省農業科學院綏化分院水稻育種團隊以(蓮香 1號×R12-34-1)F2為母本,(松前×吉粘 2號)F5為父本,經有性雜交,系譜法選育而成。1999年經黑龍江省農作物品種審定委員會審定推廣,審定名稱綏粳4號。該品種填補了黑龍江省香型粳稻品種選育的空白,并作為寒地優質、香型粳稻育種的骨干親本被育種家大量使用。迄今為止,黑龍江省以綏香粳9230為親本共育成新品種18個。
1997年黑龍江省農業科學院綏化分院水稻育種團隊以龍粳10為母本,綏粳3號為父本,有性雜交,系譜法選育而成。2008年經黑龍江省農作物品種審定委員會審定推廣,審定名稱綏粳11。該品種具有耐低溫冷害、稻瘟病抗性強等特點,是黑龍江省水稻抗病、耐冷育種的主要種質資源。
2001年7月,在黑龍江省農業科學院綏化分院試驗田以綏香粳9230為母本,以綏02-6159為父本進行有性雜交,產生F0種子22粒;2002年單株種植F1,去掉偽雜種,得F1單株20株,混收全部種子,2003年春選粒大、飽滿的F1種子種植在綏化分院試驗田內,得單株1 125株,秋季對抗病、耐冷性好、豐產性高的株系進行單株選擇,當年選擇收獲300個株系;2004—2008年對F2~F6代進行連續選擇,并于2008年決選出穩定株系(綏錦089290)。
綏錦089290經6年(2009—2014年)的異地鑒定、一致性及穩定性鑒定試驗,于2014年參加黑龍江省第二積溫帶下限品比試驗,2015—2016年參加黑龍江省第二積溫帶下限區域試驗,2017年參加黑龍江省第二積溫帶下限生產試驗。2018年4月通過黑龍江省農作物品種審定委員會審定推廣(審定名稱:綏粳28,審定編號:黑審稻2018017)。2015年1月申請植物新品種權,申請公告號:CNA012909E。
在適宜區出苗至成熟生育日數134 d左右,需≥10℃活動積溫2 450℃左右。主莖12片葉,株高99.4 cm左右,穗長17.3 cm左右,長粒型,每穗粒數94粒左右,千粒重27.8 g左右。
2015年參加黑龍江省區域試驗,平均產量8 634.9 kg/hm2,比對照龍粳21增產6.6%;2016年續試,平均產量9 096.1 kg/hm2,比對照品種龍粳21增產11.2%。2017年參加黑龍江省生產試驗,平均產量8 466.3 kg/hm2,比對照龍粳21增產7.8%。
出糙率81.2%,整精米率69.7%,堊白粒率5.5%,堊白度0.8%,直鏈淀粉含量(干基)17.54%,膠稠度72.0 mm,食味品質分85分,各項指標均達到國家《優質稻谷》標準2級;其中,出糙率、整精米率、堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉含量達國家《優質稻谷》標準1級。
3年抗病接種鑒定結果:葉瘟1級,穗頸瘟0~1級;3年耐冷性鑒定結果:處理空殼率7.88%~11.4%。植株抗倒性強,田間基本無倒伏現象。
適宜黑龍江省≥10℃活動積溫2450℃地區種植。
隨著人民生活水平的提高,對食物品質的要求越來越高,稻米作為我國人民的主食,其品質更加受到市場關注。黑龍江省作為水稻主產區,在保障產量的同時,對稻米品質的要求也越來越嚴格。自2014年開始,黑龍江省農作物品種審定委員會將稻米品質作為品種審定的主要指標:適宜第一、第二積溫帶種植的水稻品種,各項品質指標必須達到國家《優質稻谷》標準2級以上,適宜第三、第四積溫帶種植的水稻品種,各項品質指標必須達到國家《優質稻谷》標準3級以上。綏粳28在稻米品質上集出米率高、低堊白、米飯香味濃郁、食味優等眾多優點于一身,符合當前黑龍江省優質水稻產業發展的需要。

表1 國家優質稻谷質量標準(GB/T17891-1999)
綏粳28審定后即實現成果轉化,將品種生產、經營權轉讓給綏化市盛昌種子繁育有限責任公司。該公司在黑龍江省具有較強的市場推廣能力。通過成果轉化,發揮科企各自優勢,促進產學研、育繁推一體化,形成企業搭臺,科研唱戲的模式,提升了綏粳28的推廣速度。
綏粳28的成功選育,實現了優質、抗逆、豐產、香型等眾多優良性狀的集成累加,有利于緩解黑龍江省第二積溫帶缺乏綜合性狀較好的香稻品種的局面。未來5年,如以平均每年推廣10萬hm2計算,則增產稻谷約3.82億kg(按綏粳28平均產量為8 466.3 kg/hm2,比對照品種增產7.8%計算),增加社會效益近13.0億元(按優質、香型稻谷每kg 3.4元計算),應用前景十分廣闊。