水稻不育系泰丰A创制及其优良品质性状遗传基础研究

针对杂交稻“高产难优质”的瓶颈问题,基于杂种优势群与优势模式,选择华南地区高配合力、高异交率保持系博B和优质丝苗米亲本米31以及长江流域优质抗病早稻浙9248作为育种亲本进行复合杂交,通过穿梭种植生态加压表型鉴定与室内品质鉴定相结合的方法,育成了粒型细长、整精米率高、食味佳的“三高一优”不育系及其保持系泰丰A/B。截至2023年,用泰丰A配组育成泰丰优208、泰优390、泰优1002和泰优398等优质杂交稻共计92个。其中,80.4%的米质达到国(部)标优质3级以上标准,18个品次获得国家或省级优质稻食味鉴评金奖和银奖,2个品种被农业农村部认定为超级稻,较好解决了杂交稻“高产难优质”的“卡脖子”问题。此外,对控制泰丰A/B重要品质性状的QTLs(基因)进行了分析,发现位于第3、5、6和7号染色体上的gs3、GW5TFB、WxTFB和GW7TFB基因或其所在的染色体区段是泰丰A/B品质表现优异的重要遗传基础。

粳型水稻三系雄性不育系竹稻08A的选育及应用

竹稻08A系福建省农业科学院水稻研究所育成的粳型三系不育系,于2023年通过福建省农作物品种审定委员会鉴定。该不育系不育性彻底,株叶形态好,抗倒性强,配合力好。本文介绍了不育系竹稻08A选育过程、主要生物学特性及所配制杂交水稻新品种的表现,以期为该不育系配组及推广应用提供参考。

籼型优质香型三系不育系国香1A高产繁殖技术

国香1A是四川国豪种业股份有限公司选育的籼型三系不育系,该不育系败育彻底,香味浓郁,所配组合具有丰产性高、壮秆抗倒、适口性好、繁殖系数高等特点。通过加强防倒抗逆栽培,适期适量播种,培育壮秧,合理肥水运筹,综合防治病虫害,做好隔离、去杂保纯,科学收晒等措施,可达到高产优质栽培,提高群体整齐度,提升种子质量。

优质香稻三系不育系兴谷A的选育与应用

兴谷A是用长粒优质保持系泰丰B与浓香型优质保持系野香B杂交,F1代与杉谷B复交,F3代选谷粒细长、柱头外露率高、株形好的优良单株与杉谷A测交,后经连续多世代抗稻瘟病、米质、育性筛选和回交转育,育成育性稳定的优质三系香稻不育系兴谷A。该不育系具有香味浓郁、配合力强、株叶形好、分蘖力强、异交结实高等特点,组配的杂交香稻组合兴谷优628(兴谷A×荟恢628)丰产性好,米质优。兴谷A于2024年1月通过福建省农作物品种审定委员会技术审定。

香型温敏核不育系皖香22S的选育研究

皖香22S是安徽省农业科学院水稻研究所以1892S为母本、湖南湘穗种业有限责任公司引进的香型籼稻亲本常香39S为父本进行杂交选育的香型温敏核不育系,2023年8月通过安徽省技术鉴定。皖香22S株高85.0 cm,平均每穗总颖花数193.5粒,千粒重24.0 g,株型紧凑,分蘖力较强,叶片直立内卷,有香味,冷水池育性鉴定在14.5 h、23.5℃、6 d条件下,花粉不育度99.95%,套袋自交结实率0.25%。皖香22S在合肥5月20日播种,播始历期为84 d,比近似品种常香39S短5 d左右,主茎叶龄13.2叶。柱头外露率和异交结实率较高。稻瘟病、稻曲病和白叶枯病抗性较好;米质较优;所配组合杂种优势强,其中皖香22S/银月丝苗在2023年的小区优势鉴定中,较丰两优4号增产9.35%,差异达极显著水平。

光温敏两系不育系‘稆S’的选育与应用

[目的]选育优良的光温敏两系不育系,以提高其杂种后代的产量和品质。[方法]采用光温敏两系不育系‘RGD-7S’为母本与三系保持系‘中浙B’杂交,经5年9代的系谱法选育,育成不育性稳定、稻米品质优、异交特性好、株叶形态优良的光温敏两系不育系‘稆S’,并分析了其主要特征特性及杂种优势。[结果]‘稆S’不育性稳定,育性转换临界温度<23℃,稳定不育期127 d左右。该不育系制种产量高,异交特性好,柱头外露率78.62%,其中双边外露率39.74%。采用‘稆S’配组的高产、优质两系杂交稻组合‘稆两优质美’先后通过了福建省和海南省农作物品种审定。[结论]光温敏两系不育系‘稆S’不育性稳定,育性转换临界温度低,稻米品质优,配合力强,应用前景广泛。

籼型水稻两用核不育系遗传多样性与抗性品质基因分析

以育成的14个籼型水稻两用核不育系为材料,利用水稻SNP标记,分析水稻两用核不育系的遗传多样性,构建SNP分子指纹图谱,同时检测水稻主要病虫害抗性基因及品质基因的分布。结果表明,1K水稻SNP芯片共筛选出3302个多态性标记位点,这些多态性位点PIC平均值为0.264,最高仅为0.375;聚类分析结果发现,遗传距离最近的2个品种,仅有51个差异位点,表明这些不育系材料的多样性较低,遗传基础较为狭窄,同质化严重;通过比对参考品种功能基因,分析水稻褐飞虱、稻瘟病和白叶枯病抗性位点Bph14、Bph3&15、Bph27、Pi1、Pi2、Pi9、Pigm、Pikh、Pita、Piz、Xa7、Xa21和Xa23在15份材料中的分布,发现这批不育系材料携带的抗性基因较单一;对品质优异基因的分析发现,这些不育系具有较好的外观品质,部分品种具有低镉和香味基因。研究结果为后续的水稻品种抗性遗传改良和品质优异基因利用提供了科学依据。

优质水稻不育系酒都A高产繁殖技术

酒都A是四川省宜宾市农业科学院选育的籼型优质三系不育系,具有不育性稳定、异交习性好、配合力强、米质优和易繁易制等特点,利用该不育系组配的酒都优586于2022年通过审定(川审稻20222010)。为促进酒都A及所配品种的推广与应用,研究总结了其特征特性及高产繁殖技术。

院水稻所育成8个不育系通过专家现场鉴定

受福建省主要农作物品种审定委员会委托,福建省农业科学院水稻研究所分别于2024年7月19日、29日在泉州组织召开了两场关于永瑞A、丁源S、榕博A、榕香A、越S、义S、姝S和骏S等8个杂交水稻不育系的田间现场考察鉴定会。鉴定专家组、不育系育成团队及相关管理单位和育种单位共50多人次参加了鉴定会。鉴定会上,专家组首先考察了泉州市农业科学研究所洛阳水稻育种基地的不育系种植现场,随后进行了不育系花粉育性和柱头外露率等相关性状的检测,最后听取了育种团队关于不育系的选育与应用的报告,并逐一审阅了相关资料。

高配合力宜机收糯高粱不育系54A的选育

54A是四川省农业科学院水稻高粱研究所利用自育糯质保持系0967B与外引糯质保持系1037B杂交,再与0967A通过杂交、回交等选育出的优质、矮秆糯高粱不育系。该不育系具有配合力高、植株矮、株型紧凑、抗性强等特点。利用该不育系已组配出机糯粱1号、金皮糯1号等4个宜机械化生产酿酒高粱品种,为更好地推动54A所配品种的高效推广与利用,根据54A的生长特性,总结了其高产高效繁殖制种技术要点。

水稻小粒不育系新组合卓两优1126的高产特征

[目的]挖掘杂交水稻产量潜力,培育超高产品种,既是一道科学难题,也是“藏粮于技”安全战略。本研究旨在解析小粒不育系卓201S配组的杂交稻卓两优1126高产形成规律,为优质高效超级杂交稻培育提供理论支撑。[方法]2022年选用小粒不育系新组合卓两优1126和对照品种超级稻两优培九、Y两优900和湘两优900为试验材料,在湖南省隆回县统一高产栽培,系统比较卓两优1126与其他3个超级杂交稻产量及其产量构成、干物质积累、根系发育和抗倒性,探究小粒不育系新组合卓两优1126高产特征。[结果]卓两优1126产量极显著高于对照,较超级杂交稻第1期代表品种两优培九增产35.07%,较超级杂交稻第4期代表品种Y两优900增产17.84%,较超级杂交稻新代表品种湘两优900增产14.52%。卓两优1126产量的提高主要原因是在保持稳定千粒重和结实率基础上,通过平衡有效穗数与每穗粒数使群体总颖花数显著提升。与对照相比,卓两优1126单茎地上部干质量、根干质量和根冠比均极显著高于对照,表明卓两优1126根系具有显著的生长优势,能够很好地协调植株地下和地上部分的生长,有助于超高产的形成。卓两优1126株高适中,基部3节间总长和穗下节间长度都极显著高于对照,但基部第2节间的弯曲力矩和抗折力与湘两优900的差异未达到显著水平,卓两优1126在增加株高的同时保持了较强的抗倒性。卓两优1126耐低氮,稻米品质综合评级为部标优质2级,极端高温下较对照Y两优1928增产5.53%。[结论]卓两优1126在保持稳定的千粒重和结实率基础上,通过平衡有效穗数与每穗粒数使群体总颖花数显著提升,从而实现超高产。卓两优1126亲本间粒型存在显著差异,可以实现父母本混播混收的全程机械化制种,降低种子生产成本。另外,小粒型不育系千粒重仅为常规不育系的1/2,在制种产量保持不变的前提下,单位制种面积的杂交稻种子粒数比普通不育系多1倍,大幅降低杂交稻的用种成本。因此,以卓两优1126为代表的“小粒种高产稻”模式,能为解决杂交水稻当前困境提供新思路,是新的发展方向。

华南杂交稻主要不育系品质性状特点及基因分析

将广东、广西选育推广的三系不育系分成3种类型:早期高产类型、中期优质类型和后期优质高产类型。早期高产类型不育系包括博A、Y华农A、天丰A和五丰A等;中期优质类型不育系包括粤丰A、野香A、泰丰A和广8A等;后期优质高产类型不育系包括贵A、香禾A、耕香A等。归纳分析3种类型不育系的品质性状,并对各不育系的品质基因进行检测,以期提高这些不育系的育种应用。结果表明,高产不育系的直链淀粉含量在22.4%~26.9%之间,多数不育系籽粒长宽比≤3.0,透明度≥2级,多携带不利品质的基因ALK、Chalk5、Wx-a、GS3等。优质不育系的直链淀粉含量在12.0%~18.0%之间,长宽比绝大多数在3.6~4.3之间,胶稠度≥62 mm,透明度≤2级,具有优质品质基因Wx-b、fgr、GW5、GL7、GW8等。优质高产不育系的直链淀粉含量在13.0%~16.0%之间,长宽比在3.3~3.6之间,胶稠度≥60 mm,垩白度在0~1.5%间,具有优质基因Wx-b和GW5,且产量较高。

9份具源511S背景的早稻两用不育系主要农艺、品质性状和异交特性研究

为探明以源511S为背景改良的9个水稻两用核不育系的潜在应用价值,调查了改良不育系的主要农艺性状、异交特性、稻瘟病抗性和外观品质性状。结果表明,改良不育系的株型紧凑度、分蘖能力、每穗颖花数、上3叶长度和宽度等植株形态性状基本保持了源511S的特征,部分株系在某些性状上有所改良。9个水稻两用核不育系作早稻种植的播始历期分别为83~92 d,其中8个较源511S短0~6 d;改良不育系在开颖历期、颖尖距和开颖角度等性状上变异方向各异,柱头总外露率均低于背景亲本源511S,异交结实率均在53%以上,其中21YSF21和22SF01异交结实率显著高于源511S;改良不育系稻瘟病苗瘟感病级别为1.1~4.8,其中7个达到中抗或抗性水平;改良不育系的稻谷长宽比和糙米长宽比分别为4.2~5.1和3.6~4.2,均显著大于源511S,垩白粒率和垩白度均明显小于源511S,其中3份不育系垩白度≤3.0。综合分析,21YSF10、21YSF21、22SF15和22SF16生育期较短,株型理想,异交特性较好,稻瘟病抗性中抗以上,稻米垩白度均在5%以下,有望为优质杂交早稻组合配制提供新的不育系资源。

水稻三系不育系黔79A的开花习性研究

为了解水稻三系不育系黔79A的特征特性,以便于其繁殖和制种,本文对黔79A的开花习性进行了初步研究。结果表明:在贵阳生态条件下,黔79A群体开花历时12~14 d,单穗开花历时6.8~8.2 d,始花后第4天达到高峰,单日开花时间为8:30—17:30,开花峰值在11:30—12:30,午前开花率为73.7%,柱头总外露率为70.8%。由此表明,黔79A是一个农艺性状较好、开花习性优良的水稻三系不育系。

小麦新品种宛麦206及新型核不育系在育种实践中的利用

针对河南南部独特的气候特性,满足以南阳邓州、唐河、新野地区为代表河南南部长江中下游麦区对高产多抗小麦新品种的需求,南阳市科学院以矮秆、大粒且综合抗性好的自育核不系改良材料宛120261为母本,以高产广适抗赤霉病的天民198为父本进行杂交,采用系谱法选育出高产多抗早熟小麦新品种宛麦206,于2023年通过河南省农作物品种审定委员会审定(豫审麦20230021)。宛麦206中感条锈病、白粉病和纹枯病,高感叶锈病和赤霉病;籽粒角质大粒,商品性好。着重介绍宛麦206主要特征特性、产量、品质、栽培技术及新型核不育系在育种中的利用。

不同水稻不育系对盐胁迫的生理响应及耐盐性评价

随着全球土壤盐渍化形势的日趋严峻,作物的正常生长与生产遭受了严重冲击。为有效开发利用盐碱地并保障粮食的高产稳产,耐盐品种的筛选培育以及耐盐调控策略的研发显得尤为关键。选取6个不育系水稻品种作为试验材料,通过全生育期的盐水灌溉处理(设定浓度为0.3%和0.5%),探究盐胁迫对不育系水稻农艺性状、生理指标以及每穗颖花与包颈度的影响,用主成分分析法和隶属函数法对耐盐性进行全面的综合评估。结果表明,在盐胁迫条件下,齐穗期水稻的株高、有效穗数、成穗率、绿叶干物质重以及总干物质重等生长指标均受到显著抑制。此外,盐胁迫抑制了第1节间的长度,降低了每穗颖花数量,增加了包颈度。同时,叶片中的过氧化氢酶活性出现显著上升,伴随着脯氨酸含量和丙二醛含量的相应增加。此外,叶片的钠离子浓度上升而钾离子浓度下降,导致钠钾离子比显著增加。主成分分析进一步揭示,4个相互独立的综合指标能够解释盐胁迫下19个单项指标88.31%的变异情况。其中,穗长、每穗颖花数、成穗率、包颈度以及齐穗期的钠、钾离子浓度等指标在评估不育系水稻耐盐性时起到了主要作用,可视为评价水稻不育系全生育期耐盐性的重要指标。通过隶属函数法的分析,得出6个供试水稻材料的耐盐性强弱顺序为菊11S>盐416S>花9S>培矮64S>W9593S>盛1618S。这一研究结果不仅为水稻不育系的耐盐性鉴定与评价提供了有力支撑,同时也筛选出了一批具有较强耐盐性的水稻不育系种质资源,为后续耐盐品种的培育和应用奠定了坚实基础。

水稻三系不育系宜香1A高效提质繁殖技术

宜香1A是宜宾市农业科学院选育的优质浓香型三系不育系,具有香味浓、一般配合力好等特点,组配水稻品种品质优、熟期适中。截至2021年底,使用该不育系组配育成杂交水稻102个,其中3个品种被农业部确认为超级稻,累计推广面积达1570万hm^(2)。结合宜香1A二十年连续繁殖经验,总结了其高效提质繁殖技术。

优质香型水稻不育系甜香1A的选育及应用

“甜香1A”是内江杂交水稻科技开发中心2008年从配制“内香H10B/内香1B”组合中选育优质香型抗病保持系优良单株与“内香1A”回交选育而成的优质香型抗病三系新不育系。“甜香1A”败育彻底,花粉败育度和不育株率均为100%。综合农艺性状优良,遗传性状稳定,抗稻瘟病力强,异交习性好,易繁易制,稻米品质优,杂种优势强,适口性好,熟期适中,利用前景广。目前已配组审定品种有:“甜香优1170”“甜香优115”“甜香优五山丝苗”“甜香优1306”,各组合综合农艺性状表现优良,主要表现生育期较短,稻米品质优。

播期和种植密度对3个甜高粱新不育系生产的影响

为确定新选育甜高粱不育系适宜的播种时间和播种密度,以甜高粱不育系TX623A和7050A为对照,甜高粱新不育系29A、34A和44A为试验材料,采用裂区区组试验,设置3个播期、3个种植密度,分析播期和种植密度对甜高粱新不育系的产量和产量相关性状的影响。结果表明:不同播期和种植密度对千粒重影响差异显著,29A、34A适宜播期为5月14日、适宜种植密度为8.0万株/hm^(2),44A适宜播期为4月30日、适宜种植密度为8.0万株/hm^(2);不同播期和种植密度对穗粒数影响差异显著,在4月30日播种、种植密度为7.0万株/hm^(2)时穗粒数值最大,其中34A、44A穗粒数大于对照种TX623A和7050A;不同播期和种植密度对经济产量和生物产量的影响差异显著,不育系29A、34A、44A的产量随播期推迟、种植密度增加呈逐渐降低趋势,且经济产量与产量性状呈极显著相关关系。因此,综合以上结果,最终确定不育系29A、34A、44A播种时间为4月30日、种植密度为7.5万株/hm^(2)时,不育系产量最高。该试验为甜高粱新不育系的生产栽培提供了技术支持。

优质籼型光温敏核不育系荃时S的选育与应用

介绍了荃时S的选育过程、特征特性、配组应用及繁殖技术要点。荃时S是以银312S为母本,与配合力好的优良恢复系YR0822杂交,采用系谱法选育而成的籼型光温敏核不育系,具有育性转换起点温度较低、不育性稳定、异交率高、抗倒伏、米质优等特点,2021年通过安徽省农作物品种审定委员会组织的专家技术鉴定。该不育系与恢复系银泰香占配制的籼型两系杂交水稻品种时两优泰香具有中抗稻瘟病、米质达部标优1级、丰产等特点,并获得2022年(第四届)安徽省优质稻品种食味品质籼稻金奖,2022年通过国家农作物品种审定委员会审定。