優(yōu)質(zhì)三系雜交水稻新品種隆晶優(yōu)8129的選育

黃振 彭勇 楊定照 陳勇 胡圣國 白珍安 秦鵬 楊遠柱

摘 要：隆晶優(yōu)8129是隆平高科種業(yè)科學研究院用自育的優(yōu)質(zhì)香稻不育系隆晶4302A與自育的恢復系華恢8129配組而成的優(yōu)質(zhì)三系雜交水稻新品種。該品種廣適性好、農(nóng)藝性狀好、米質(zhì)優(yōu)而且中抗稻瘟病，2018至2021年相繼參加了國家華南稻區(qū)、長江上游、長江中下游稻區(qū)及湖南省和廣西省等地區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗，并通過國家和地方農(nóng)作物品種審定委員會審定（國審稻20186003、國審稻20216037、桂審稻2019042號和湘審稻20190075），應用前景比較廣闊。介紹了該品種的親本來源、選育過程和主要特征特性，并展望了雜交水稻育種的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：優(yōu)質(zhì)；三系；隆晶優(yōu)8129； 雜交水稻；品種選育

中圖分類號：S331文獻標識碼：A文章編號：1006-060X（2023）10-0015-04

Breeding of a New Quality Three-line Hybrid Rice Longjingyou 8129

HUANG Zhen1， PENG Yong1， YANG Ding-zhao2， CHEN Yong2， HU Sheng-guo1， BAI Zhen-an2， QIN Peng2，

YANG Yuan-zhu1，2，3

（1. Hunan Longping High-Tech Seeds Science Academy Co.， Ltd.， Changsha 410125， PRC; 2. Hunan Ava Seed Industry Scientific Research Institute， Changsha 410125， PRC; 3. Yuan Longping High-Tech Agriculture Co.， Ltd.， Changsha 410125， PRC）

Abstract：Longjingyou 8129 is a new three-line hybrid rice variety with high quality and disease resistance， which is derived from the cross of a quality aromatic rice sterile line Longjing 4302A and a restorer line Huahui 8129 bred by Hunan Longping High-Tech Seeds Science Academy. The variety has neat population， suitable maturity， wide adaptability， good agronomic characters， high quality and medium resistance to rice blast. From 2018 to 2021， it successively involved in the regional tests and production tests carried out in the rice regions of South China， the upper reaches of the Yangtze River， the middle and lower reaches of the Yangtze River， Hunan and Guangxi， and was approved by the crop variety approval committees at national and provincial levels （National Authorized Rice 20186003， National Authorized Rice 20216037， Guangxi Province Authorized Rice 2019042， Hunan Province Authorized Rice 20190075）. The variety has good adaptability and can be widely planted. In this paper， we introduced its parent source， breeding process and main characteristics， and discussed the development direction of hybrid rice breeding.

Key words：high quality; three-line; Longjingyou 8129; hybrid rice; variety breeding

收稿日期：2023-05-21

作者簡介：黃 振（1991—），男，江西撫州市人，農(nóng)藝師，主要從事水稻育種工作。

通信作者：楊遠柱

近年來，隨著生活水平的提高，居民越來越青睞優(yōu)質(zhì)稻米，市場對稻米品質(zhì)的要求也更為嚴格，因而除了抗病、高產(chǎn)、廣適外，培育優(yōu)質(zhì)的水稻新品種意義也十分重大。課題組一直致力于研究高產(chǎn)、多抗、優(yōu)質(zhì)和廣適的雜交水稻品種，經(jīng)過多年攻關(guān)，于2014年成功選育出抗病、優(yōu)質(zhì)且廣適的三系雜交水稻品種隆晶優(yōu)8129，并于2018年通過了國家華南早秈、華南感光晚秈、長江中下游晚秈的品種審定，2019年通過了湖南省晚稻遲熟組、廣西省桂南遲熟組品種審定，2021年通過了國家長江上游中秈遲熟組品種審定。審定編號分別為國審稻20186003、桂審稻2019042號、湘審稻20190075和國審稻20216037。

1 親本來源及選育過程

1.1 母本來源

隆晶4302A是湖南亞華種業(yè)科學研究院2003年夏季用攜帶香味基因fgr的新香B作母本與南美熱帶粳稻資源光葉B作父本遠緣雜交，2004年春季在海南用其F1作母本與中間材料0878（華37B/Ⅱ-32B）作父本雜交，后代經(jīng)湖南、海南兩地一年兩季穿梭種植，通過人工干預與自然篩選雙重壓力選擇法和分子標記輔助定向選擇具有香味且外觀品質(zhì)優(yōu)良的單株自交加代，再用野敗型不育系金23A與具有香味且外觀品質(zhì)優(yōu)良的單株測保，后代通過fgr、Wx等品質(zhì)基因型與外觀表型鑒定相結(jié)合，逐代選擇優(yōu)良單株連續(xù)回交，定向培育而成[1]。2015年通過湖南省農(nóng)作物品種審定委員會審定（湘審稻2015051），2018年獲農(nóng)業(yè)部植物新品種權(quán)（CNA20151619.0）。

1.2 父本來源

華恢8129是隆平高科種業(yè)科學研究院2007年用華占作母本與華恢3207（蜀恢527//成恢448/明恢86）作父本雜交，經(jīng)湖南、海南兩地一年兩季穿梭種植，結(jié)合瀏陽稻瘟病圃抗性篩選和室內(nèi)分子標記輔助定向選擇，于2013年選育而成的中晚稻恢復系。該恢復系株型適中，莖稈粗壯，抗倒性好，分蘗力較強，豐產(chǎn)性好，中抗稻瘟病，2019年獲農(nóng)業(yè)部植物新品種權(quán)（CNA20180073.8）。

1.3 隆晶優(yōu)8129的選育過程

隆晶優(yōu)8129是隆平高科種業(yè)科學研究院2014年用隆晶4302A與華恢8129配組選育而成的三系雜交水稻組合。2015年在湖南長沙關(guān)山基地進行晚稻品比實驗，隆晶優(yōu)8129以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、熟期適中而當選。2016—2017年參加華南早秈組、華南感光晚秈組、長江中下游晚秈中遲熟組區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗，2018年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定（國審稻20186003）；2017—2018年參加湖南省湘種聯(lián)合體晚稻遲熟組、廣西桂南稻作區(qū)早稻遲熟組區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗，2019年分別通過湖南省農(nóng)作物品種審定委員會審定（湘審稻20190075）和廣西省農(nóng)作物品種審定委員會審定（桂審稻2019042號）；2019—2020年參加長江上游中秈遲熟組區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗，2021年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定（國審稻20216037）。

2 主要特征特性

2.1 生物學特性

2.1.1 生育期 由表1可知，隆晶優(yōu)8129在長江上游中秈遲熟組區(qū)域試驗中，生育期比對照短1.4 d；在華南早秈組、華南感光晚秈組、長江中下游晚秈中遲熟組、湖南晚秈遲熟組和廣西桂南稻作區(qū)等區(qū)域試驗中，生育期普遍比對照長1～5 d。

2.1.2 抗 性 由表2可知，隆晶優(yōu)8129在各級區(qū)試稻瘟病綜合抗性指數(shù)為2.9～4.1，穗瘟損失率最高級為3～7級，除長江中下游晚秈中遲熟組和長江上游中秈遲熟組外，均表現(xiàn)為中抗稻瘟病；在桂南中感Ⅳ型白葉枯病，高感Ⅴ型白葉枯病，在長江上游中秈遲熟組、華南晚秈組、湖南晚秈遲熟組和長江中下游晚秈中遲熟組表現(xiàn)為感白葉枯病，在華南早秈組表現(xiàn)為高感白葉枯病。耐熱性較強，耐冷性一般。

2.1.3 稻米品質(zhì) 由表3可知，隆晶優(yōu)8129在各級區(qū)試作晚秈或中秈種植時整精米率55.9%～62.0%，堊白度0.9%～4.2%，透明度1級，膠稠度60～90 mm，長寬比3.2～3.4，米質(zhì)達到農(nóng)業(yè)行業(yè)《食用稻品種品質(zhì)》標準三級及以上；作早秈種植時品質(zhì)一般，整精米率較低，未達到國家優(yōu)質(zhì)稻標準等級。

2.2 植物學特征

由表4可知，隆晶優(yōu)8129組合生長初期葉鞘、葉緣、柱頭和穎尖均為中等紫色，葉耳無色，中后期葉鞘、穎尖均紫色，穎殼黃色，無芒，在不同區(qū)域試驗中，其主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)優(yōu)良，穩(wěn)定性較好，總體變幅不大。該組合平均株高110.9 cm，株型偏緊湊，莖稈中粗，生長勢強，群體整齊；分蘗力強，平均有效穗17.6萬穗/667m2，每穗粒數(shù)約160粒，結(jié)實率79.3%～88.9%；籽粒飽滿，平均千粒重達27.1 g。

2.3 產(chǎn)量表現(xiàn)

隆晶優(yōu)8129在各區(qū)域試驗、生產(chǎn)試驗產(chǎn)量表現(xiàn)普遍優(yōu)于對照（表5）。

2019—2020年參加長江上游中秈遲熟組區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量為9 859.8 kg/hm2，比對照F優(yōu)498增產(chǎn)1.08%，增產(chǎn)點比例60.2%；2020年生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量9 306.15 kg/hm2，比對照F優(yōu)498增產(chǎn)0.3%，增產(chǎn)點比例55.5%。

2016—2017年參加長江中下游晚秈組區(qū)域?qū)嶒灒骄a(chǎn)量8 591.4 kg/hm2，比對照天優(yōu)華占平均增產(chǎn)0.93%，平均增產(chǎn)點比例56.4%；2017年生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量8 558.85 kg/hm2，比對照天優(yōu)華占增產(chǎn)3.4%，增產(chǎn)點比例81.8%。

2017—2018參加湖南省湘種聯(lián)合體晚稻遲熟組區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量8 812.5 kg/hm2，比對照天優(yōu)華占平均減產(chǎn)0.3%；2018年生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量? ? ? ?8 727.00 kg/hm2，比對照天優(yōu)華占增產(chǎn)3.3%。

2016—2017年參加華南晚秈組區(qū)域?qū)嶒灒骄a(chǎn)量7 370.4 kg/hm2，比對照博優(yōu)998平均增產(chǎn)4.96%，平均增產(chǎn)點比例75.3%；2017年生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量7 703.85 kg/hm2，比對照天優(yōu)華占增產(chǎn)7.46%，增產(chǎn)點比例81.8%。

2016—2017年參加華南早秈組區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量8 413.5 kg/hm2，比對照天優(yōu)華占平均增產(chǎn)4.89%，平均增產(chǎn)點比例76.8%；2017年生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量8 032.50 kg/hm2，比對照天優(yōu)華占增產(chǎn)1.76%，增產(chǎn)點比例77.3%。

2017—2018參加廣西桂南稻作區(qū)早稻遲熟組區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量8 374.05 kg/hm2，比對照特優(yōu)7118增產(chǎn)4.9%；2018年生產(chǎn)試驗，早稻平均產(chǎn)量? ? 7 921.65 kg/hm2，比對照特優(yōu)7118增產(chǎn)2.05%。

2.4 生態(tài)適應性

隆晶優(yōu)8129適宜在華南稻區(qū)（粵北稻作區(qū)除外）白葉枯病輕發(fā)區(qū)作雙季稻早、晚稻種植，白葉枯病重發(fā)區(qū)不宜種植；也可在長江中下游、華南稻區(qū)的稻瘟病輕發(fā)區(qū)作晚稻和長江上游稻瘟病輕發(fā)區(qū)作中稻種植。

3 雜交水稻育種未來發(fā)展方向

現(xiàn)階段我國水稻仍存在“高產(chǎn)品種多，高檔優(yōu)質(zhì)品種少；感病蟲品種多，綠色安全品種少；資源消耗型品種多，資源節(jié)約型品種少”的現(xiàn)狀，與居民消費結(jié)構(gòu)升級、市場多樣化需求、推行綠色生產(chǎn)方式、健全農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和食品安全體系，以及增強農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力、提高農(nóng)業(yè)綜合效益和競爭力等要求不相適應。

隆晶優(yōu)8129在產(chǎn)量、品質(zhì)、稻瘟病抗性等方面協(xié)調(diào)較好，但在食味品質(zhì)和其他主要病蟲害抗性方面仍有提升空間。未來幾年課題組將著重攻克綠色、高產(chǎn)、高檔優(yōu)質(zhì)香稻育種難關(guān)，并準備從以下4個方面著手。

3.1 不育系與恢復系同步優(yōu)質(zhì)化改良

經(jīng)研究，雜交稻稻米品質(zhì)與雙親的稻米品質(zhì)有著重大關(guān)聯(lián)，其中雜交稻的糙米率、精米率和長寬比的平均中親優(yōu)勢和平均超親優(yōu)勢均表現(xiàn)為正；整精米率、堊白粒率、堊白度和膠稠度的平均中親優(yōu)勢和平均超親優(yōu)勢均表現(xiàn)為負；千粒重和直鏈淀粉含量的平均中親優(yōu)勢表現(xiàn)為正，平均超親優(yōu)勢表現(xiàn)為負[2]。用于食用的雜交稻稻米從基因型上來講是分離群體，為了減少品質(zhì)基因分離對食味的不利影響，雜交稻雙親（不育系與恢復系）同時攜帶一致的優(yōu)質(zhì)食味基因?qū)μ岣呤澄镀焚|(zhì)至關(guān)重要。因此，在不育系和恢復系的稻米品質(zhì)都較優(yōu)且同時攜帶一致的優(yōu)質(zhì)食味基因的條件下，選育出高檔優(yōu)質(zhì)的雜交組合可能性更大。

稻米的香味也是稻米品質(zhì)的評判標準之一，目前已克隆了相關(guān)調(diào)控合成基因（如Badh2和Osp5cs），并由隱性基因控制[3]。不育系隆晶4302A攜帶有香味基因Badh2、低糊化溫度基因Alk[1]，但恢復系華恢8129缺少這兩種能顯著提升品種食味的基因，限制了雜交稻品種隆晶優(yōu)8129食味品質(zhì)的提升。因此要選育優(yōu)質(zhì)香型的雜交稻組合需要不育系和恢復系都具備香味。

3.2 擴大優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源庫，選用配合力高且親緣關(guān)系較遠的雙親

現(xiàn)有審定品種大部分優(yōu)質(zhì)稻組合產(chǎn)量會低于對照品種，也說明了產(chǎn)量是制約優(yōu)質(zhì)稻發(fā)展的一個重要因素。中國將長期處于一個“人多地少”的矛盾中，因而選育出的優(yōu)質(zhì)稻不能以犧牲產(chǎn)量為代價。要選育產(chǎn)量高的優(yōu)質(zhì)稻品種，課題組還需要擴大優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源庫，挖掘能夠提升水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的GWD1[4]等相關(guān)基因及耐逆性基因，選用配合力高且親緣關(guān)系較遠的雙親進行配組嘗試。

3.3 聚合抗病蟲基因，提高病蟲害抗性

稻米品質(zhì)和農(nóng)藥的使用量是呈負相關(guān)的，優(yōu)質(zhì)品種隨著農(nóng)藥的過度使用稻米品質(zhì)會隨之嚴重下降，甚至還會有農(nóng)藥殘留。選用抗病、抗蟲性較好的雙親配組可以有效增加品種的抗性，從而減少農(nóng)藥的使用量。目前稻瘟病、白葉枯病及稻飛虱是研究較為深入的水稻三大病蟲害，多個主效抗性基因相繼被發(fā)現(xiàn)并廣泛應用于雜交水稻培育，如抗稻瘟病基因Pi2和Pigm[5]，抗白葉枯基因Xa7 、Xa21 、Xa23[6]，抗飛虱基因Bph3、 Bph6 、Bph9 、Bph30[7]等。這些基因呈顯性或不完全顯性遺傳，只要雙親之一攜帶抗性基因獲得某種抗性，其所配組的雜交稻品種抗性也能明顯提升。因此可以采取不育系與恢復系分步攜帶不同抗性基因的組合方式實現(xiàn)雜交稻品種抗病蟲性的聚合，并且減少因在一個親本中聚合過多抗性基因帶來的累贅效應。

3.4 用鎘低積累、氮高效雙親配組

中國稻米鎘含量超標現(xiàn)象對人體健康存在嚴重不良的影響[8]，選用鎘低積累雙親進行配組，選育出來的低鎘品種可有效地降低稻米鎘污染風險，從而保障食品生產(chǎn)安全。

另有研究表明，隨著氮肥的施用量增加，堊白度、堊白粒率、糙米率會先降低后增加，整精米率先增加后降低，糊化溫度呈增高趨勢，直鏈淀粉含量呈降低趨勢，食味顯著下降[9]。因而選育氮高效雙親配組的雜交稻品種也可以有效地在保證產(chǎn)量的同時不影響稻米品質(zhì)。

參考文獻：

[1] 符辰建，彭 勇，胡圣國，等. 優(yōu)質(zhì)香稻不育系隆晶4302A的選育及應用[J]. 雜交水稻，2020，35（3）：15-19，91.

[2] 黃志遠，呂啟明，辛業(yè)蕓，等. 雜交稻及其親本稻米品質(zhì)性狀與遺傳規(guī)律研究[J]. 中國稻米，2016，22（2）：8-14.

[3] 張昌泉，趙冬生，李錢峰，等. 稻米品質(zhì)性狀基因的克隆與功能研究進展[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學，2016，49（22）：4267-4283.

[4] 過國忠，陸江峰. 提升水稻產(chǎn)量和品質(zhì)關(guān)鍵基因找到[N]. 科技日報，2021-08-23（2）.

[5] 楊德衛(wèi)，王 莫，韓利波，等. 水稻稻瘟病抗性基因的克隆、育種利用及稻瘟菌無毒基因研究進展[J]. 植物學報，2019，54（2）：265-276.

[6] 陳 賢，趙延存，明 亮，等. 水稻白葉枯病抗性相關(guān)基因的研究進展[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)學報，2022，38（5）：1402-1410.

[7] 郭建平，陳榮智，杜 波，等. 水稻抗褐飛虱基因的發(fā)掘與育種利用[J]. 中國科學： 生命科學，2022，52（9）：1326-1334.

[8] 顧豐穎，丁雅楠，朱金錦，等. 我國稻米鎘污染調(diào)查及健康風險評估[J]. 中國食品衛(wèi)生雜志，2022，34（5）：997-1004.

[9] 王 潔，肖 瑤，張國豪，等. 氮磷調(diào)控對雜交水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學，2021，48（8）：131-138.

（責任編輯：肖彥資）