湯儉民,朱彩章,湯漢華,曹慶云,龔偉華,毛惠民,付成俊,謝春甫,高 祥,周啟濤,王小文,楊文俊,鄭 明,王 文,湯亞東
(1.湖北中香農(nóng)業(yè)科技股份有限公司,武漢430064;2.孝感市孝南區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,湖北孝感432100;3.孝感市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,湖北孝感432100)
糯稻是栽培稻的一類變種,與主食普通類型粘稻相比,具有直鏈淀粉含量很低(常低于2%,而主食粘稻一般在10%~25%)、胚乳呈乳白色、米飯黏糍性強(qiáng)等突出特點(diǎn),食后較難消化,一般不作主食。但因飯質(zhì)黏糍柔軟、不易回生,且營養(yǎng)豐富,風(fēng)味獨(dú)特,主要作為許多副食品,如湯圓、粽子、年糕、糍粑、八寶飯、麻糖、釀酒、醫(yī)藥等加工業(yè)的重要原料,也是許多地區(qū)民俗節(jié)日的重要禮品原料[1,2]。隨著人民生活水平的提高和食品工業(yè)的發(fā)展,特別是釀造業(yè)的發(fā)展,對優(yōu)質(zhì)糯米的需求量將越來越大[2]。湖北省孝感市盛產(chǎn)麻糖、米酒,主要原料是優(yōu)質(zhì)糯米,孝感市歷來是一個(gè)典型的糯稻搭配種植區(qū)。但由于糯稻不是中國稻米的主導(dǎo)類型,一直處在配角位置,因此糯稻育種水平遠(yuǎn)比普通粘稻低。生產(chǎn)上主要沿用的是一些種植年限久、種性退化、產(chǎn)量較低的傳統(tǒng)常規(guī)糯稻品種,而高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等綜合性狀優(yōu)良的雜交糯稻很少,制約了糯稻生產(chǎn)的發(fā)展。為此,本研究利用武漢大學(xué)朱英國院士等人發(fā)明的紅蓮型雄性不育系[3,4]進(jìn)行糯性改良,培育出不育性穩(wěn)定、品質(zhì)優(yōu)異、異交習(xí)性好、配合力高的紅蓮型三系糯稻不育系紅糯1A,并用該不育系作母本,配組出了紅糯優(yōu)1號、紅糯優(yōu)36[5]等系列紅蓮型優(yōu)質(zhì)雜交糯稻,這些組合用于生產(chǎn)收到了較好效果。現(xiàn)對紅糯1A的選育過程及應(yīng)用報(bào)告如下。
紅蓮型三系糯稻不育系紅糯1A的親本來源為粵泰A/(粵泰B//粵泰B/荊糯6號)。2000年秋在孝感市,用粵泰B作母本,用荊糯6號作父本雜交。2001年春在海南再用雜種F1作父本,與母本粵泰B回交。從回交后代中,選多個(gè)糯米純合優(yōu)良單株分別作父本,與粵泰A測保,并逐代結(jié)合育性檢測,定向選擇,對保持性好、綜合性狀優(yōu)良的配對連續(xù)回交,經(jīng)5年9代連續(xù)成對回交,至2007年即回交BF9代,選育出穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)中秈糯稻不育系紅糯1A和紅糯1B(圖1)。2018年通過湖北省農(nóng)作物品種審定委員會審定,鄂審稻2018042。
圖1 選育流程
湖北省農(nóng)作物品種審定委員會專家組現(xiàn)場鑒定,該不育系屬紅蓮型三系中秈糯稻不育系,田間千株以上群體農(nóng)藝性狀整齊一致,遺傳性狀穩(wěn)定。田間考察1 010株群體,不育株率為100%;隨機(jī)取樣105個(gè)套袋自交穗檢查,自交不育度為99.96%。隨機(jī)取110株(穗),鏡檢花粉不育度為99.95%,花粉敗育類型以染敗為主,有少量典敗和圓敗。
該不育系開花習(xí)性較好,不包頸。群體始穗至齊穗4~5 d,始花至齊花7~8 d;單穗開花期4~5 d。花時(shí)較早,開花高峰較為集中,8月上中旬晴天上午10時(shí)至11時(shí)為開花高峰,午前開花100%,穎花開花率96%以上,單穎開花70~150 min。柱頭較小、但外露率高,在噴施赤霉素后,柱頭外露率達(dá)80.7%。異交結(jié)實(shí)率可達(dá)61.2%,高的可達(dá)70%以上。
該不育系株型適中,植株較高,分蘗力中等,繁荗性較好。中等偏大穗,著粒較密,谷粒長型,葉色綠,劍葉窄長,直立?;ㄋ幍S色,葉鞘、稃尖、柱頭無色。孝感4月下旬至6月上旬播種,播始?xì)v期為91~81 d,主莖葉片數(shù)15~16片。該不育系在孝感種植,株高79 cm左右,穗長20 cm左右,每穗總粒數(shù)138粒左右。
該不育系對應(yīng)保持系經(jīng)農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(武漢)分析,結(jié)果表明:出糙率為81.6%,精米率為71.8%,整精米率為65.1%,粒長為6.4 mm,長寬比為3.2,糯稻,直鏈淀粉含量為1.5%,膠稠度為100 mm,達(dá)到國標(biāo)優(yōu)質(zhì)糯稻質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
該不育系經(jīng)宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)院抗病性鑒定,中感稻瘟病,感白葉枯病。
紅糯1A突出的優(yōu)點(diǎn):配合力高,較易配出強(qiáng)優(yōu)勢雜交稻新組合,品質(zhì)較優(yōu),異交習(xí)性好,制繁種易獲高產(chǎn)。主要缺點(diǎn):不抗稻瘟病和白葉枯病,且易感稻曲病,種植中要特別注意防治這些病害。
紅糯優(yōu)1號是湯儉民等人用紅糯1A作母本,用自育糯稻恢復(fù)系香糯1號作父本,配組而成的紅蓮型優(yōu)質(zhì)香型雜交糯稻新組合,2019年通過了湖北省審定,審定編號鄂審稻2019028。
2017—2018年參加湖北省中糯品種區(qū)域試驗(yàn),米質(zhì)經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(武漢)測定,出糙率為79.1%,整精米率為62.8%,陰糯米率為0.5%,直鏈淀粉含量為1.5%,膠稠度100 mm,堿消值達(dá)6.0級,透明度1級,長寬比3.3,主要理化指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)優(yōu)質(zhì)糯谷質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。2年區(qū)域試驗(yàn)平均單產(chǎn)9 022.2 kg/hm2,比高產(chǎn)的雜交粘稻對照品種豐兩優(yōu)四號僅減產(chǎn)2.39%,減產(chǎn)不顯著。該組合株型適中,分蘗力中等,生長勢旺。葉色綠,劍葉適中、直立。穗層整齊,大穗型,谷粒長形,稃尖無色,極少短頂芒。株高132.2 cm,有效穗數(shù)為249萬穗/hm2,穗長25.2 cm,每穗總粒數(shù)為183.1粒,每穗實(shí)粒數(shù)為149.4 粒,結(jié)實(shí)率為81.6%,千粒重為26.09 g。全生育期為133.1 d,比豐兩優(yōu)四號長4.8 d。
2020年在孝感市孝南區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所作中稻 品比試 驗(yàn),4月28日 播,5月28日插,8月8日 始穗,8月12日齊穗,9月12日成熟,全生育期137 d,比同期播插的對照豐兩優(yōu)四號長3.5 d,屬中稻遲熟類型。病害鑒定為稻瘟病綜合指數(shù)5.6,稻瘟損失率最高級7級,感稻瘟??;白葉枯病7級,感白葉枯?。患y枯病5級,中感紋枯病;稻曲病7級,感稻曲病。耐熱性3級,耐冷性5級。適于湖北省江漢平原、鄂東南等稻瘟病輕發(fā)地區(qū)作中稻種植。突出優(yōu)點(diǎn)是豐產(chǎn)性較好和品質(zhì)較優(yōu)。產(chǎn)量水平與高產(chǎn)雜交粘稻對照品種豐兩優(yōu)4號接近。根據(jù)種植農(nóng)戶反映,該品種稻谷加工出來的糯米為長粒形,米粒較大,整精米率高,色澤白亮,外觀好。飯質(zhì)黏糍性強(qiáng),即糯性好,米飯有香味,食味好,適合制作米酒、湯圓、糍粑等副食品,特別受高檔酒釀造廠的歡迎。
紅糯優(yōu)1號已成為湖北省糯稻產(chǎn)區(qū)的首選品種。如應(yīng)城市紅糯稻米種植已成為農(nóng)民增收的一項(xiàng)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),每年秋收時(shí),釀造企業(yè)搶購紅糯稻米,紅糯稻谷收購價(jià)格比普通粘稻高0.6元/kg以上,2020年該市糯稻種植面積約2.33萬hm2,其中紅糯1號約1.5萬hm2,約占65%,平均單產(chǎn)9 300 kg/hm2。
紅糯優(yōu)36是孝感市農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭明等人用紅糯1A作母本,用自育糯稻恢復(fù)系R4136作父本,配組而成的紅蓮型優(yōu)質(zhì)雜交糯稻新組合,2018年通過了湖北省審定,審定編號鄂審稻2018013。2014—2015年參加湖北省中糯品種區(qū)域試驗(yàn),該組合米質(zhì)經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(武漢)測定,出糙率為78.6%,整精米率為67.9%,直鏈淀粉含量為1.7%,膠稠度為100 mm,長寬比達(dá)3.3。主要理化指標(biāo)達(dá)國標(biāo)優(yōu)質(zhì)糯谷質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。2年區(qū)試平均單產(chǎn)達(dá)9 260.7 kg/hm2,比對照豐兩優(yōu)4號持平略減,減產(chǎn)1.63%,不顯著。
該組合株型松緊適度,株高適中,分蘗力中等,生長勢較旺。葉色濃綠,劍葉略窄、直挺、內(nèi)卷,后期熟相好。穗層整齊,大穗型,穗頸節(jié)較短,著粒較密。谷粒長形,稃尖無色,無芒。區(qū)域試驗(yàn)中株高為119.8 cm,每公頃有效穗數(shù)265.5萬穗,穗長24.0 cm,每穗總粒數(shù)183.1粒,每穗實(shí)粒數(shù)149.1粒,結(jié)實(shí)率達(dá)到81.4%,千粒重25.54 g。全生育期142.9 d,比豐兩優(yōu)四號長5.0 d,屬中稻遲熟類型。區(qū)試病害鑒定,高感稻瘟病,感白葉枯病,中抗紋枯病,感稻曲病,耐熱性綜合抗性達(dá)5級,耐冷性鑒定為高感。但稻瘟病抗性優(yōu)于對照豐兩優(yōu)4號,2014年稻瘟病綜合指數(shù)達(dá)6.1級,對照豐兩優(yōu)4號為7.7級;2015年稻瘟病綜合指數(shù)為4.4級,對照豐兩優(yōu)4號為7.3級。該品種適于湖北省江漢平原、鄂東南等稻瘟病輕發(fā)地區(qū)作中稻種植。
紅糯優(yōu)3號是本團(tuán)隊(duì)龔偉華等人用紅糯1A作母本,用自育糯稻恢復(fù)系香糯3號作父本,配組而成的第3個(gè)紅蓮型優(yōu)質(zhì)香型雜交糯稻新組合,2020年參加了湖北省中糯品種區(qū)域試驗(yàn),米質(zhì)經(jīng)測定,出糙率達(dá)到80.0%,整精米率為65.6%,直鏈淀粉含量為1.5%,堊白度為0.0%,膠稠度為100 mm,堿消值達(dá)到3.6級,透明度達(dá)1級,長寬比為3.2,主要理化指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)優(yōu)質(zhì)糯谷質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),品質(zhì)優(yōu)于對照(對照揚(yáng)輻糯4號出糙率為79.0%,整精米率為63.7%,直鏈淀粉含量為1.6%,堊白度為3.0%,膠稠度為100 mm,堿消值達(dá)3.3級,透明度達(dá)1級,長寬比為3.2)。區(qū)試平均單產(chǎn)為8 611.8 kg/hm2,比對照揚(yáng)輻糯4號增產(chǎn)6.71%。區(qū)試記載,全生育期131.1 d,比對照揚(yáng)輻糯4號遲4.2 d,屬中秈中熟偏遲類型。區(qū)試抗性鑒定結(jié)果表明,稻瘟病綜合指數(shù)達(dá)5.3級,比對照略優(yōu)。該組合株形松緊適中,分蘗力較強(qiáng),繁茂性較好,劍葉挺直,株高為90~95 cm,抗倒性較好,穗層整齊,每公頃有效穗數(shù)達(dá)267萬穗,每穗總粒數(shù)162.3粒,實(shí)粒數(shù)142.8粒,結(jié)實(shí)率88%,千粒重25 g。
根據(jù)紅糯1A的生育特性,在湖北省孝感市繁種,第一期父本與母本于5月下旬同期播種,第二期父本比第一期晚4~5 d播種。秧田與大田比按1∶6備足,高標(biāo)準(zhǔn)整好秧田。大田一般母本每公頃用種量22.5 kg,父本用種量6.0 kg。切實(shí)稀播,每公頃秧田播種量控制在135 kg以內(nèi)。播前嚴(yán)格用咪鮮胺或強(qiáng)氯精等藥劑浸種消毒,防止種子帶病。
父母本秧齡25 d左右。父本與母本行比2∶8,母本株行距13.3 cm×16.7 cm,父本株行距13.3 cm×26.6 cm,父本插雙行。
底肥每公頃施復(fù)合肥450 kg,插秧后每公頃追施復(fù)合肥150 kg、尿素75~100 kg。淺水插秧,薄水勤灌促分蘗,夠苗曬田,有水抽穗,濕潤灌漿。
赤霉素每公頃用量為150 g,在破口始穗期和抽穗期每公頃分別用45、105 g噴施。每天應(yīng)在母本盛開穎時(shí)及時(shí)趕粉。
注意防治稻曲病、稻瘟病、白葉枯病、紋枯病、稻粒黑粉病和稻薊馬、螟蟲、稻飛虱等病蟲害。
雜交制種技術(shù)要點(diǎn)以紅糯優(yōu)1號在孝感市夏制為例進(jìn)行說明。
為避開花期極端高、低溫危害,據(jù)孝感氣象資料,把抽穗揚(yáng)花期安排在8月中旬較適宜。一期父本5月5日播種;二期父本5月15日播種;母本與第1期父本葉差達(dá)到5葉,時(shí)差為20 d,即5月25日播種;兩期父本于6月10日前后同期插秧,母本于6月15—20日插秧。雙親始穗至齊穗期大約在8月13—18日。
備足秧苗并高標(biāo)準(zhǔn)整好秧田,施足基肥。播前藥劑浸種消毒。每公頃秧田播種量父本為90 kg,母本為150 kg。秧苗期遇寒潮來臨,要及時(shí)蓋膜保溫。抓好秧田水肥管理,及時(shí)防治病蟲草害。
母本廂寬1.6 m;兩廂母本之間寬0.73 m,以便插2行父本,父母本行比為2∶13;父插2行,株行距為16.7 cm×33.3 cm,父與母行距20 cm,兩期父本交替插;母本株行距13.3 cm×13.3 cm;父母本都插雙本。
每公頃施復(fù)合肥600 kg作底肥,22.5 kg鋅肥作耖口肥,插秧后每公頃追施復(fù)合肥150 kg、尿素75~100 kg。淺水插秧,薄水勤灌促分蘗,夠苗曬田,有水抽穗,濕潤灌漿。
對過早親本偏施尿素,對過遲親本追施氯化鉀和葉面噴2~3次磷酸二氫鉀等措施進(jìn)行調(diào)花。
適度割葉和巧用赤霉素。母本對赤霉素較敏感,每公頃用225~300 g即可,于破口期至抽穗期,分2次噴施。
生長期間,害蟲主要是防治二化螟、褐飛虱、稻縱卷葉螟等;病害主要是防治好稻瘟病、紋枯病、稻曲病、谷粒黑粉病等。不育系繁殖區(qū)和雜交種制種區(qū)都應(yīng)做好隔離,防止異品種串粉,全程做好除雜工作。