抗稻瘟病香型恢復系鄂恢71的選育與應用

胡 亮，楊大兵，杜雪樹，夏明元，萬丙良，戚華雄，李進波，2

（1.湖北省農業科學院糧食作物研究所/糧食作物種質創新與遺傳改良湖北省重點實驗室，武漢 430064；2.湖北洪山實驗室，武漢 430070）

水稻（OryzasativaL.）是中國最重要的糧食作物之一，利用水稻雜種優勢開展雜交水稻的培育與利用是提高水稻單位面積產量最經濟有效的途徑［1］。開展配組產量高、抗性好、米質優的恢復系，如明恢63、蜀恢527、揚稻6號（9311）及五山絲苗（R534）等骨干恢復系的選育與應用更是選育強優勢雜交組合的關鍵［2-5］。隨著人民生活水平的提高，優質稻米的市場需求也越來越大，其中，香型稻米的培育成為水稻提檔升級的重要途徑［6］。稻瘟病是中國水稻生產中的主要病害，也是中國水稻新品種審定中實行“一票否決制”的水稻病害，選用抗稻瘟病的優良親本，是防治雜交水稻稻瘟病最經濟、有效和環保的措施［7］。

揚稻6號是中國應用面積最廣的恢復系之一，但稻瘟病抗性較差，且沒有香味［8，9］。本研究以揚稻6號為骨干親本，通過分子標記輔助選擇結合回交、復交等手段，將稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2及香味基因frg聚合，育成抗稻瘟病香型恢復系鄂恢71，并組配了一批優勢強、產量高、抗稻瘟病的優良雜交稻組合［10，11］。對鄂恢71的選育過程、品種特征特性及其配組應用情況進行總結，以期為該品種的推廣應用提供參考。

1 選育過程

鄂恢71是以揚稻6號為輪回親本，以攜帶稻瘟病抗性基因Pi1和Pi2的中間材料GD-7、攜帶香味基因fgr的恢復系豐香恢1號為供體親本，經分子標記輔助選擇結合稻瘟病抗性鑒定、表型鑒定選育而來的抗稻瘟病香型恢復系，具體選育過程見圖1。2008年夏季在武漢市以揚稻6號為母本與GD-7（攜帶Pi1、Pi2）雜交，獲得F1種子；2009年春季在海南省陵水黎族自治縣種植F1，以揚稻6號為輪回親本進行回交，收獲BC1F1種子；2009年夏季在武漢市種植BC1F1，經分子標記檢測，以攜帶Pi1和Pi2基因的陽性單株為父本，繼續與揚稻6號回交，收獲BC2F1種子；2010年春季在海南省種植BC2F1，經分子標記檢測，收獲Pi1和Pi2基因均為陽性雜合且表型與揚稻6號相近單株的BC2F2種子；2010年夏季在武漢市種植BC2F2，經分子標記檢測和表型選擇，收獲同時攜帶Pi1和Pi2基因的純合單株BC2F3種子；2011年春季在海南省種植BC2F3，選擇綜合性狀優良的株行單株，收獲BC2F4種子；2011年夏季在武漢市種植BC2F4，以綜合性狀優良的單株為母本，以攜帶香味基因fgr的豐香恢1號為父本進行雜交，收獲MF1（Multi-cross F1，復交F1）種子；2012年春季在海南省種植MF1，再以“揚稻6號3/GD-7”的BC2F5株系（R007）內單株為受體親本與MF1單株回交，收獲BC1F1種子；2012年夏季在武漢市種植BC1F1，單株選擇，收獲BC1F2種子；2013年在海南省種植BC1F2群體，單株選擇并收獲BC1F3種子；2013年夏季在武漢市種植BC1F3，挑選經分子標記檢測獲得Pi1、Pi2和fgr均為陽性純合且農藝性狀優良的單株，收獲BC1F4種子；經連續加代和綜合農藝性狀選擇、抗性鑒定及品種比較試驗，于2015年夏季決選BC1F7株系（編號為15C1071），并暫命名為鄂恢71。

圖1 鄂恢71選育流程

2 品種特征特性

2.1 農藝性狀

鄂恢71株型松散適中，莖稈粗壯，抗倒性強。在武漢市5月上旬播種，株高約120 cm，全生育期約124 d，穗長約26 cm，每穗總粒數約200粒，千粒重約28.6 g。葉鞘、葉片均為綠色，劍葉中長、寬、直立，谷粒長形，稃尖無色，谷粒有香味。

2.2 稻瘟病抗性

在宜昌市農業科學院和恩施州農業科學院的稻瘟病自然誘發鑒定圃進行稻瘟病抗性鑒定，結果表明，鄂恢71葉瘟病級3級，穗頸瘟病級1級，稻瘟病抗性綜合指數1.75，抗稻瘟病。其配制的雜交組合E兩優2071（E農2S/鄂恢71）和秧蓀1號（即E兩優1071，E農1S/鄂恢71）也表現出良好的稻瘟病抗性。其中，E兩優2071在2018年和2019年的稻瘟病鑒定結果表明，其稻瘟病抗性綜合指數分別為2.7和2.9，表現為中抗稻瘟病，對照品種豐兩優4號的稻瘟病抗性綜合指數分別為5.9和7.8，表現為感或高感稻瘟病。秧蓀1號在2019、2020年的稻瘟病鑒定結果表明，其稻瘟病抗性綜合指數分別為2.4和3.1，表現為中抗稻瘟病，對照品種天兩優616的稻瘟病抗性綜合指數分別為8.3和8.7，表現為高感稻瘟病。另外，生產試驗結果表明，以鄂恢71配制的上述2個雜交水稻組合在湖北省各區域試驗點均未見稻瘟病發生。

3 配組應用

自鄂恢71育成以來，用其為父本組配的雜交稻 組合E兩優2071（E農2S/鄂 恢71，鄂審 稻20210015）、秧 蓀1號（E農1S/鄂 恢71，鄂 審 稻20210089）于2021年通過湖北省農作物品種審定委員會品種審定，用其為父本組配的雜交稻組合雨兩優71（雨03S/鄂恢71，鄂審稻20220045）于2022年通過湖北省農作物品種審定委員會品種審定，尚有一批組合在品種比較試驗或區域試驗中表現突出，如珞紅4A/鄂恢71、武香S/鄂恢71等。

3.1 E兩優2071

E兩優2071是湖北省農業科學院糧食作物研究所用E農2S作母本，鄂恢71作父本配組育成的兩系雜交中熟偏遲秈型中稻品種。E兩優2071在2018—2019年參加湖北省中稻區域試驗，2年區域試驗平均產量為10 028.77 kg/hm2，比對照豐兩優4號增產3.52%。22個試點中，16點增產，增產點占73%，區域試驗中的產量表現詳見表1。

表1 E兩優2071在2018—2019年湖北省中稻區域試驗中的產量表現

該品種平均株高122.1 cm，株型適中，生長勢強，分蘗力較強，穗層整齊；葉色綠，劍葉略寬長、直立；粒直背型，稃尖無色、極少短頂芒，后期轉色較好，稻谷有香味。全生育期131.9 d，比對照短0.8 d。每公頃有效穗數253.5萬穗，穗長26.5 cm，每穗總粒數178.3粒，每穗實粒數151.5粒，結實率85.0%，千粒重28.57 g。較對照品種而言，E兩優2071生育期略短，株高偏矮，有效穗較多，而平均穗長、每穗總粒數、結實率和千粒重等性狀表現相似（表2）。因此，E兩優2071具有更好的豐產性和抗倒性；另外，E兩優2071在生產試驗中也表現出高產、穩產性，在湖北金湖農作物研究院組織的2020年生產試驗中，E兩優2071在10個生產試驗點均比對照增產，平均產量達10 153.20 kg/hm2，較對照豐兩優4號增產7.04%，詳見表3。

表2 E兩優2071在2018—2019年湖北省中稻區域試驗中的主要經濟性狀表現

表3 E兩優2071在2020年湖北省水稻生產試驗中的產量表現

3.2 秧蓀1號（區試代號為E兩優1071）

秧蓀1號（區試代號為E兩優1071）是湖北省農業科學院糧食作物研究所用E農1S作母本，鄂恢71作父本配組育成的兩系雜交中稻品種。E兩優1071在2019—2020年參加湖北省再生稻聯合體試驗，2年區域試驗加權產量平均值為5 868.60 kg/hm2，比對照天兩優616增產1.52%。區域試驗中的產量表現詳見表4。

表4 2019-2020年E兩優1071區域試驗中的產量表現

該品種平均株高108.6 cm，株型適中，劍葉較長、挺，穗長，粒大，著粒較稀，稃尖無色、無芒，穎尖無色，稻谷有香味（表5）。2季生育期209.7 d，比對照天兩優616長0.3 d。頭季每公頃有效穗數276.0萬穗，穗長24.0 cm，每穗總粒數148.6粒，每穗實粒數125.0粒，結實率84.0%，千粒重29.8 g。再生季每公頃有效穗301.5萬穗，穗長18.8 cm，每穗總粒數75.9粒，每穗實粒數57.3粒，結實率75.3%，千粒重27.9 g。湖北金湖農作物研究院于2020年組織E兩優1071的再生稻生產試驗，對照為天兩優616，頭季平均產量8 513.85 kg/hm2，較對照增產3.11%，再生季平均產量達3 754.35 kg/hm2，較對照增產6.00%，兩季加權產量（頭季40%+再生季60%）平均為5 658.15 kg/hm2，比對照增產4.24%，詳見表6。

表5 E兩優1071在區域試驗中的主要經濟性狀

3.3 雨兩優71

雨兩優71是湖北省農業科學院糧食作物研究所用“雨03S”作母本、鄂恢71作父本配組育成的兩系雜交中熟秈型中稻品種。雨兩優71在2020—2021年參加2020年湖北種業創新測試聯合體遲熟中秈試驗，2年區域試驗平均產量為9 666.83 kg/hm2，比對照豐兩優四號增產3.77%。20個試驗點中，15點增產，增產點占75%，區域試驗中的產量表現詳見表7。

表7 雨兩優71在2020—2021年湖北省中稻區域試驗中的產量表現

該品種平均株高109.9 cm，株型適中，生長勢旺，分蘗力較強，穗層整齊；葉色濃綠，劍葉長、寬、直立；谷粒細長形，稃尖紫色。無芒，后期轉色好，糙米有香味。全生育期128.9 d，比對照短5.7 d。每公頃有效穗290.2萬，穗長23.8 cm，每穗總粒數179.3粒，每穗實粒數146.0粒，結實率81.2%，千粒重26.41 g。較對照品種而言，雨兩優71生育期短，株高偏矮，有效穗較多，而平均穗長、每穗總粒數、結實率和千粒重等性狀表現相似（表8）。因此，雨兩優71具有更好的豐產性和抗倒性。另外，雨兩優71在生產試驗中也表現出高產和穩產。在中墾錦繡華農武漢科技有限公司組織的2021年生產試驗中，雨兩優71在10個生產試驗點均比對照增產，平均產量達10 038.60 kg/hm2，較對照豐兩優4號增產6.00%，詳見表9。

表8 雨兩優71在2020—2021年湖北省中稻區域試驗中的主要經濟性狀表現

表9 雨兩優71在2021年湖北省水稻生產試驗中的產量表現

4 小結

鄂恢71是以揚稻6號為受體親本，經分子標記輔助選擇結合表型選擇、稻瘟病抗性鑒定等技術手段選育而成的抗稻瘟病香型恢復系。攜帶稻瘟病抗性基因Pi1、Pi2和香味基因fgr的鄂恢71與不同來源的不育系所配組合均表現出雜交優勢強、產量高、稻瘟病抗性好的特點，證實了鄂恢71是一個優良恢復系，具有很好的生產應用前景。