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李友发, 马兴华, 王浙军, 富昊伟. 几个水稻光温敏核不育系在浙北地区的生育特性表现[J]. 浙江农业科学, 2018,59(5):705-706   
doi: 10.16178/j.issn.0528-9017.20180509
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几个水稻光温敏核不育系在浙北地区的生育特性表现
李友发1, 马兴华1, 王浙军2, 富昊伟1
1.嘉兴市农业科学研究院,浙江 嘉兴 314016
2.浙江大学,浙江 杭州 310029

作者简介:李友发(1977—),男,湖南永州人,高级农艺师,从事杂交水稻及诱变育种工作,E-mail:liyoufa66@sina.com。

基金项目: 浙江省嘉兴市科技计划项目“广亲和高柱头外露率粳型水稻两系不育系的选育与应用”(2016AZ23027); 浙江省农业新品种选育重大科技专项(2016C02050-1)
摘要

通过分期播种,对水稻DS23、DS48、DS705、DS792 4个光温敏核不育系的生育特性、柱头外露率、花粉育性、套袋自交结实率和农艺性状进行观察。结果表明,4个不育系的农艺性状均比较稳定;柱头外露率以DS48最高,其次分别为DS23、DS705、DS792;DS23、DS48、DS705的幼穗分化感温性较强,而感光性弱,在不育期内的育性稳定,花粉不育度高,若合理安排播插期,可在浙北地区安全制种利用;DS792的幼穗分化感光性较强,而感温性弱,在抽穗期育性不稳定,不适合在浙北地区制种利用。

关键词: 水稻; 光温敏核不育系; 花粉育性; 柱头外露率
中图分类号:S511 文献标志码:A 文章编号:0528-9017(2018)05-0705-02

DS23, DS48、DS705、DS792是嘉兴市农业科学研究院与浙江大学通过花培选育的4个光温敏核不育系。2017年对这4个不育系进行了分期播种, 观察其在浙北地区的生育特性、柱头外露率、花粉育性、自交结实情况和农艺性状表现, 以期为这4个不育系的研究与利用、繁殖与制种提供科学依据。

1 材料与方法
1.1 材料

试验在嘉兴市农业科学研究院试验基地进行, 地理坐标120° 42'50″E, 30° 50'15″N, 海拔3.5 m。参试的水稻光温敏核不育系4个:DS23、DS48、DS705、DS792。

1.2 方法

不育系于5月15日至6月15日分期播种, 每隔10 d左右播种1期, 共4期。秧龄25 d左右, 采用单本插, 每期每份材料移栽约150株, 株行距为20 cm× 30 cm。田间管理同一般大田生产。

1.3 调查内容与方法

生育特性观察。每期定点10株, 在水稻生长前期每隔3 d观察1次, 后期每隔6 d观察1次, 用红漆标记主茎叶龄, 至不育系抽穗为止[1]。记载不育系的播始历期。

花粉育性观察。从抽穗开始, 对每个不育系随机选取5个稻穗, 每穗于上中下选取当天将开的颖花3朵, 取出全部花药, 放入滴有1%的I2-KI溶液的载玻片上混合捣碎, 在10× 10倍显微镜下观察, 每个材料选择有代表性的3个视野, 观察花粉败育情况, 隔天再取样镜检1次[2]。

自交结实调查。始穗时对每期不育系小穗刚抽出(尚未开花)的主茎或大分蘖穗套袋, 每次套袋不少于5株, 共10个穗以上。套袋后20~25 d观察套袋内稻穗的自交结实情况。

柱头外露率调查。于各不育系盛花末期, 选取10个大小相近的穗子, 调查柱头外露情况。

农艺性状调查。在成熟期进行株高、穗数、穗长、总粒数等经济性状调查。

2 结果与分析
2.1 生育特性

从表1可知, 4个不育系从播种到始穗的天数存在差异, 其中DS48最短(70 d左右), DS23(77 d左右)与DS705(75 d左右)基本相近, DS792最长(94 d左右)。DS23各期叶片数相同, DS48第1期与第4期相差0.5叶, 变幅不大, 2份材料不同播期, 叶片数均在15叶左右; DS705和DS792随播期推迟, 叶片数减少, DS792不同播期, 叶片数变幅稍大, 第1期与第4期相差达1.0叶。从表1还可以看出, 随着播期推迟, 气温升高, 生长加快, DS23、DS48、DS705播种至始穗天数, 有所缩短, 但不明显, 第3期与第4期则没变化, 说明这3份不育系的感温性较强, 而感光性弱。各期DS792的播始期相差较大, 且抽穗期都在9月初左右, 说明该不育系的感光性较强, 而感温性弱[3]。

表1 4个不育系不同播期的生育特性表现
2.2 农艺性状

从表2可以看出, 4个不育系的农艺性状都比较稳定, DS48和DS705植株相对较矮, 分别为83.2和83.7 cm, 穗长分别为19.6和20.5 cm, 每穗总粒数为185和198粒, 而DS23和DS792株高分别为93.4和94.2 cm, 穗长分别为18.2和18.6 cm, 每穗总粒数分别为180和168粒。DS48和DS792的分蘖旺盛, 每株穗数分别达到15.0和15.8个。这几个不育系的穗形都较大, DS48和DS792的分蘖较旺盛, 这些都有利于繁殖、制种, 并对配制超高产杂交组合具有重要意义。

表2 4个不育系的农艺性状表现
2.3 育性

从表3可以看出, 在4个播期中, DS48、DS705 2个不育系的花粉不育度均为100%, 表现为完全不育; DS23的花粉不育度在前3期中均为100%, 表现为完全不育, 在第4期中为98.4%, 表现为高度不育; 而DS792在4个播期中, 花粉不育度都低于70%, 自交结实率较高。结合表1可知, 只要合理安排播插期, 把始穗期安排在8月20日之前, DS23、DS48、DS705 3个不育系在嘉兴地区是可以安全制种的, 而DS792则不能在嘉兴地区安排制种。

表3 4个不育系在不同播期的育性表现
2.4 柱头外露率

由表4可以看出, DS48的柱头外露率最高, 达73.1%, 其次分别为DS23, DS705、DS792。柱头外露高有利于提高异交结实率, 对提高制繁种产量具有重要意义。

表4 4个不育系的柱头外露率
3 小结与讨论

试验结果表明, DS23、DS48、DS705是比较稳定的3个光温敏不育系, 综合性状表现较好, 具有较高的应用价值。只要合理安排播插期, 把始穗期安排在8月20日之前, 在浙北地区是可以安全制种的, 而DS792则不能在浙北地区安排制种。

本试验对这4个不育系分析所得出的结论仅供参考, 若应用于实际生产, 还有待于在不同光温条件下重复2~3次育性及育性转换的观察。

(责任编辑:张才德)

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献:
[1] 胡克福, 雷振山. 几个水稻光温敏不育系的育性观察[J]. 河南农业科学, 2002, 31(4): 18-20. [本文引用:1]
[2] 彭玉林, 苏国藩, 兰华雄, 等. 水稻光温敏不育系奥龙1S的育性观察[J]. 福建稻麦科技, 2009, 27(2): 1-5. [本文引用:1]
[3] 周元昌, 蔡俊迈, 李维明, 等. 杂交水稻抽穗期遗传研究: Ⅳ. 光周期敏感性的遗传[J]. 福建农林大学学报(自然科学版), 1993, 22(3): 269-273. [本文引用:1]