湖北省水稻品種的選育與應用現狀思考

郭衍龍 陳 燦

（1 湖北省鄂州市農業科學研究所，鄂州 436043；2 湖北省種子集團有限公司，武漢 430206）

20 世紀70 年代以來，以武漢大學朱英國院士為代表的湖北省水稻育種科技人員發現紅蓮型細胞質和馬協型細胞質雄性不育水稻，培育出多個不育系并實現了三系配套，選育出了紅蓮優6 號、粵優938、珞優8 號等代表性品種[1]，推廣面積有667 萬hm2。石明松先生1973 年發現光敏感核不育水稻后，湖北省開展了兩系雜交水稻育種的研究工作，取得了一系列的研究成果，廣兩優476、兩優234等兩系雜交水稻代表性品種先后育成[2]。自1985年以來，在湖北省審（認）定的水稻三系品種和兩系品種分別有227 個和135 個，大面積推廣應用的水稻三系品種和兩系品種分別有148 個和75 個[3]。

1 不育系的選育

1.1 三系不育系的創建紅蓮型不育系的選育開創了湖北三系雜交稻育種的先河，從圖1 可以看出，以不育系紅蓮A（蓮塘早A）為基礎選育出了叢廣41A、粵泰A、珞紅3A、珞紅4A 等一系列的紅蓮型不育系。武漢大學朱英國院士以海南紅芒野生稻不育株作母本、江西省秈型常規水稻品種蓮塘早作父本進行雜交和連續回交，在其雜交后代中選育出穩定的不育系紅蓮A（蓮塘早A）[4]。廣東省農業科學院利用紅蓮A（蓮塘早A）與叢廣41 雜交選育出叢廣41A，再用叢廣41A 與粵泰B 雜交選育出不育系粵泰A[5]。武漢大學朱仁山用粵泰A 與從粵泰B 輻射變異的后代中篩選出早熟單株珞紅3B 連續回交轉育，從其雜交后代中選育出不育系珞紅3A[6]，然后用珞紅3A 與珞紅4B 進行多代回交選育出不育系珞紅4A[7]。

不育系馬協A 由武漢大學朱英國院士等利用從鄂西農家品種馬尾粘中發現的不育株與協青早選進行多代回交選育而成，該不育系具有恢復度高的特點[8]。湖北大學、恩施州紅廟農業科學研究所、武漢大學等單位利用馬協A 作母本選育出馬協18、馬協58、馬協63 和馬協64 等馬協類型水稻品種應用于生產。

1.2 兩系不育系的創建湖北省基層育種家石明松先生從晚粳稻品種農墾58 中選育出光溫敏感核不育系農墾58S[9]，為國內水稻新品種的選育作出了巨大的貢獻。眾多科研機構以農墾58S 為基礎材料進行選系取得了卓有成效的進展，從表1 可以看出由農墾58S 選育出的不育系有30 個，其中湖北省選育出的不育系數量超過總數的1/3，但是在不育系的衍生系中由培矮64S 選育出的不育系數量最多。培矮64S 是由國家雜交水稻工程技術研究中心羅孝和等[10]用農墾58S 與培矮64 進行雜交和不斷回交選育出的，截至2019 年由其直接選育出的不育系達61 個，這些不育系又繼續衍生出眾多不育系，至今在國內水稻新品種的選育中仍然發揮著重要的作用。

表1 以農墾58S 為基礎材料的光溫敏核不育系選育基本情況

在最近幾年湖北省選育的水稻兩系不育系中，不少不育系都與農墾58S 有著親緣關系，例如2019 年由湖北省種子集團有限公司選育的不育系鄂豐7S 和鄂豐5S、恩施州農業科學院選育的恩1S 均是以農墾58S 為基礎選育而來（圖2、圖3、圖4）。

2 湖北省近5 年水稻品種選育基本情況

2.1 不育系的選育及應用近5 年來湖北省審定34 個不育系，有31 個不育系是由湖北省育種單位選育（表2），利用這31 個不育系選育出46 個水稻品種（其中6 個通過國家區域試驗審定）和2 個不育系。E 農1S、全1S、巨風2A 這3 個不育系的應用成果數量排在前3 位，分別有9 個、7 個、5 個，下面簡單介紹這3 個不育系。

2.1.1 E 農1SE 農1S 由湖北省農業科學院糧食作物研究所以廣占63-4S 為母本同 GD-7 雜交選育而成的水稻秈型光溫敏核不育系，花粉敗育屬無花粉型敗育，2016 年通過湖北省審定。省內外育種單位利用E 農1S 選育出8 個水稻品種和1 個秈型不育系EK2S，其中E 兩優186、E 兩優78、E兩優121 分別于2017 年、2018 年、2019 年通過國家區試審定，E 兩優476、E 兩優222、E 兩優171、E 兩優20、E 兩優1453 等先后通過湖北省審定。

2.1.2 全1S全1S 是荊州市忠誠種業有限公司和湖北荃銀高科種業有限公司用廣占63-4S 的低能離子束誘變M2 選擇單株與苯88S 雜交，經系譜法選擇育成的水稻秈型光溫敏核不育系，花粉敗育屬典敗類型，2015 年通過湖北省審定，由其作母本選育出6 個水稻品種和1 個秈型不育系忠605S。

表2 湖北省近5 年選育的不育系及應用

2.1.3 巨風2A巨風2A 是宜昌市農業科學研究院用9526×宜陵1B 的后代與宜陵1A 經連續多代定向回交選育而成的水稻三系不育系[11]，花粉敗育屬典敗類型，2015 年通過湖北省審定，由其作母本選育出5 個水稻品種。

2.2 水稻品種審定基本情況根據國家水稻數據中心網站信息統計，由表3 可知，近5 年來通過國家區試和湖北省區試審定的水稻品種數量總體呈上升趨勢，湖北省育種單位選育的水稻品種通過國家區試審定的數量也從無到有、從少到多，2015 年湖北省育種單位申請國家區試的品種通過審定的數量為0，2019 年增加至21 個；湖北省育種單位近5 年選育的水稻品種申請湖北省區試通過審定的數量除2018 年外，均超過審定數量的50%。

由表4 可知，湖北省育種單位申請國家區試的水稻品種通過審定的有36 個，16 個品種為秈型兩系雜交稻，19 個品種為秈型三系雜交稻，1 個品種為秈型常規稻；省內育種單位與省外育種單位合作選育的品種數量遠多于湖北省內育種單位選育的品種數量，省內育種單位通過國家區試審定的水稻品種數量僅有12 個。湖北省種子集團有限公司近5 年有16 個品種通過國家區試審定，在湖北省育種單位中通過國家區試審定的品種數量最多；湖北省高校及農業科研院所中，只有武漢大學選育的紅優3348 和荊州市農業科學院選育的廣兩優6376 通過國家區試審定。

表3 湖北省近5 年選育水稻品種通過審定數量統計

表4 湖北省近5 年通過國家區試審定品種基本情況

表4 （續）

3 對湖北省水稻育種的思考

從不育系的創建及應用情況分析，湖北省選育出的三系不育系和兩系不育系為水稻增產發揮了巨大的作用，例如配組組合最多和應用面積最廣的不育系之一培矮64S 便是以石明松先生選育的不育系農墾58S 為基礎選育而來，湖北大學選育的不育系9802 也在提高早稻品質中作出了杰出的貢獻。

近5 年來湖北省內育種單位常規稻選育工作開展較少，選育的不育系在生產上表現尚不突出，在新品種的選育中多采用省外育種單位選育的不育系，導致省內水稻雜交育種發展受限，省內選育審定的水稻品種種植面積較小。基于湖北省水稻品種選育和應用現狀，可以從以下3 個方面著手：（1）加強水稻育種的基礎研究，挖掘、評價種質資源，結合水稻常規育種，利用生物技術手段改良和創建新的不育系；（2）建立父、母本群，利用SSR 分子標記技術劃分水稻雜種優勢群；（3）集中研究力量，建立利益聯結機制，共享種質資源，強化省內育種單位間的交流合作。