水稻廣親和恢復系及其雜優組合的選育方法
2023-10-27 15:30:22 1
專利名稱：水稻廣親和恢復系及其雜優組合的選育方法
技術領域：
本發明屬於水稻雜種優勢利用領域，具體涉及一種水稻新恢復系的選育及其雜交種的高產制種技術。
水稻是我國的主要糧食作物之一，是全國人民的口糧。發展水稻生產對於保障食物安全，維護社會穩定，促進經濟增長均具有十分重要的意義。
雜交水稻是我國水稻生產上的主要品種類型，培育高產更高產，以及適應不同耕作制度的新組合是育種家的重要任務。利用秈粳雜種優勢是選育超高產雜交稻的技術途徑，但雜種F1及其後代超親晚熟、植株偏高，籽粒不飽滿等技術難點影響了這一途徑的進展。國家86.3計劃把兩系法粕粳雜種優勢利用作為水稻育種攻關的重點，而不育性穩定的三系法途徑未引起足夠重視。
四川等雜交中秈稻區長期推廣汕優63、岡優22等中秈遲熟組合，雖然對增產稻穀作出巨大貢獻，但因生育期偏遲，晚秋生境未能充分利用，稻田複種指數不高，綜合經濟效益較差。同時抗病性下降，米質中等，有待改進。有的稻區伏旱嚴重，田間斷水早，遲熟組合結實率低，單產不高不穩。在中稻+再生稻區，中稻一般為遲熟組合，頭季稻高產。但往往再生稻產量波動較大，沒有成為真正的一季莊稼。因此，選用適當的遺傳種質作親本，建立高效的育種技術體系，培育中熟類型的廣親和優質抗病新恢復系，通過與不同熟期的核質互作型雄性不育系廣泛測交，可以組配出各種熟期的優質、抗病、高產雜交稻。
本發明的目的旨在解決前述育種技術和水稻生產中的問題，提供一種優異的新恢復系和配製的早熟雜交種、中熟雜交種以及配套高產制種技術，生產出質優量足的雜交稻種子，可以在一季中秈稻區，中稻+再生稻區、南方雙季稻區示範與推廣應用。
一種廣親和、優質、抗病水稻恢復系的選育及其雜交種的制種方法，本發明由以下步驟實現(1)用Lemont為母本，中秈恢復系871028為父本雜交，選育恢復系成恢448；(2)用珍汕97A、II-32A、岡46A、福伊A、金23A、D62A、K17A或者K18A為母本，恢復系成恢448為父本雜交，配製雜交種汕優448、II優448、岡優448、福優448、金優448、D優448、K優448或者K優448。
恢復系成恢448和雜交種的具體選育過程是1、用原產美國的優質、廣親和、光身稻種Lemont與中國中秈恢復系871028雜交，選育具有光身稻遺傳血緣的偏秈型廣親和新恢復系，以提高雜種優勢水平，改良稻米品質。F2代開始系選，F3-F5代進行恢復力和配合力測定，以及抗稻瘟病鑑定，F6代進行花葯培養，隨後進行親和性、強優勢組合篩選。採用這些綜合育種技術，育成產量配合力高、抗稻瘟病、米質優良、親和力強、適應性廣的新恢復系成恢448。
2、用恢復系成恢448為父本，以大面積生產用的不育系珍汕97A、II-32A為母本，育成高產、優質、抗病的中熟雜交種II優448和早熟雜交種汕優448。
3、優良恢復系成恢448為父本，還與其它不育系。如岡46A、福伊A、金23A、D62A、K17A、K18A等配組出超高產早熟雜交稻。
廣親和恢復系成恢448及其雜交種的制種技術為用美國廣親和光身稻為重要的基礎種質，採取常規育種方法和現代生物技術，育成具有秈稻和光身稻遺傳血緣、一般配合力好的廣親和新恢復系成恢448。在制種時，因其生育期為中熟類型，花期較為集中，一般情況下，採用兩期父本制種為宜。
本發明的優點和積極效果如下1、成恢448的優點和積極效果(1)恢復力強，一般配合力好該恢復系與珍汕97A、岡46A、II-32A、D62A、K17A、大粒A等多個不育系測交，F1代的結實率為80.22-90.06％，平均為83.3％。與這些不育系配組的F1代表現較強的產量雜種優勢。珍汕97A/448等早熟組合比同熟期的汕優64增產8.03-16.06％，平均增產12.37％。中熟組合II-32A/448，D62A/448分別比對照增產18.22％，12.02％。從產量構成因素分析，雜種的每穗粒數優勢顯著，且千粒重較高，重穗是增產的主要原因。
(2)具有廣親和性成恢448與秈稻測驗種南京11、IR36雜交，F1代平均結實率為85.89％；同粳稻測驗種巴利拉、秋光測交，F1代平均結實率為69.04％。這說明該恢復系不僅可以同秈稻不育系配組，也可以同中間型或偏粳型的不育系測交，配製優勢更強的雜交稻。
(3)抗逆性強。經四川、浙江、湖南、廣東四省農科院的植保所鑑定，葉瘟0-4級，頸瘟1-3級。白葉枯病平均為6.1級，耐熱性5.6級。
(4)稻米品質優。具中國水稻所穀物化學系測定成恢448糙米率77.1％，精米率70.7％，整精米率64.7％，米粒長寬比為3.0，堊白粒率9％，堊白度0.7％。透明度3級，鹼消解值為7.0，膠稠度76mm，直鏈澱粉含量12.8％。有5項達一級米標準，4項達二級米標準。
(5)生態適應廣。該恢復系對光溫反應中等。南方秈稻區均可用於制種。
(6)與秈稻不育系配組，雜種F1的生育期傾早。有利於培育超高產早熟組合和中熟組合。
(7)制種產量高該恢復係為中熟種，與不育系的播種差期較短，花期易於調節。成恢448繁茂性好，花葯較大，散粉性能好，有利提高異交率。與珍汕97A配組，單產達到200公斥以上與II32-A制種單產突破300公斤。
2、成恢448配製的雜交種的優點和積極效果(1)超高產中秈早熟組合汕優4481996-1997年參加四川省中秈早熟組區域試驗，平均畝產490.15kg比對照汕窄8號增產9.07％。1996年在成都品比試驗中，小區折畝產量557.7kg，比汕優64增產12.05。外觀、食味品質優於對照，抗稻瘟病，株葉型優，稈粗抗倒，綜合經濟性狀好。
該組合1996年在雲南雙江縣海拔1100米試種，頭季稻畝產513公斤，再生稻畝產560kg，兩季畝產1073公斤。
(2)超高產中秈中熟組合II優4481996-1997年參加四川省中秈中熟組區試，平均畝產567.72公斤，比對照汕優195增產14.51％，外觀及食味品質優，抗病性強，耐熱性較好。
該組合再生能力強，在雲南雙江縣水稻引種試驗中，中稻十再生稻畝1086公斤，居第一位。
水稻廣親和恢復系成恢448和雜優組合選育過程見附表一。
一、親本來源及其特徵特性l、親本來源1989年，本所用870128等秈型恢復系與Lemont雜交，採用系譜法，連續多代測交選育廣親和新恢復系。871028聚合了普通野生稻、IR24、明恢63等多抗、優質、高配合力和廣適性親緣。Lemont是美國水稻產區的著名品種，是世界上有名的高光效種質之一。從F2代起，著重選擇株葉型優，抗倒力好；中遲熟類型，結實充實好的單株或株系，與本院生核所合作，對尚有較大分離的F6株系，採用花葯培養方法，純合優良類型，中高世代材料與珍汕97A、II-32A等不育系測配，並與巴利拉、秋光等粳型廣親和測驗種測交與本院植保所協作。在四川蒲江縣稻瘟常發區人工接種和自然誘發鑑定雜交後代的抗瘟性。綜合運用這些常規育種方法和現代生物技術，培育成功廣親和新恢復系成恢448。
2、特徵特性分櫱力較強。株型緊散適宜，葉色淡綠，葉片較窄、厚而直挺、耐肥、抗倒力強，穗頸短、一穗型長、著粒密、著粒多、幹粒重高，穎尖無色，株高95釐米，每穗著粒數132粒，結實率91％，千粒重29.4克，稻米的外觀，加工和食味品質均較優。
成恢448具有廣親和性，與秈稻測驗種雜交，F1結實率為85.89％；與粳稻測驗種雜交，F1結實率69.04％。該恢復系的抗稻瘟病能力強，據「九五」國家水稻育種攻關「特性鑑定與評價」協作組在浙江、湖南、廣東的聯合鑑定結果。葉瘟2.0級，穗頸瘟2.6級。
在成都地區春播，播種至始穗的歷期為102天，比明恢63短7天。主莖平均葉片數15.5葉。花粉量足，花粉密度大，散粉性好，花粉活力強，花期10-12天，花時較集中，晴天上午11∶30-12∶30為盛花時段。
二、成恢448配製雜交稻新組合的關鍵制種技術l、成恢448的播抽歷期比明恢63短7天。主莖平均葉片15.5葉，比明恢63少1-1.5葉。因而任何一個不育系與成恢448制種時，調節時差的原則應比與明恢63制種時少6-7天。
2、成恢448與II-32A制種的調期為父本第1期與II-32A同期播種，父本第二期比第1期遲播5-6天。
3、成恢448與珍汕97A制種的具體調差為時差44天左右，葉齡差8.6葉左右。
4、成恢448與岡46A制種的具體調差為時差41天左右，葉齡差8.2葉左右。
5、成恢448與福伊A制種的具體調差為時差40天左右，葉齡差8.0葉左右。
6、成恢448與金23A制種的具體調差為時差49天左右，葉齡差9.6葉左右。
7、成恢448與D62A制種的具體調差為時差34天左右，葉齡差6.5葉左右。
8、成恢448與K17A或者K18A制種的具體調差為時差45天左右，葉齡差8.6葉左右。
附表一水稻廣親和新恢復系成恢448及雜優組合選育過程表年份季節地點代次 技術措施1989夏 成都871028/Lemont 配製組合1989冬 海南F1 混收1990夏 成都F2 選中矮稈中間型或偏秈型單株1990冬 海南F3 選結實性好的優株1991夏 成都F4 選中熟矮稈單株，抗稻瘟病鑑定1992夏 成都F5 選中熟矮稈結實性好的單株，抗稻瘟病菌鑑定1993夏 成都F6 選優良株系花葯培養，抗稻瘟病鑑定1993冬 海南H1 選中熟優良單株與珍汕97A、II-32A和粳稻測驗種成對測交。
1994夏 成都H2 組合優勢觀察。20844產量配合力高，有親和性，農藝性整齊一致，在病區表現抗病性強，定名為成恢448。
1994冬 海南H3 與珍汕97A、II-32A制種。
1995夏 成都H4 組合產量比較，抗瘟性鑑定，親本繁殖，組合複製。
1996-1997 四川 參加四川省中秈早熟組、中熟組區試和生產試驗，正式定名新組合汕優448和II優448。成恢448廣親和性再鑑定。
雲南 雙江縣再牛稻試驗。
權利要求
1.一種廣親和水稻恢復系及其雜優組合的選育方法，其特徵是本發明由以下步驟實現(1)用Lemont為母本，中秈恢復系871028為父本雜交，雜種F2代開始系選，F3-F5代進行恢復力和配合力測定，並選擇抗稻瘟病植株，F6代進行花葯培養，選育廣親和恢復系(成恢448)；(2)用珍汕97A、II-32A、岡46A、福伊A、金23A、D62A、K17A或者K18A為母本，用廣親和恢復系(成恢448)為父本，配製雜交種(汕優448、II優448、岡優448、福優448、金優448、D優448、K優448或者K優448)。
全文摘要
一種水稻恢復系及雜優組合的選育方法,用Lemont為母本,中秈恢復系871028為父本雜交,選育恢復系成恢448;用珍汕97A、Ⅱ－32A、岡46A、福伊A、金23A、D62A、K17A或K18A為母本,成恢448為父本,配製雜交種。成恢448具有恢復力、抗逆性強,親和性和適應性廣,制種產量高和品質優等特點;配製的雜交種具有中早熟和產量高,據區試,汕優448平均畝產490.15公斤,比汕窄8號增產9.07%,Ⅱ優448平均畝產567.72公斤,比汕優195增產14.5%。
文檔編號A01H1/00GK1203736SQ98101799
公開日1999年1月6日 申請日期1998年5月12日 優先權日1998年5月12日
發明者任光俊, 陸賢軍, 張翅, 李青茂 申請人:四川省農業科學院作物研究所