优质抗病杂交粳稻新组合常优粳1818的选育及栽培制种技术

常优粳1818是用高配合力早花时长粒中熟中粳不育系常5-55A与高抗稻瘟病优质籼粳中间型恢复系CR-999杂交配组育成的三系杂交晚粳稻新组合。该组合于2019年参加江苏省杂交晚粳常熟市农科所科企联合体区域试验,平均产量13.375 t/hm^(2),对稻瘟病抗性强,稻米品质好,于2022年8月通过江苏省审定,适宜在长江以南太湖稻区种植。

江苏省杂交粳稻与常规粳稻新品种主要性状比较

利用2013-2015年江苏省粳稻新品种区域试验数据,对参试的杂交粳稻与常规粳稻主要农艺性状、品质性状及抗病性进行比较分析。结果表明:与常规粳稻相比,杂交粳稻在株高、分蘖率和每穗总粒数上具有较强的正向竞争优势,但成穗率、有效穗数、结实率、千粒质量为负优势,杂交粳稻在产量上没有明显的竞争优势。相关分析、多元线性回归分析和通径分析结果表明,每穗总粒数与结实率对杂交粳稻产量贡献最大。杂交粳稻的主要品质性状与常规粳稻相比具有一定的竞争优势;垩白粒率和垩白度在各类型品种(组合)间的变异系数明显大于其他品质性状。杂交粳稻的垩白粒率、垩白度及直链淀粉含量优质达标率均偏低,表明垩白粒率和垩白度高以及直链淀粉含量偏低是制约江苏省杂交粳稻品质性状提高的主要因素。杂交粳稻对苗瘟、穗颈瘟、条纹叶枯病的抗性总体强于常规粳稻,对纹枯病的抗性总体弱于常规粳稻;对白叶枯病的抗性,与常规粳稻相比,杂交中粳较弱,杂交晚粳较强。综上所述,江苏省杂交粳稻育种中在提高每穗总粒数和结实率的基础上应加强垩白性状的改良,并重视综合抗病性的选择。

籼粳亚种间杂交水稻常优998的亲本特性及高产制种技术

常优998是用优质晚粳不育系常386A与偏籼型恢复系CR-998配组育成的籼粳亚种间杂交水稻新组合,具有营养生长旺盛、米质优、产量高、抗性强等特点,2019年3月、11月分别通过江苏省、国家品种审定委员会审定。本文介绍了常优998及其亲本的特征特性,根据制种实践,总结了高产制种技术,并建立了父母本对应叶龄回归方程并全程预测花期,以期为该品种的推广应用提供参考。

优质抗稻瘟病杂交粳稻新组合常优粳8号的选育

常优粳8号是用自育的BT型优质中粳不育系常12-101A与高抗稻瘟病优质恢复系CR-998杂交配组育成的三系杂交晚粳稻新组合,具有营养生长旺盛、米质优、抗性强、产量高等特点,2020年11月通过国家农作物品种审定委员会审定,适宜在浙江、上海、江苏南部、安徽沿江、湖北沿江的粳稻区作单季晚粳稻栽培。对其选育经过、特征特性及机插栽培和制种技术等进行了介绍。

机插杂交粳稻超高产形成群体特征

在研究不同机插水稻群体产量及其结构、群体茎蘖动态、叶面积动态与组成、光合势、干物质积累、群体生长速率等差异的基础上,初步阐明机插杂交粳稻超高产形成的群体特征:1)以足量的穗数与较大的穗型协调产出足够的群体总颖花量(50000万/hm2以上),并保持正常的结实率与千粒质量(结实率85%以上,千粒质量27g左右)。2)在合理的茎蘖动态(群体于有效分蘖临界叶龄期左右够苗,高峰苗适宜,一般为预期穗数的1.3倍)与叶面积指数(LAI)动态(孕穗期LAI达7.8～8.0,抽穗后LAI下降平缓,成熟期仍能保持3.0左右。)基础上提高成穗率(75%以上)与有效叶面积、高效叶面积比例(抽穗期有效叶面积率达95%,高效叶面积率达75%以上),以保证实现不同生育阶段目标生产力。3)以合理增加拔节-抽穗期物质生产与积累(群体生长速率22.5g/(m-2.d),干物质积累量9000kg/hm2以上,占总干物质量的45%左右)为重点,有效增强抽穗-成熟期群体物质生产与积累(群体生长速率13.5g/(m-2.d)左右,干物质积累量8000kg/hm2以上,占总干物质量的40%左右),以提高最终生物学产量(20400kg/hm2以上)。机插杂交粳稻生产过程中遵循以上规律可获得超高产。

江苏省杂交粳稻与常规粳稻新品种主要品质性状和抗病性的比较分析

利用2010—2012年江苏省杂交粳稻与常规粳稻区域试验数据,对新育成杂交粳稻与常规粳稻品种的主要品质性状及抗性进行比较分析。结果表明:杂交中粳的主要品质性状与常规中粳相比没有竞争优势,杂交晚粳的主要品质性状与常规晚粳相比具有一定的竞争优势;垩白度和垩白粒率在品种间的变异系数明显大于其它品质性状,是影响粳稻品质最重要的指标,也是制约江苏省杂交粳稻品质性状提高的主要因素;杂交粳稻对苗瘟、穗颈瘟、纹枯病的抗性总体优于常规粳稻,而对白叶枯病、条纹叶枯病的抗性弱于常规粳稻。江苏省杂交粳稻育种应加强稻米垩白度和垩白粒率的改良,重视综合抗病性的提高。

早花时迟熟中粳稻不育系常5-108A的选育与应用

常5-108A是常熟市农业科学研究所用自育的BT型粳稻不育系A499为母本,常粳10-1/10B-4的F_(5)稳定的柱头外露率高的稳定新品系为父本,经多代回交转育而成的优质三系粳稻不育系,2019年9月通过江苏省农作物品种审定委员会育性鉴定。常5-108A具有不育性稳定、花时早、配合力强、柱头外露率较高、制繁种产量高等特点。所配组合常优17-7于2020年11月通过国家农作物品种审定委员会审定。

粳型杂交水稻超高产形成规律与栽培途径的探讨

以江苏兴化、姜堰杂交粳稻常优1号、甬优8号"百亩攻关方"与"千亩示范方"为对象,对不同产量水平田块的产量及其构成、群体物质生产与运转等方面进行了比较研究。结果表明:较之高产,超高产群体单位面积总颖花量显著增加,同时保持正常的良好结实性状;群体生育中期的高效光合生长量显著提高;抽穗后群体光合生产力亦显著增强,光合物质的输出与运转更为协调。为实现上述目标,应根据生态区、栽培方式、品种特性等制定相应的超高产精确定量栽培技术以指导实践。

水稻水培抗倒伏相关性状的QTL分析

为研究水稻抗倒伏相关性状的遗传机制,以典型的籼粳交(窄叶青8号/京系17)的F1花培加倍单倍体分离群体为材料,通过水培法在齐穗期考查了与水稻抗倒伏相关的根基粗、总根数、最大根长、根干物重和根冠比等地下部根系性状及分蘖数、株高、株周长、单蘖直茎和地上部干物重等地上部性状。利用该群体的分子连锁图谱进行QTL区间作图分析,除分蘖数、地上部干物重外,其它8个性状共检测到13个相关的QTL。其中与根基粗、根冠比、株周长、单蘖直茎相关的QTL各1个,分别位于第8、第1、第7和第8染色体上。与总根数、最大根长、根干物重相关的QTL各2个,分别位于第1和第2、第1和第6、第1和第12染色体上。与株高相关的QTL共3个,分别位于第1、第4和第8染色体上。相关分析表明,各根系性状相互之间存在着极显著正相关;除根冠比外,其它根系性状与地上部分蘖数、株高、株周长、单蘖直径和地上部干物重之间也存在显著或极显著正相关。多元回归分析表明,除分蘖数外,地下部根系性状与其它地上部性状存在着显著线性效应。本研究为深入理解水稻抗倒伏因子的遗传基础及制定抗倒伏性育种策略等提供了理论依据。

水稻根基粗适宜取样量及其与抗倒伏性状的相关分析

利用典型的籼粳交（窄叶青8号/京系17）的F1代花培加倍单倍体（DH）分离群体为材料,通过水培法在齐穗期考查了与抗倒伏相关根基粗等性状。根基粗在DH群体中呈明显的连续性变异分布。根基粗总平均数与10、20、30、40、50、60、70、80、90、100个最粗根基粗平均数均存在极显著正相关,且根基粗总平均数（Y）与10-100个最粗根基粗平均数（X）两者关系符合直线回归方程Y=a＋b X。根基粗总平均数与30、40个最粗根基粗平均数的相关系数最大。根基粗与水稻抗倒伏相关的地下部根系性状以及地上部性状的相关分析表明,根基粗与总根数、最大根长、根干物质量、根冠比等根系性状之间存在着极显著正相关;除分蘖数外,根基粗与地上部株高、株周长、单蘖直径、地上部干物质量之间也存在着极显著正相关。根基粗与地上部性状的多元回归分析表明,根基粗只与单蘖直径、地上部干物质量成显著线性关系,这说明单蘖直径和地上部干物质量对根基粗的影响较大。本研究旨在寻求水稻根基粗的最适调查方法,为水稻根系育种提供理论参考。

高配合力早花时长粒中粳不育系常5-55A的选育及应用

常5-55A是常熟市农业科学研究所以BT型粳稻不育系A352为细胞质供体,常农粳5号/常01-11B//10B的F5代稳定品系为细胞核供体,再经多代回交转育而成的早花时、柱头外露率高、长粒型中粳不育系,具有不育性稳定、配合力强、异交结实率高等特点,2019年9月通过江苏省农作物品种审定委员会育性鉴定。利用该不育系配组的3个杂交粳稻组合常优17-22、常优粳10号、常优粳1818已通过国家或省级审定。

钵苗机插密度对不同类型水稻产量及光合物质生产特性的影响

在南方稻区大面积应用的常规粳稻、杂交粳稻、杂交籼稻中各选2个代表性品种为材料,根据钵苗机插不同穴距设置高、中、低3种密度处理,并以常规塑盘毯状育苗机插为对照,比较研究钵苗机插不同密度对水稻光合物质生产及产量的影响。结果表明,钵苗机插水稻各生育期茎蘖数随栽插密度的降低而减小,剑叶叶绿素含量及光合特征参数变化则呈相反趋势。单茎干物重、茎叶转运及净同化率均以低密度最大,中密度次之,高密度最低。常规粳稻抽穗后干物质积累量、群体生长率和光合势等指标随密度的降低极显著减小,成熟期群体干物重高密度平均较中、低密度分别高3.0%和7.6%,高、中密度的最终产量分别较对照增产11.8%和8.9%,低密度与CK无显著差异。杂交稻各群体生长指标以中密度最大,高密度实产介于中、低密度之间,杂交籼稻高密度处理与低密度相当,显著低于中密度。

钵苗机插水稻产量形成优势及主要生理生态特点

为研究钵苗机插水稻产量形成优势及生理生态特点,在长江中下游不同生态区选用当地大面积种植的代表性品种淮稻8号、甬尤8号、常优5号、皖稻68、镇稻11、武运粳24为材料,设置钵苗机插高产示范田和专题对比小区试验,并以常规盘育毯苗机插为对照（CK）,就产量及其结构、群体生长发育动态各项指标进行系统比较。结果表明,与水稻毯状小苗机插相比,机插钵苗秧苗素质高,活棵发苗快,高峰苗数较小,成穗率高7个百分点;钵苗机插水稻生育中、后期群体生长率和净同化率相对较高,其中抽穗至成熟期群体生长率高出8.7%-15.1%。抽穗后群体光合势、干物质积累等光合物质生产指标均显著或极显著高于毯苗机插,其中抽穗至成熟期干物质积累量增加8.7%;钵苗机插水稻抽穗后根系活力各项指标均较优,乳熟期颖花根活量提高14.2%,且抗倒伏能力较强,基部节间倒伏指数小7%-16.8%。钵苗机插水稻具有显著的增产优势,比毯苗机插增产6.0%-12.6%,其产量形成优势的主要特征是＂穗大粒多＂。

BT型长粒粳稻不育系常01-11A的选育及应用

常01-11A是常熟市农业科学研究所以不育系武运粳7号A为母本,以长粒型粳稻常01-11为父本测交并连续回交转育而成的BT型长粒三系粳稻不育系,2010年3月通过江苏省品种审定。该不育系育性稳定,具有配合力强、花时早、开花集中、开颖角度大、有部分柱头外露、异交结实率高、易繁殖制种等特点。所配组合常优5号(常01-11A/CR-27)2010年3月和9月分别通过江苏省和国家品种审定。

优质长粒型粳稻不育系常410-2A的选育

常410-2A是常熟市农业科学研究所和江苏中江种业股份有限公司以BT型粳稻不育系武运粳7号A为母本,常农粳5号/常01-11B的F5代稳定品系为父本,经多代回交转育而成的长粒型粳稻三系不育系,2018年9月通过江苏省农作物品种审定委员会育性鉴定。常410-2A不育性稳定,具有优质、早花时、张颖角度较大、柱头部分外露、异交结实率高、较易制繁种等特点。所配组合常优粳7号(常410-2A/CR-928)为长粒型杂交粳稻,于2019年3月通过江苏省品种审定。

早花时长粒中粳不育系常12-101A的选育与应用

常12-101A是常熟市农业科学研究所以自育的BT型粳稻不育系A352为母本,常410-2B/10B-4的F5代稳定的长粒型柱头外露率高的品系为父本,经连续多代回交转育而成的早花时优质长粒型中粳稻不育系,2019年9月通过江苏省农作物品种审定委员现场鉴定。常12-101A具有不育性稳定、花时早、配合力强、柱头外露率较高、较易制繁种等特点。所配杂交晚粳组合常优粳8号(常12-101A/CR-998)于2020年11月通过国家农作物品种审定委员会审定。