陳俊宇 張華麗 汪銀泉 李西明 馬良勇

（中國(guó)水稻研究所，杭州 310006；*通訊作者：ricemaly@163.com）

自?xún)上挡挥缔r(nóng)墾58S 育成以來(lái)[1]，兩系雜交水稻經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的選育得到廣泛推廣應(yīng)用。光溫敏核不育系一系兩用，不需要保持系，簡(jiǎn)化了種子繁殖過(guò)程，與三系不育系相比，有不受恢保關(guān)系制約、配組較為自由等優(yōu)點(diǎn)，因此較易選育出優(yōu)良組合[2]。袁隆平先生因此提出了“從三系到兩系到一系”的雜交水稻發(fā)展戰(zhàn)略[3]。隨著培矮64S[4]和9311[5]的育成，兩優(yōu)培九等兩系雜交組合呈現(xiàn)出了巨大的雜種優(yōu)勢(shì)，得到大面積的推廣應(yīng)用。目前，已有一大批溫敏型兩系不育系廣泛應(yīng)用于水稻生產(chǎn)中，如早稻的株1S[6]、陸18S[7]、湘陵628S[8]等，以及適合單季稻和晚稻的廣占63S[9]、Y58S[10]、1892S[11]等兩系不育系。根據(jù)2018年雜交稻主要品種推廣面積統(tǒng)計(jì)，年推廣面積6.7萬(wàn)hm2（100萬(wàn)畝）以上的26個(gè)品種中，兩系品種占14個(gè)，且排名前五的都是兩系組合。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，除了兩優(yōu)688和豐兩優(yōu)香1號(hào)，其他的如晶兩優(yōu)、隆兩優(yōu)、C 兩優(yōu)、深兩優(yōu)、Y 兩優(yōu)以及徽兩優(yōu)系列品種的不育系都衍生于培矮64S。這在很大程度上造成兩系品種間遺傳基礎(chǔ)逐漸趨于狹窄。鑒于此，我們通過(guò)改良非培矮64S 來(lái)源的、且同樣被廣泛使用的兩系不育系廣占63S[9]，選育綜合農(nóng)藝性狀更加優(yōu)良的之5038S，試圖緩解不育系種質(zhì)資源相對(duì)單一可能導(dǎo)致的遺傳脆弱性問(wèn)題。

另一方面，在廣占63S 長(zhǎng)期的制種實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，其育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度波動(dòng)較大，尤其是在反復(fù)加代卻未經(jīng)嚴(yán)格低溫篩選的情況下，育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度明顯“漂高”，一旦其育性轉(zhuǎn)換敏感期遇上低溫天氣，廣占63S容易出現(xiàn)自交結(jié)實(shí)現(xiàn)象，嚴(yán)重影響雜交種子的純度[12]。之5038S 不育起點(diǎn)溫度低，基本在23℃以下，較好解決了廣占63S 育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度偏高的問(wèn)題。此外，之5038S 不僅保持了廣占63S 米質(zhì)優(yōu)良的特征[13－14]，還克服了其所配組合莖稈偏軟、抗倒性略差的缺點(diǎn)。

1 選育過(guò)程

之5038S 采用傳統(tǒng)雜交育種方法，以廣占63S 為母本、矮3S 為父本雜交后自交選育而成。母本廣占63S 是北方雜交粳稻工程技術(shù)中心和合肥豐樂(lè)種業(yè)股份有限公司合作選育的兩系不育系[9]，于2001年通過(guò)安徽省不育系鑒定，育性起點(diǎn)溫度低（＜24℃）、品質(zhì)較好、配合力好，但所配組合抗倒性略差。父本矮3S 是安徽省農(nóng)科院水稻所2011年從培矮64S//廣占63S/Kitaake 組合中培育的兩系不育系中間材料，株型緊湊、谷粒細(xì)長(zhǎng)、稻米品質(zhì)好。

2013年夏，以配合力好應(yīng)用廣泛的廣占63S 為母本、以株型緊湊的矮3S 為父本配制雜交組合，2013年冬至2014年春于海南陵水種植F1代12 株，去除假雜種后混收全部F1種子為F2代，編號(hào)S4；2014年夏于中國(guó)水稻研究所富陽(yáng)基地種植F2群體600 株，于抽穗期進(jìn)行花粉鏡檢，選擇符合株型好、分蘗強(qiáng)、不育度徹底的不育株12 株，割蔸再生，冷灌繁種，收獲10個(gè)單株種子；2014年冬至2015年春于海南陵水種植F3代10個(gè)株行（6 株2 行，下同），每株行套袋自交5 穗，淘汰育性波動(dòng)株系，收符合目標(biāo)性狀7 株行28 穗；2015年夏于中國(guó)水稻研究所富陽(yáng)基地種植F4代28 株行，齊穗后選符合育種目標(biāo)性狀基本穩(wěn)定的優(yōu)良株行8個(gè)，每個(gè)選5～6 株割蔸再生，冷灌繁種，收8個(gè)系統(tǒng)共35個(gè)單株；2015年冬至2016年春于海南陵水基地種植F5代8個(gè)系統(tǒng)35個(gè)株行，每個(gè)系統(tǒng)選1～2個(gè)優(yōu)良株行分穗套袋自交，其中編號(hào)為S5038 的株系育性表現(xiàn)穩(wěn)定、株葉型較好。S5038 株行套袋收5個(gè)單株；2016年于中國(guó)水稻研究所富陽(yáng)基地種植F6代S5038的5個(gè)株行，觀察育性，并于冷水池初步鑒定，割蔸再生，冷灌繁種。S5038與恢復(fù)系測(cè)交組合表現(xiàn)優(yōu)異，S5038 定名為之5038S。之后對(duì)之5038S 開(kāi)展小面積的繁種工作。2020年5月之5038S 通過(guò)浙江省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定[審定編號(hào)：浙審稻（不育系）2020005]。

2 特征特性

2.1 育性表現(xiàn)

之5038S 屬秈型溫敏兩用核不育系，不育期內(nèi)不育株率與花粉不育度均為100%，不育性穩(wěn)定，不育花粉以無(wú)花粉為主。2019年據(jù)湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)鑒定，之5038S 不育系不育起點(diǎn)溫度在23.5℃以下。2019年9月，浙江省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)專(zhuān)家對(duì)種植在杭州富陽(yáng)的之5038S 群體育性進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)鑒定，經(jīng)2 100 株群體考察，不育株率為100%，群體整齊一致，套袋自交結(jié)實(shí)率和花粉鏡檢敗育率均為100%。

2.2 生育期

之5038S 在杭州5月下旬播種，8月上中旬抽穗，播始?xì)v期75 d左右，主莖葉片數(shù)15 片。海南陵水冬播，11月上中旬播種，次年2月中旬抽穗，播始?xì)v期95 d左右，主莖葉片數(shù)18 片。

2.3 形態(tài)特征

之5038S 株型適中，株高75 cm左右，長(zhǎng)勢(shì)繁茂，分蘗力強(qiáng)，穗型大，莖稈粗細(xì)適中，葉片直立，葉片與葉鞘綠色，穎殼綠色，稃尖、柱頭均為紫色，谷粒長(zhǎng)6.4 mm，中粒型，長(zhǎng)寬比2.7，穗長(zhǎng)23 cm，單株有效穗數(shù)17個(gè)，每穗總粒數(shù)218 粒，千粒重約24 g。

2.4 開(kāi)花特性

之5038S日盛花期在10∶00 至11∶00 之間，柱頭外露率較高，開(kāi)花習(xí)性好。對(duì)“九二〇”較敏感，在不噴施“九二〇”情況下，柱頭外露率為60%左右，其中雙邊外露率約為20%，柱頭較大，活力較強(qiáng)。2019年9月，浙江省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)專(zhuān)家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)鑒定，柱頭外露率為66.44%，其中雙外露率28.22%；經(jīng)隨機(jī)抽取制種田3 叢49個(gè)稻穗，總粒數(shù)10 388 粒，實(shí)粒數(shù)4 998粒，異交結(jié)實(shí)率為48.1%。

2.5 稻米品質(zhì)

2019年據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（杭州）測(cè)定，之5038S 糙米率79.7%，精米率71.2%，整精米率46.1%，粒長(zhǎng)6.5 mm，長(zhǎng)寬比2.8，堊白粒率19%，堊白度2.0%，透明度2 級(jí)，堿消值4.9 級(jí)，膠稠度76 mm，直鏈錠粉含量15.4%。

2.6 抗性

據(jù)2019年浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)與微生物研究所抗性鑒定，之5038S 葉瘟5.7 級(jí)，最高6.0 級(jí)。

3 配組表現(xiàn)

之5038S與多個(gè)恢復(fù)系配組參與2018年中國(guó)水稻研究所的新品種多點(diǎn)試驗(yàn)，均表現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。比如，利用之5038S與自育的恢復(fù)系GRT10 配組參加晚稻試驗(yàn)，在江西奉新種植平均單產(chǎn)為755.0 kg/667 m2，比對(duì)照天優(yōu)華占增產(chǎn)13.53%、早熟1 d；在湖南長(zhǎng)沙種植平均單產(chǎn)為795.0 kg/667 m2，比對(duì)照天優(yōu)華占增產(chǎn)5.30%、熟期相同；廣東從化種植平均單產(chǎn)為499.4 kg/667 m2，比對(duì)照五優(yōu)308 增產(chǎn)6.92%，遲熟2 d。利用之5038S與自育的恢復(fù)系R672 配組參加中稻試驗(yàn)，在安徽桐城種植平均單產(chǎn)為777.1 kg/667 m2，比對(duì)照豐兩優(yōu)4號(hào)增產(chǎn)20.46%、遲熟1 d；在福建三明種植平均單產(chǎn)為515.25 kg/667 m2，比對(duì)照eⅡ優(yōu)315 增產(chǎn)1.37%、早熟6 d；在安徽肥東種植平均單產(chǎn)702.1 kg/667 m2，比對(duì)照Ⅱ優(yōu)838 增產(chǎn)3.34%。

利用之5038S與強(qiáng)優(yōu)恢復(fù)系華占配制了秈型兩系雜交晚稻組合五兩優(yōu)華占，于2018年參加江西省晚稻中熟組預(yù)試（E 組），平均單產(chǎn)585.44 kg/667 m2，比對(duì)照天優(yōu)華占減產(chǎn)2.56%，差異不顯著；全生育期122.5 d，比天優(yōu)華占早熟0.3 d。

利用之5038S與恢復(fù)系中恢R68 配組了之兩優(yōu)868，于2020年參加江西省中稻預(yù)試，平均單產(chǎn)634.9 kg/667 m2，比對(duì)照深兩優(yōu)5814 增產(chǎn)7.25%，不顯著，位列該組第2 名；全生育期127.2 d，比深兩優(yōu)5814 早熟2 d。

4 繁殖技術(shù)要點(diǎn)

4.1 合理安排播期

之5038S 的繁殖基地一般選擇在海南陵水。合理安排好播種時(shí)間是繁殖成功的關(guān)鍵，須保證在安全的育性敏感期孕穗。之5038S 海南冬繁的播始?xì)v期為88～95 d，根據(jù)歷年的光溫?cái)?shù)據(jù)，可將之5038S 的播期安排在11月15—20日，其育性敏感期處在1月下旬至2月上旬，此段時(shí)間遇低溫的概率大，同時(shí)緩沖時(shí)間長(zhǎng)，可確保育性轉(zhuǎn)換所需要的條件。

4.2 提前處理落粒谷

之5038S 海南繁殖，解決頭季水稻落粒谷的問(wèn)題是保證種子純度的關(guān)鍵，因此應(yīng)該早落實(shí)繁殖田，提早采取措施。首先要處理好秧田落粒谷，秧田最好不用頭季種過(guò)水稻的稻田，若用頭季種過(guò)水稻的稻田作秧地，需提早將秧田灌水濕潤(rùn)讓落粒谷發(fā)芽。待稻苗2 葉期時(shí)用百草枯殺死，2 d后帶水翻耕。用同樣方法處理大田落粒谷，在插秧前約10 d灌水、犁田、耙平，插秧前再耙1次，徹底清除落粒谷的秧苗。當(dāng)?shù)胤N植的多為常規(guī)稻品種，抽穗比之5038S 早，應(yīng)抓住2月中旬抽穗前的有利時(shí)期將落粒谷稻株清除干凈。

4.3 培育壯秧，適時(shí)插秧

之5038S 分蘗力強(qiáng)，繁殖須插單本并稀植。培育壯秧是獲得高產(chǎn)的必要條件，可用500 倍的多效唑處理芽谷促進(jìn)低位分蘗，播種量225 kg/hm2。播前施足底肥，科學(xué)管水。繁種時(shí)，之5038S 在秧齡為25 d時(shí)移栽，栽插規(guī)格16.7 cm×16.7 cm。 制種時(shí)，之5038S與父本行比宜采用10∶2。

4.4 科學(xué)管理，提高產(chǎn)量

用肥上重施底肥、看苗酌情追肥。進(jìn)入育性敏感期后追施鉀肥。移栽后深水活棵、淺水勤灌促分蘗、分蘗盛期曬田。最好在幼穗分化Ⅲ期曬田結(jié)束，此后不育系進(jìn)入育性敏感期?？筛鶕?jù)天氣預(yù)報(bào)調(diào)節(jié)田間小氣候，如遇特殊低溫或高溫可通過(guò)灌排水調(diào)節(jié)，條件具備的可輔助進(jìn)行冷水串灌，以促進(jìn)花粉分化形成。