兩系雜交稻新組合E 兩優(yōu)瑩絲的選育與應(yīng)用

金衛(wèi)兵，聶亞林，夏明元，孫小瓊，戚華雄，萬丙良，鐘余平，邵 健，李進(jìn)波

（1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，武漢 430064；2.湖北匯楚智生物科技有限公司，武漢 430064）

稻瘟病是水稻三大病害之一，發(fā)病頻率高、范圍廣，會造成水稻減產(chǎn)，嚴(yán)重時會導(dǎo)致水稻絕收。防治水稻稻瘟病的主要方法包括使用高效殺菌劑和種植抗稻瘟病品種，但殺菌劑的使用會增加生產(chǎn)成本、污染環(huán)境、造成稻谷中農(nóng)藥殘留等，選育和推廣抗病品種是防治水稻稻瘟病最經(jīng)濟(jì)、有效且環(huán)境友好的方法。因此，培育抗稻瘟病水稻品種對于防治水稻稻瘟病具有重要意義。目前已有69 個抗稻瘟病位點(diǎn)共84 個主效基因被定位，并有24 個基因被分離克隆［1］。其中Pi1和Pi2基因是兩個廣譜、顯性的抗稻瘟病基因，在抗性育種中具有重要的應(yīng)用價值［2］。Pi1被定位在第11 染色體上，陳志偉等［3］開發(fā)的分子標(biāo)記MGR4766 與Pi1的遺傳距離為1.3 cM，分子標(biāo)記輔助選擇準(zhǔn)確性驗證表明MGR4766 對Pi1進(jìn)行選擇的準(zhǔn)確率可達(dá)98%～100%。Pi2被定位在第6染色體上，吳金紅等［4］開發(fā)的分子標(biāo)記AP22 與Pi2的遺傳距離為1.2 cM，柳武革等［5］的研究表明利用分子標(biāo)記AP22 對Pi2進(jìn)行輔助選擇的準(zhǔn)確率可達(dá)97%。上述研究為通過Pi1和Pi2基因的聚合來培育抗稻瘟病水稻品種奠定了基礎(chǔ)。

E 農(nóng)1S 是楊大兵等［6］選育的抗稻瘟病兩系不育系，于2016 年通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定。截至2023 年8 月，以E 農(nóng)1S 為母本配制的雜交組合已有E 兩優(yōu)476、E 兩優(yōu)186、E 兩優(yōu)1453、E 兩優(yōu)100 等［7-10］14 個品種通過了國家和省級審定，這些品種在區(qū)域試驗病害鑒定中有3 個品種的稻瘟病綜合指數(shù)在4.0～4.5，11 個品種的稻瘟病綜合指數(shù)小于4.0，其中8 個品種的稻瘟病抗性達(dá)到抗和中抗。E農(nóng)1S 及其系列組合的培育為利用抗性品種防治稻瘟病提供了豐富的品種類型。

E 兩優(yōu)瑩絲是利用E 農(nóng)1S 和長粒瑩絲配組育成的兩系雜交稻組合，在2021—2022 年湖北省種業(yè)創(chuàng)新測試聯(lián)合體遲熟中稻組品種區(qū)域試驗和2022 年生產(chǎn)試驗中，該組合表現(xiàn)出產(chǎn)量高、抗性較好、生育期適中等特點(diǎn)。

1 選育過程

1.1 不育系E 農(nóng)1S 的選育

E 農(nóng)1S 是以廣占63-4S［11］為受體親本，以攜帶抗 稻 瘟 病 基 因Pi1和Pi2的 材 料GD-7［5］為 供 體 親本，利用分子標(biāo)記選擇Pi1和Pi2，結(jié)合人工冷水池進(jìn)行育性轉(zhuǎn)換溫度篩選育成的兩系不育系［6］。以E農(nóng)1S 為母本配制的第一個雜交稻組合E 兩優(yōu)476［7］于2016 年通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定（鄂審稻2016006），E 農(nóng)1S 同步通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定（鄂審稻2016028）。

1.2 恢復(fù)系長粒瑩絲的選育

長粒瑩絲是以GD-7 和鄂中5 號為親本雜交，然后再以茉莉占為父本復(fù)交后選育而成的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)秈型恢復(fù)系。2012 年夏季在湖北省鄂州市以GD-7 為母本與鄂中5 號雜交，2013 年春季在海南省以茉莉占為父本與F1（GD-7/鄂中5 號）進(jìn)行復(fù)交，2013 年夏季在武漢市種植復(fù)交F1，然后經(jīng)過湖北省和海南省一年兩季連續(xù)加代，至2018 年夏季基本定型，命名為長粒瑩絲。

1.3 組合E 兩優(yōu)瑩絲的選育

2018 年夏季用E 農(nóng)1S 與長粒瑩絲測配組合，同年冬季在海南省陵水黎族自治縣種植觀察，鑒定其雜種優(yōu)勢，表現(xiàn)較好；2019 年春季在海南省用E 農(nóng)1S 與長粒瑩絲復(fù)測，同年夏季在湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄂州試驗基地種植成小區(qū)，E 農(nóng)1S/長粒瑩絲表現(xiàn)出豐產(chǎn)性好、抗逆性強(qiáng)、后期轉(zhuǎn)色好、生育期適中等特點(diǎn)，產(chǎn)量比對照豐兩優(yōu)4 號增產(chǎn)2.30%。同時以E 農(nóng)1S 為母本、長粒瑩絲為父本在湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄂州試驗基地進(jìn)行小面積試制種。該組合參加2021—2022 年湖北種業(yè)創(chuàng)新測試聯(lián)合體遲熟中秈組區(qū)域試驗，2022 年完成生產(chǎn)試驗，符合審定標(biāo)準(zhǔn)，于2023 年8 月通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定（鄂審稻20230031），定名為E 兩優(yōu)瑩絲。

2 特征特性

2.1 主要農(nóng)藝性狀

E兩優(yōu)瑩絲在湖北省適宜作中稻種植，兩年區(qū)域試驗表現(xiàn)為全生育期129.5 d，有效穗266.3萬穗/hm2，平均株高120.3 cm，穗長24.7 cm，每穗總粒數(shù)173.6粒，每穗實粒數(shù)142.0 粒，結(jié)實率81.8%，千粒重26.8 g，詳見表1。該品種株高中等，株型適中，劍葉中長、內(nèi)卷、半直立，穗層整齊，谷粒長形，穎尖無色，少芒，后期熟相好。

表1 E 兩優(yōu)瑩絲在區(qū)域試驗中的主要經(jīng)濟(jì)性狀

2.2 稻米品質(zhì)

經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（武漢）檢測，E 兩優(yōu)瑩絲在2 年區(qū)域試驗中的品質(zhì)檢測結(jié)果顯示，出糙率81.6%，精米率73.5%，整精米率64.5%，粒長7.0 mm、長寬比3.3，堊白粒率16%，堊白度5.6%，直鏈淀粉含量16.5%，堿消值6.5 級，膠稠度76 mm，透明度1 級，水分11.6%。

2.3 抗性

E 兩優(yōu)瑩絲參加2021—2022 年湖北省種業(yè)創(chuàng)新測試聯(lián)合體遲熟中稻組品種區(qū)域試驗，在2 年區(qū)域試驗中的鑒定結(jié)果顯示，稻瘟病綜合指數(shù)為3.2，穗瘟損失率最高級3 級，中抗稻瘟病；白葉枯病7 級，感白葉枯病；紋枯病7 級，感紋枯病；耐熱性3 級，耐熱性較強(qiáng)；耐冷性3 級，耐冷性較強(qiáng)。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

3.1 區(qū)域試驗產(chǎn)量

由表2 可知，E 兩優(yōu)瑩絲在2021 年區(qū)域試驗中的平均產(chǎn)量為9 735.5 kg/hm2，在8 個參試品種中排名第4，11個試驗點(diǎn)的產(chǎn)量為6 682.5～10 768.5 kg/hm2，參試的11 點(diǎn)次中，有9 點(diǎn)次比對照豐兩優(yōu)4 號增產(chǎn)，占參試點(diǎn)次的81.8%，增產(chǎn)最高達(dá)8.4%，平均比對照豐兩優(yōu)4 號增產(chǎn)4.1%；在2022 年續(xù)試中的平均產(chǎn)量為9 385.6 kg/hm2，在9 個參試品種中排名第1，11 個試驗點(diǎn)的產(chǎn)量為7 452.0～11 736.0 kg/hm2，參試的11點(diǎn)次中，有9 點(diǎn)次比對照增產(chǎn)，占參試點(diǎn)次的81.8%，增產(chǎn)最高達(dá)12.4%，平均比對照豐兩優(yōu)4 號增產(chǎn)4.7%。E 兩優(yōu)瑩絲在2021—2022 年2 年區(qū)域試驗中平均產(chǎn)量為9 560.6 kg/hm2，平均比對照豐兩優(yōu)4 號增產(chǎn)4.4%，參試的22 點(diǎn)次中，有18 點(diǎn)次比對照增產(chǎn)，占參試點(diǎn)次的81.8%。

表2 E 兩優(yōu)瑩絲在2021 年和2022 年區(qū)域試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn)

3.2 生產(chǎn)試驗產(chǎn)量

E 兩優(yōu)瑩絲在2022 年生產(chǎn)試驗中的平均產(chǎn)量為9 539.6 kg/hm2，10 個 試 驗 點(diǎn) 的 產(chǎn) 量 為8 831.1～10 404.9 kg/hm2，參試的10 點(diǎn)次中，有9 點(diǎn)次比對照增產(chǎn)，占參試點(diǎn)次的90.0%，增產(chǎn)最高達(dá)14.3%，平均比對照豐兩優(yōu)4 號增產(chǎn)3.6%（表3）。

表3 E 兩優(yōu)瑩絲在2022 年生產(chǎn)試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn)

4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

4.1 適時播種，培育壯秧

E 兩優(yōu)瑩絲適宜在湖北省一季中稻區(qū)于4 月中旬至5 月中旬播種，大田用種量為15 kg/hm2，秧田用種量為225 kg/hm2。秧田翻耕后施用48%復(fù)合肥（N、P2O5、K2O 含量均為16%，下同）500 kg/hm2和氯化鉀100 kg/hm2作為基肥［10］，浸種時用咪鮮胺對種子進(jìn)行消毒處理，播種時要稀播勻播，利于培育多蘗壯秧。秧苗兩葉一心期時施75 kg/hm2尿素作為斷奶肥，移栽前5～7 d 施75 kg/hm2尿素作為送嫁肥。

4.2 適齡移栽，插足基本苗

E 兩優(yōu)瑩絲一般移栽秧齡為30 d 左右，栽插規(guī)格為株行距16.7 cm×26.7 cm，每穴插2～3 粒谷苗，基本苗數(shù)為120 萬株/hm2左右。

4.3 科學(xué)肥水管理，護(hù)苗保育

氮、磷、鉀合理配施，施足底肥。犁田翻耕時施基肥，使用量為48%復(fù)合肥450 kg/hm2；栽秧后5～7 d施分蘗肥，追施尿素75 kg/hm2、氯化鉀100 kg/hm2。移栽時淺水插秧活棵，薄水發(fā)根促分蘗，當(dāng)總苗數(shù)達(dá)到360 萬～400 萬株/hm2時應(yīng)及時曬田，曬田應(yīng)多次輕曬，孕穗至抽穗揚(yáng)花期保持深水層，齊穗后應(yīng)干濕交替，濕潤管理，成熟前1 周斷水［10］。

4.4 綜合防治病蟲害

秧田期要注意稻薊馬的防治，大田要做好田間病蟲調(diào)查，達(dá)到防治指標(biāo)時及時噴藥防治稻縱卷葉螟、二化螟、三化螟、紋枯病、白葉枯病、稻瘟病、稻飛虱等病蟲害，在孕穗后期及抽穗期要做好稻曲病的防治，確保豐產(chǎn)增收［10］。