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摘要 L125A是以金23B为母本,58025B为父本杂交,取株型、外观品质好F4株系与东B11A测交并连续回交转育而成的东乡野生稻细胞质雄性不育系。该不育系农艺性状优良、不育性稳定、异交率高、配合力强、所配组合生长势旺、丰产性好,具有良好的应用前景。
关键词 东乡野生稻;不育系;L125A;选育
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2015)32-064-01
Abstract L125A was a indicia sterile line, which was bred with cytoplasmic male sterile line Dong B11A as female parent and the plant of F4 with good plant type and appearance of rice quality from Jin23B/58025B as male parent. This sterile line has good agronomic characters, stable sterility, high outcrossing rate, strong combining ability, the combinations with it grows well and has better productivity and high quality. It has good application prospects.
Key words Dongxiang wild rice; Sterile line; L125A; Breeding
江西东乡野生稻是迄今分布纬度最高的野生稻,具有高产、抗虫、抗各种不良环境和雄性不育等多种有利基因[1-10]。江西省宜春市农业科学研究所于1986年开始,以东乡野生稻为母本与栽培稻杂交,成功培育出国内第一个具有实用价值的东野胞质不育系东B11A,并于2002年通过江西省品种审定委员会审定。该不育系虽具有不育性稳定、穗大粒多、异交率高、配合力强等特点,但剑叶长、株型散、品质差,难以组配出耐肥抗倒的高产优质杂交稻组合。因此,通过回交转育,培育出株叶形态好、品质优的东野胞质不育系,并组配出耐肥抗倒的高产优质杂交稻组合应用于农业生产,对于更好地利用东乡野生稻不育细胞质资源,提高水稻生产的安全性具有较大的现实意义。
1 选育经过
L125A选育经过见图1。2007年夏,于宜春以东B11A为母本,选用株叶形态好、米质较优的(金23B/58025B)F4世代材料中的优良株系作父本,成对测交6对;2007年冬至2008年春,在海南三亚种植测交F1和保持材料F4代株系,通过目测和花粉镜检,入选保持彻底的保持材料F4优良株系,再与测交F1成对回交;2008年夏,于宜春种植BC1F1群体,在抽穗期,对每个回交群体的每个单株进行镜检,入选花药呈乳白色水渍状,花粉典败的单株与其对应的保持材料F5株系成对回交。2008~2011年于海南三亚和宜春连续种植回交BC2F1、BC3F1、BC4F1、BC5F1、BC6F1、BC7F1、BC8F1群体,并继续进行花粉镜检和成对回交。至2012年夏季在宜春BC8F1代回交圃中入选花粉败育彻底,柱头外露率高,农艺性状优良,米质好的母本株系,定名为L125A,其父本株系定名为L125B。同年冬在海南三亚除继续成对回交外,同时进行少量繁种与配组。
2 主要特征特性
2.1 主要农艺性状及植物学特性
2013年夏季调查结果为:L125A群体整齐一致,株高63.60 cm,叶色较深,剑叶长24.30 cm,宽1.28 cm,分蘖力较强,株型适中,不披散;稃尖紫色、柱头黑色;单株有效穗9.3个,穗长19.60 cm,每穗总粒数为133.4粒,千粒重24.3 g左右;谷粒细长,有淡香味,花药乳白、水渍状。
2.2 生育特性
L125A属早籼早中熟类型。宜春3月底播种,播始历期81~84 d;4月初播种,播始历期76~79 d;5月中旬播种,播始历期66~69 d;6月中旬播种,播始历期63~66 d;7月中旬播种,播始历期61~64 d。播始历期较天丰A短2~3 d,主茎叶片数11~12叶。
2.3 不育性 L125A不育性稳定、彻底,花粉败育率为100%,其中典败97.8%,圆败2.2%。套袋自交结实为0,不育度和不育株率均达100%。
2.4 开花习性与异交性
L125A抽穗整齐一致,始穗至齐穗5~6 d;单穗开花天数平均为6.2 d,张颖时间为4.4 h,张颖角度33.3°,颖间距3.2 mm;集中开花时间为抽穗后2~5 d,累计开花率可达到93.7%,单日午前开花率为71.1%,
至14:00达85.0%左右,具体花时分布如图2所示;柱头外露率均高,为81.9%,其中双边外露率69.6%;柱头生活力强,历时6~7 d,春繁异交结实率可高达70.0%以上;未喷“920”包颈粒率19.7%,闭颖率13.3%。
2.5 米质
L125A经农业部食品质量监督检验测试中心(武汉)检验结果为:出糙率83.3%,精米率71.4%,整精米率56.6%,垩白粒率57.3%,垩白度13.6% ,透明度3级,碱消值4.0,直链淀粉含量24.1%,胶稠度30 mm,粒长6.9 mm,长宽比3.1。
2.6 抗性
据江西省农业科学院植物保护研究所采用18个来源于江西省水稻主产区的强致病力菌株接种鉴定,L125A苗瘟平均病级为4.3,对20个鉴定菌株的抗病频率为45.0%;穗颈瘟的平均病级为6.9,抗病频率为25.0%,病情指数为78.6。 2.7 配合力
L125A一般配合力较好,所配组合杂种优势较强。从2013、2014年2年测配的早、晚稻杂交组合表现来看,L125A所配组合表现生长势旺、分蘖力强、丰产性好、米质较优。2015年已有多个早、晚稻苗头组合进入多点测试,如晚稻早熟组合L125A/Q2573,2014年江西省宜春市农业科学研究所组合比较试验产量7 843.50 kg/hm2,比对照金优207增产7.80%;晚稻早熟组合L125A/Q1463,
2014年江西省宜春市农业科学研究所组合比较试验产量7 689.00 kg/hm2,比对照金优207增产7.58%。
3 繁殖技术要点
(1)选择土质肥沃,排灌方便,隔离条件好的田块,空间隔离>200 m,时间隔离>20 d。
(2)宜春当地繁殖以4月下旬至5月下旬播种为宜,第一期保持系比不育系晚播4 d,第二期保持系比不育系晚播7 d。
(3)父母行比为2∶10,母本行株距13.3 cm×13.3 cm,与父本间距23.3 cm,父本行株距16.7 cm×20.0 cm。
(4)培育多蘖壮秧,强化父本栽培,使父本有效穗达20穗以上。大田施足基肥,早施追肥,重视磷钾肥。湿润灌溉,及时晒田,注意防治病虫害。
(5)L125A对“920”较为敏感,“920”用量控制在150~180 g/hm2,于抽穗10%时喷施第1次,连续2~3次。
(6)在苗期、抽穗期前一定要严格去除父母本的杂株,在收获前还要严格除杂。父本散完粉后应及时割除父本,确保种子质量。
参考文献
[1]LI D J,SUN C Q,FU Y C,et al.Identification and mapping of genes for improving yield from Chinese common wild rice (O. rufipogon Griff.)using advanced backcross QTL analysis[J]. Chin Sci Bull, 2002, 47(18): 1533-1577.
[2]李容柏,李丽淑,韦素美,等.普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)抗稻褐飞虱新基因的鉴定与利用[J]. 分子植物育种,2006,4(3):365-375.
[3]朱彭年,刘春芳.(东乡)野生稻对稻螟、稻纵卷叶螟的抗性观察[J].作物品种资源,1986(1):33-34.
[4]姜文正,涂英文,丁忠华,等.东乡野生稻研究[J].作物品种资源,1988,3(1):1-4
[5]陈大洲,肖叶青,赵社香,等.东乡野生稻苗期耐寒性的遗传研究[J].江西农业大学学报,1997,19(4):56-59.
[6]林海姝,郭安平,王晓玲,等.普通野生稻抗旱性初探[J].中国农学通报,2009,25(17):124-128.
[7]黄瑞荣,曾小萍.江西东乡野生稻对三种病害抗性的研究[J].作物品种资源,1990(4):36-37.
[8]李湘民,黄瑞荣,兰波,等.东乡野生稻种质资源的抗病性研究[J].江西农业大学学报,2006,28(4):493-497.
[9]肖晓春,王云基,肖诗锦,等.东乡野生稻细胞质源雄性不育系“东B11A”的选育[J].江西农业学报,2001(2):8-11.
[10]周铖勇,肖晓春,王云基,等.新质源籼型优质水稻不育系‘东6A’的选育[J].江西农业学报,2006,18(5):17-18.
关键词 东乡野生稻;不育系;L125A;选育
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2015)32-064-01
Abstract L125A was a indicia sterile line, which was bred with cytoplasmic male sterile line Dong B11A as female parent and the plant of F4 with good plant type and appearance of rice quality from Jin23B/58025B as male parent. This sterile line has good agronomic characters, stable sterility, high outcrossing rate, strong combining ability, the combinations with it grows well and has better productivity and high quality. It has good application prospects.
Key words Dongxiang wild rice; Sterile line; L125A; Breeding
江西东乡野生稻是迄今分布纬度最高的野生稻,具有高产、抗虫、抗各种不良环境和雄性不育等多种有利基因[1-10]。江西省宜春市农业科学研究所于1986年开始,以东乡野生稻为母本与栽培稻杂交,成功培育出国内第一个具有实用价值的东野胞质不育系东B11A,并于2002年通过江西省品种审定委员会审定。该不育系虽具有不育性稳定、穗大粒多、异交率高、配合力强等特点,但剑叶长、株型散、品质差,难以组配出耐肥抗倒的高产优质杂交稻组合。因此,通过回交转育,培育出株叶形态好、品质优的东野胞质不育系,并组配出耐肥抗倒的高产优质杂交稻组合应用于农业生产,对于更好地利用东乡野生稻不育细胞质资源,提高水稻生产的安全性具有较大的现实意义。
1 选育经过
L125A选育经过见图1。2007年夏,于宜春以东B11A为母本,选用株叶形态好、米质较优的(金23B/58025B)F4世代材料中的优良株系作父本,成对测交6对;2007年冬至2008年春,在海南三亚种植测交F1和保持材料F4代株系,通过目测和花粉镜检,入选保持彻底的保持材料F4优良株系,再与测交F1成对回交;2008年夏,于宜春种植BC1F1群体,在抽穗期,对每个回交群体的每个单株进行镜检,入选花药呈乳白色水渍状,花粉典败的单株与其对应的保持材料F5株系成对回交。2008~2011年于海南三亚和宜春连续种植回交BC2F1、BC3F1、BC4F1、BC5F1、BC6F1、BC7F1、BC8F1群体,并继续进行花粉镜检和成对回交。至2012年夏季在宜春BC8F1代回交圃中入选花粉败育彻底,柱头外露率高,农艺性状优良,米质好的母本株系,定名为L125A,其父本株系定名为L125B。同年冬在海南三亚除继续成对回交外,同时进行少量繁种与配组。
2 主要特征特性
2.1 主要农艺性状及植物学特性
2013年夏季调查结果为:L125A群体整齐一致,株高63.60 cm,叶色较深,剑叶长24.30 cm,宽1.28 cm,分蘖力较强,株型适中,不披散;稃尖紫色、柱头黑色;单株有效穗9.3个,穗长19.60 cm,每穗总粒数为133.4粒,千粒重24.3 g左右;谷粒细长,有淡香味,花药乳白、水渍状。
2.2 生育特性
L125A属早籼早中熟类型。宜春3月底播种,播始历期81~84 d;4月初播种,播始历期76~79 d;5月中旬播种,播始历期66~69 d;6月中旬播种,播始历期63~66 d;7月中旬播种,播始历期61~64 d。播始历期较天丰A短2~3 d,主茎叶片数11~12叶。
2.3 不育性 L125A不育性稳定、彻底,花粉败育率为100%,其中典败97.8%,圆败2.2%。套袋自交结实为0,不育度和不育株率均达100%。
2.4 开花习性与异交性
L125A抽穗整齐一致,始穗至齐穗5~6 d;单穗开花天数平均为6.2 d,张颖时间为4.4 h,张颖角度33.3°,颖间距3.2 mm;集中开花时间为抽穗后2~5 d,累计开花率可达到93.7%,单日午前开花率为71.1%,
至14:00达85.0%左右,具体花时分布如图2所示;柱头外露率均高,为81.9%,其中双边外露率69.6%;柱头生活力强,历时6~7 d,春繁异交结实率可高达70.0%以上;未喷“920”包颈粒率19.7%,闭颖率13.3%。
2.5 米质
L125A经农业部食品质量监督检验测试中心(武汉)检验结果为:出糙率83.3%,精米率71.4%,整精米率56.6%,垩白粒率57.3%,垩白度13.6% ,透明度3级,碱消值4.0,直链淀粉含量24.1%,胶稠度30 mm,粒长6.9 mm,长宽比3.1。
2.6 抗性
据江西省农业科学院植物保护研究所采用18个来源于江西省水稻主产区的强致病力菌株接种鉴定,L125A苗瘟平均病级为4.3,对20个鉴定菌株的抗病频率为45.0%;穗颈瘟的平均病级为6.9,抗病频率为25.0%,病情指数为78.6。 2.7 配合力
L125A一般配合力较好,所配组合杂种优势较强。从2013、2014年2年测配的早、晚稻杂交组合表现来看,L125A所配组合表现生长势旺、分蘖力强、丰产性好、米质较优。2015年已有多个早、晚稻苗头组合进入多点测试,如晚稻早熟组合L125A/Q2573,2014年江西省宜春市农业科学研究所组合比较试验产量7 843.50 kg/hm2,比对照金优207增产7.80%;晚稻早熟组合L125A/Q1463,
2014年江西省宜春市农业科学研究所组合比较试验产量7 689.00 kg/hm2,比对照金优207增产7.58%。
3 繁殖技术要点
(1)选择土质肥沃,排灌方便,隔离条件好的田块,空间隔离>200 m,时间隔离>20 d。
(2)宜春当地繁殖以4月下旬至5月下旬播种为宜,第一期保持系比不育系晚播4 d,第二期保持系比不育系晚播7 d。
(3)父母行比为2∶10,母本行株距13.3 cm×13.3 cm,与父本间距23.3 cm,父本行株距16.7 cm×20.0 cm。
(4)培育多蘖壮秧,强化父本栽培,使父本有效穗达20穗以上。大田施足基肥,早施追肥,重视磷钾肥。湿润灌溉,及时晒田,注意防治病虫害。
(5)L125A对“920”较为敏感,“920”用量控制在150~180 g/hm2,于抽穗10%时喷施第1次,连续2~3次。
(6)在苗期、抽穗期前一定要严格去除父母本的杂株,在收获前还要严格除杂。父本散完粉后应及时割除父本,确保种子质量。
参考文献
[1]LI D J,SUN C Q,FU Y C,et al.Identification and mapping of genes for improving yield from Chinese common wild rice (O. rufipogon Griff.)using advanced backcross QTL analysis[J]. Chin Sci Bull, 2002, 47(18): 1533-1577.
[2]李容柏,李丽淑,韦素美,等.普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)抗稻褐飞虱新基因的鉴定与利用[J]. 分子植物育种,2006,4(3):365-375.
[3]朱彭年,刘春芳.(东乡)野生稻对稻螟、稻纵卷叶螟的抗性观察[J].作物品种资源,1986(1):33-34.
[4]姜文正,涂英文,丁忠华,等.东乡野生稻研究[J].作物品种资源,1988,3(1):1-4
[5]陈大洲,肖叶青,赵社香,等.东乡野生稻苗期耐寒性的遗传研究[J].江西农业大学学报,1997,19(4):56-59.
[6]林海姝,郭安平,王晓玲,等.普通野生稻抗旱性初探[J].中国农学通报,2009,25(17):124-128.
[7]黄瑞荣,曾小萍.江西东乡野生稻对三种病害抗性的研究[J].作物品种资源,1990(4):36-37.
[8]李湘民,黄瑞荣,兰波,等.东乡野生稻种质资源的抗病性研究[J].江西农业大学学报,2006,28(4):493-497.
[9]肖晓春,王云基,肖诗锦,等.东乡野生稻细胞质源雄性不育系“东B11A”的选育[J].江西农业学报,2001(2):8-11.
[10]周铖勇,肖晓春,王云基,等.新质源籼型优质水稻不育系‘东6A’的选育[J].江西农业学报,2006,18(5):17-18.