吳建文, 周仕全, 邱慧明, 劉端華, 謝冬容, 馬妙明, 張振斌, 彭呂清
(福建省南平市農業科學研究所, 福建 建陽 354200)
水稻是中國最重要的糧食作物之一,水稻生產事關國家糧食安全和社會穩定[1]。生產實踐證明,雜交水稻具有顯著的增產優勢,在大幅度提高我國水稻產量中發揮了巨大作用[2]。而在三系雜交水稻育種中,親本的優劣對于能否選配出優良的雜交組合起著決定性作用[3]。君A是福建君和生物科技有限公司、福建省南平市農業科學研究所、武夷山科力興種業有限公司用外引保持系親本(協青早B)為母本與外引保持系親本(D 297 B)為父本進行雜交,經過多代擇優回交轉育育成的秈型三系不育系。該不育系具有農藝性狀優良、開花習性好、育性穩定等優點,所配組合株葉形態好,產量高,米質較優。
2006年早季在福建建陽育種基地選擇外引保持系親本(協青早B)為母本與外引保持系親本(D 297 B)為父本進行雜交;而后經在建陽早晚季連續3年5代系譜法選擇,于2008年晚季建陽用F5代中選擇熟期早、植株較矮、株葉形態優良、分蘗力較強、柱頭外露率高的中間材料作母本與早秈遲熟常規稻南廈060為父本雜交;2009年早季在建陽基地種植F1代15株,成熟時全部混收;2009年晚季種植1 500株F2代群體,成熟時選擇優良綜合性狀的單株45個;按選育目標經多世代選擇逐步穩定,2011年晚季在建陽基地種植F6(JBF 618),選擇優良株系5個,用谷豐A進行測交;2012年早季成對種植測交BC 1和對應父本BZ 1021,在抽穗期觀察測交后代發現全部為不育株,選擇性狀整齊的單株進行回交;經多年連續在建陽多世代回交及父本加代的同時對不育系的可恢復性、抗稻瘟病、米質、配合力及雜種結實性、穩定性、豐產性篩選,嚴格淘汰鏡檢黑染率超過0.1%、米質差和不抗稻瘟病和株系;至2014年晚季在建陽成對種植回交六代BC 6和父本BZ 6018,不育系BC 6群體性狀穩定、整齊一致,將其定名為君A,其父本定名為君B。2020年6月,君A通過福建省農作物品種審定委員會審定,審定編號:閩審稻20200078。
君A屬早熟、感溫型不育系。全生育期比谷豐A短3~5 d,在福建建陽地區4月中旬播種,播始歷期為80~85 d;5月中旬播種,播始歷期為70~75 d;6月中、下旬播種,播始歷期為68~72 d,主莖葉片數13~14葉。株高88.5 cm,群體整齊,株葉形態較好,莖稈粗壯,分蘗能力強,生長繁茂,葉鞘、稃尖和柱頭均無色。穗長24.6 cm,每穗著粒數155.3粒,谷粒長粒形,千粒重26.8 g。
君A育性穩定,在選育過程中,從回交BC 1開始對成對回交的母本單株進行花粉鏡檢,嚴格選擇綜合性狀優良、育性穩定和不育度為100%的單株逐代成對回交,淘汰綜合性狀差、育性差和不育度低的株系。隔離種植的高代群體自交結實率為0,不育度達到100%。2017~2018年,通過大量鏡檢、套袋等方法對君A進行分期播種試驗,結果表明君A敗育徹底,花粉不育度達99.99%以上,花粉敗育以典敗為主,圓敗少數;套袋自交結實率均為0,不育株率均達100%。2019年,在泉州市農科所洛陽西塘村試驗基地,福建省農作物品種審定委員會水稻專業組成員進行現場測試,鏡檢結果花粉不育度達99.99%。
定株觀察顯示,君A從始花到終花歷期6~7 d,盛花期在始穗后2~3 d。花時早且較集中,一般晴天開花時間從08:30時開始,13:30時開花基本結束,10:30~11:30時為開花高峰期,開花率達到75%以上。君A開花習性好,柱頭外露率達75.6%,柱頭大且活力強;開穎時間長,開穎角度40°~45°,異交習性好,繁殖制種易獲高產。柱頭外露率達62.94%,其中雙外露率25.21%。
2019年福建省水稻區試稻瘟病抗性鑒定點進行稻瘟病鑒定:室內鑒定結果為抗菌株率5.26%,抗性表現為感(S)稻瘟病;田間自然誘發鑒定結果為稻瘟病綜指5.2級,穗瘟損失率最高級7級,抗性表現為感(S)稻瘟病。綜合評價為感(S)稻瘟病。
君A米質經農業農村部食品質量監督檢驗測試中心(武漢)檢測:糙米率76.7%、精米率67.3%、整精米率56.6%、粒長6.9 mm、長寬比3.8、堊白粒率18%,堊白度6.2%,透明度1級,堿消值6.5級,膠稠度72 mm,直鏈淀粉含量13.8%。
2015年夏在福建建陽利用君A與興恢610、南恢596、南恢601、華占、南恢16等恢復系進行測交配組,同年在海南三亞南繁基地試種觀察,配組組合株葉形態好、生長繁茂、劍葉挺直、分蘗力強、結實率高、熟期專色好。表明君A配合力強、可恢性好。
近年用君A不育系與南恢早20、南恢311-4、君恢168、南恢596、南恢601等恢復系進行測配,表現生長旺盛、優勢強、株葉形態好、產量高、米質較優、稻瘟病抗性較強。配組出的君優早20、君優3114、君優168、君優596、君優601等,近2年分別參加福建省區試或各級聯合體試驗。其中:君優早20于2018年參加金泰聯合體早稻遲熟組區試,表現豐產性好、綜合性狀優良,區試平均產量7.45 t·hm-2,比對照T 78優2155平均增產2.80%,居第四位,增產點率83.3%,全生育期122.2 d,比對照T 78優2155短2.5 d,稻瘟病綜合評價為中感,2019年續試。君優3114于2019年參加金泰聯合體中稻感光組區試,表現豐產性好、綜合性狀優良,區試平均產量8.70 kg·hm-2,比對照元豐優明86增產3.30%,居第5位,增產點率42.9%,全生育期171.4 d,比對照元豐優明86長12.9 d,稻瘟病綜合評價為中抗,米質優達三等,2020年續試。君優596、君優601、君優610等參加各級區試表現均較為突出。
君A在花期安排上應堅持避開陰雨天和高溫天的原則。依據建陽市多年的氣象資料分析,在福建建陽繁殖,8月中、下旬抽穗揚花,日照充足,日均氣溫在26 ℃以上,開花時穗部氣溫28~32 ℃,相對濕度在80%左右,有利于開花結實,容易獲得高產[4]。在福建建陽,君A一般5月中下旬播種,保持系可分二期播種,第一期比不育系遲播種5 d,葉差1.0~1.5葉;第二期比不育系遲播種10 d,花期相遇良好,保證充足花粉量。
保持系與不育系采用雙行父本,父母本行比2∶8~10為宜。不育系用種量為2 kg·(667 m2)-1,帶3個蘗左右移栽,叢插1粒谷;保持系用種量0.5 kg·(667 m2)-1,4.5葉移栽,穴栽2~3苗。重底早追施肥,適當多施磷、鉀肥,注意控制氮肥的施用,中等肥力水平下施用純氮8~10 kg·(667 m2)-1、過磷酸鈣40~50 kg·(667 m2)-1、氯化鉀10 kg·(667 m2)-1。水管以淺水灌溉為主,淺水插秧、薄水分蘗;分蘗后期及時曬田,控制無效分蘗[5];淺水養花,干濕壯籽。
君A對“920”較敏感,一般用量要適中,總用量10~15 g·(667 m2)-1為宜。第一次噴“920”在母本抽穗10%~15%時,用量為3 g·(667 m2)-1,第2天再噴“920”9 g·(667 m2)-1,第3天噴“920”3 g·(667 m2)-1;為使父本略高于母本,以利于授粉,父本一般多噴一次。由于保持系父本開花較早,趕粉時應早,每天在父母本開花前趕一次露水,進入盛花期后,集中趕粉,趕粉時注意輕推、重抖、慢回手,提高花粉擴散的高度和廣度,每30 min趕 3~4次,最大限度地提高母本受精率,以利于提高異交結實率。
君A柱頭外露率高、異交親和性好、異交結實率高,繁殖要嚴格按照親本原種生產標準要求進行隔離,防止串粉;在秧田期、抽穗期和黃熟期間要嚴格去雜保純;在收割、儲藏、運輸等環節中嚴防機械混雜。