低劑量電子束輻照水稻品種申粳1221的選育

摘要：申粳1221系上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用低劑量電子束處理秀水128選育的特早熟粳稻品種，于2017年通過上海市農(nóng)作物品種審定委員會審定。該品種在上海作單季晚稻種植，全生育期137d，產(chǎn)量較高，綜合抗性較好，米質(zhì)達(dá)到NY/T 593—2013《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)二等，在上?？勺鳌皣鴳c稻”推廣。

關(guān)鍵詞：申粳1221；早熟；優(yōu)質(zhì)；品種選育

Breeding of a Rice Variety Shenjing 1221 by

Low-Dose Electron Beam Irradiation

ZHAO Zhipeng1，CAO Liming2，WU Shujun2，LOU Jianfeng3，LI Maobai3

（1Shanghai Agricultural Science and Technology Service Center，Shanghai 200335；2Crop Breeding and Cultivation Research Institute，Shanghai Academy of Agricultural Sciences，Shanghai 201403；3Shanghai Agricultural

Technology Extension Service Center，Shanghai 202103）

水稻是上海第一大農(nóng)作物，2023年全市水稻種植面積9.0萬hm2，其中特早熟品種種植面積0.2萬hm2左右。地產(chǎn)特早熟大米雖然品質(zhì)比優(yōu)質(zhì)常規(guī)晚粳稍差，但其能在國慶節(jié)前上市，滿足上海市民嘗新地產(chǎn)大米的需求[1-2]，因此又被稱為“國慶稻”，近年推廣面積逐年增加。上海主推的松早香1號等“國慶稻”品種雖然熟期早，但是綜合抗性較差，大面積推廣存在一定的生產(chǎn)風(fēng)險。因此，選育上海地區(qū)9月20日左右成熟、米質(zhì)佳、綜合抗性較好的品種，對保障上海“國慶稻”供給具有非常重要的意義。

電子束輻照可用于植物誘變育種，一定劑量的輻照可誘發(fā)植物突變，從誘變處理的育種材料中可選出個別具有早熟、增產(chǎn)、抗性突出等突變的育種材料，進(jìn)而創(chuàng)新種質(zhì)資源，篩選優(yōu)良新品種[3]。本研究利用低劑量電子束輻照處理秀水128，得到生育期變短近20d的突變材料，再經(jīng)多代自交定向篩選，獲得了早熟優(yōu)質(zhì)粳稻新品種申粳1221，該品種于2017年冬通過上海市農(nóng)作物品種審定委員會審定，審定編號：滬審稻2017015。對申粳1221的選育過程、特征特性進(jìn)行介紹，探討利用低劑量電子束輻照在水稻新品種選育中的應(yīng)用，以期為水稻新品種選育提供新方法。

1 品種選育

1.1 親本來源 親本秀水128是浙江省嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的常規(guī)粳稻品種，在上海作單季晚粳種植，全生育期156d左右，產(chǎn)量在9000kg/hm2左右，綜合抗性較好，在上海年推廣面積曾超過1.0萬hm2[4]。

1.2 選育過程 申粳1221是上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種栽培研究所利用低劑量電子束輻照處理秀水128，在其后代中連續(xù)多代自交定向選育而成的特早熟水稻新品種。2009年冬季用低劑量電子束處理秀水128；2010年夏季在上海種植M0，選早熟株混收，同年冬季海南南繁種植，混收種子；2011年在上海種植M2，田間選擇綜合性狀表現(xiàn)突出的早熟株；連續(xù)種植至M5選到穩(wěn)定早熟株系，在上海市郊多點(diǎn)小面積試種，并定名為申粳1221。2013-2015年開展鑒定試驗(yàn)，2016年參加上海市水稻品種中粳組區(qū)域試驗(yàn)，2017年續(xù)試并同步開展生產(chǎn)試驗(yàn)，2017年冬季通過上海市農(nóng)作物品種審定委員會審定。

2 特征特性

2.1 主要農(nóng)藝性狀 申粳1221為特早熟粳稻品種，全生育期137d左右，株高85～90cm，株型緊湊，分蘗力強(qiáng)，葉片微內(nèi)卷上舉，抗倒性強(qiáng)，適合作直播稻栽培，穗型大，平均每穗總粒數(shù)140粒左右，穗長16cm左右，耐高溫，結(jié)實(shí)率92%左右，有效穗數(shù)330萬/hm2左右，千粒重24g左右，后期熟相好，灌漿速度快，稈青籽黃，綜合抗性好，田間未見條紋葉枯病、稻瘟病發(fā)生。

2.2 米質(zhì)檢測表現(xiàn) 上海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心對2016年、2017年參加上海市水稻品種中粳組區(qū)域試驗(yàn)的品種進(jìn)行統(tǒng)一抽樣，送至中國水稻所進(jìn)行稻米品質(zhì)檢測，申粳1221在2016年米質(zhì)達(dá)到NY/T 593—2013《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)二等，2017年達(dá)到三等（表1）。根據(jù)品種試驗(yàn)中稻米品質(zhì)判定取檢測最優(yōu)值的原則，申粳1221米質(zhì)定為二等。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

3.1.1 鑒定試驗(yàn) 2013-2015年在崇明區(qū)上實(shí)園區(qū)和金山區(qū)上海秀水種子公司基地開展鑒定試驗(yàn)，選用早熟晚粳品種早玉香粳（滬農(nóng)品審水稻2012第005號）做對照（表2）。2013年申粳1221每hm2平均產(chǎn)量8749.0kg，比對照早玉香粳增產(chǎn)4.1%；2014年申粳1221平均產(chǎn)量8845.3kg，比對照早玉香粳增產(chǎn)7.8%；2015年平均產(chǎn)量9164.9kg，比對照早玉香粳增產(chǎn)7.6%。

3.1.2 區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn) 2016年參加上海市水稻品種中粳組區(qū)域試驗(yàn)，每hm2平均產(chǎn)量9427.5kg，比對照松早香1號（滬農(nóng)品審水稻2014第006號）增產(chǎn)2.5%；2017年續(xù)試，平均產(chǎn)量8430.0kg，比對照松早香1號增產(chǎn)6.2%，增產(chǎn)極顯著。2017年同步開展生產(chǎn)試驗(yàn)，平均產(chǎn)量8222.6kg/hm2，比對照松早香1號增產(chǎn)8.6 %，增產(chǎn)極顯著（表3）。2年區(qū)域試驗(yàn)、1年生產(chǎn)試驗(yàn)平均產(chǎn)量8693.4kg/hm2，比對照松早香1號平均增產(chǎn)5.8%。

4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

4.1 適時播種 于4月底至6月中旬之間播種。作小苗機(jī)插栽培，葉齡3.0～3.5葉時移栽，密度約為37.5萬穴/hm2左右，每穴苗數(shù)3～4株，基本苗112.5萬～150.0萬/hm2；機(jī)穴播用種60kg/hm2左右，基本苗控制在150萬～180萬/hm2之間。

4.2 肥水運(yùn)籌 肥料運(yùn)籌上以“前重后輕”為原則，施足基肥，早施追肥。大田純氮用量225～255kg/hm2，根據(jù)苗情后期控肥、控水，防止貪青遲熟。合理水漿管理，掌握淺水栽秧、薄水分蘗的原則，當(dāng)畝蘗數(shù)達(dá)到預(yù)定穗數(shù)的80%時，應(yīng)及時排水?dāng)R田。齊穗后干濕交替，好氣灌溉，改善根系的生長環(huán)境，做到青稈活熟。

4.3 病蟲草害綜合防治 病蟲害防治采取以預(yù)防為主的綜合防治方針，申粳1221綜合抗性較好，適宜綠色生態(tài)防控技術(shù)應(yīng)用，需做好惡苗病、紋枯病、稻曲病、稻縱卷葉螟、稻飛虱、三化螟等病蟲害的綜合防治。另外還要根據(jù)當(dāng)?shù)夭莺Πl(fā)展趨勢的預(yù)測，采取積極有效的防治策略，做好草害的防治工作。

5 推廣應(yīng)用情況

申粳1221在長江中下游地區(qū)作單季晚粳種植，全生育期135～140d，5月初播種，9月20日前后成熟，可作為早熟晚粳品種種植，具有一定的推廣應(yīng)用前景。2019年該品種獲得植物新品種權(quán)，品種權(quán)號CNA20150050.8。2020年該品種通過浙江省引種備案，備案號是浙引種〔2020〕第001號[5]。2021年該品種獲得浙江省農(nóng)業(yè)農(nóng)村高質(zhì)量發(fā)展專項(xiàng)資金（訂單良種獎勵）[6]。目前，申粳1221作為水稻—冬油菜茬口的配置品種，在上海、浙江每年推廣面積667hm2（10000畝）左右。

6 電子束育種技術(shù)利用探討

低劑量電子束在育種技術(shù)中的應(yīng)用已有較長時間，2003年闞顯照等[7]發(fā)現(xiàn)離子束在微生物品種改良、動物品種改良、克服遠(yuǎn)緣雜交不親和方面有一定的作用。斯琴圖雅等[8]研究也發(fā)現(xiàn)，低劑量電子束處理馬鈴薯，除了產(chǎn)量增加明顯之外，對其淀粉、干物質(zhì)及還原糖含量也有明顯影響。本研究中應(yīng)用低劑量電子束處理秀水128種子，部分種子生育期發(fā)生了較大變化，縮短了20d左右，再在處理種子中定向選育而成優(yōu)質(zhì)早熟粳稻品種申粳1221，這是對傳統(tǒng)水稻育種技術(shù)的創(chuàng)新，今后可利用這一技術(shù)進(jìn)行優(yōu)質(zhì)、高抗、廣適種質(zhì)資源的創(chuàng)制和新品種的選育。

參考文獻(xiàn)

[1]遲騰．從“賣稻谷”到“賣大米”，510噸國慶新大米進(jìn)駐百聯(lián)商超新鮮開售．（2017-09-26）[2024-01-06]．https：//www．jfdaily．com/news/detail？id=66443

[2]李茂柏，曹黎明，王秋英，劉康，宋忠明，姚丹青，顧芹芹，劉建，樓堅(jiān)鋒．上海優(yōu)質(zhì)食味粳稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與展望．中國稻米，2023，29（2）：120-122

[3]杜方嶺，王志芬，王守經(jīng)，胡鵬，張奇志．電子束輻射技術(shù)應(yīng)用研究及發(fā)展前景．山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（12）：102-104

[4]上海市種子管理總站，上海市農(nóng)業(yè)生物基因中心．上海市農(nóng)作物審（認(rèn)）定品種1984-2006．上海：上海教育出版社，2007

[5]浙江省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳．浙江省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳公告第15號．（2020-03-12）[2024-01-06]．http：//nynct．zj．gov．cn/art/2020/3/12/art_1589297_42232292．html

[6]南潯區(qū)人民政府．關(guān)于2020年省農(nóng)業(yè)農(nóng)村高質(zhì)量發(fā)展專項(xiàng)資金（訂單良種獎勵）發(fā)放的公示．（2021-07-01）[2024-01-06]．http：//www．nanxun．gov．cn/art/2021/7/1/art_1229211113_58921238．html

[7]闞顯照，程備久，陳冬生，朱明月．離子束在生物品種改良中的應(yīng)用研究進(jìn)展．生物學(xué)通報(bào)，2003，38（6）：11-12

[8]斯琴圖雅，王強(qiáng)，梁宏斌，張玉寶．低劑量電子束輻照對馬鈴薯品質(zhì)的影響．黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（11）：90-92

（收稿日期：2024-01-06）