水稻光溫敏核不育系選育方法與鑒定

摘要：我國光溫敏核不育水稻的發現成為世界所矚目，是水稻雜種優勢利用的又一個突破，并由此而產生了兩系法雜交水稻；而我國對光溫敏核不育系（以下簡稱“不育系”）的選育證明，從不育系選育開始到實用不育系的育成，始終是依賴于對不育系的育性轉換規律研究的進展和深化，那么繼續深入研究育性規律，促進光溫敏不育系的選育和應用，有利于大力推動兩系法雜交水稻的發展。

關鍵詞：光溫敏 不育系 選育 鑒定 方法

引言

從石明松1973年在湖北省發現農墾58S光敏核不育后，80年代初期我國就開始作該材料的早教轉育研究，尤其是1986年，袁隆平格局國內外水稻光溫敏不育系和無融合升值的研究進展，提出了雜交水稻育種由三系法—兩系法—一系法。近年來，在袁隆平院士“形態改良與雜種優勢相結合”的技術路線指引下，我國超級雜交稻取得了重大突破；而光溫敏核不育系是一種特殊的光溫生理生態現象，實踐證明，水稻光溫敏核不育系的選育和鑒定在很大程度上決定了其應用前景，同時由于新育成的不育基因來源和遺傳背景的復雜性等原因，選育和鑒定不育系就成為一項長期必不可少的工作。

一、 選育方法

1、 系統選育法

從自然界尋找新的光敏不育系的有效方法。例石明松從晚粳農墾58的自然群體中發現三株天然敗育株后，進而選育成光敏不育系農墾58S。

2、雜交選育法

（1）單交選育法

以原始或新育成的兩用核不育系為親本，與各類水稻品種雜交，對其后代采取單株系統選育方式進行。從種植在較長日照、高溫條件下的F2代群體中，以花粉育性、自交結實和根據花散形態目測不育株，當選不育株割兜再生看其育性轉換特性，并收留自交結實的種子，再在以后各世代中連續進行選擇，直到育成新的核不育系品種。

（2）復交選育法

依靠單交有時難以達到育種目標，需要將多個親本的優良經濟性狀和抗性綜合到一個品種中，這就要進行復式雜交。湖北農科院糧作所的粳型N4229S就是先以農6209為母本，以原始農墾58S為父本，然后再以六千辛為第二父本，進行復交育成的。

（3）回交選育法

以兩用核不育系為供體親本，普通品種為輪回親本，由于兩用核不育系受隱形基因控制，應在F2代選擇輪回親本的不育單株與傾輪回親本進行第一次回交，而后連續采用自交與回交交替進行的方式，由于兩次回交之間有一次自交分離，選株回交的選擇效果大于連續回交中的選擇，選擇傾輪回親本的不育株進行回交，可以減少為獲得農藝性狀與輪回親本相近的穩定的核不育系所需的回交次數。

3、誘變選育法

（1）輻射誘變選育

如武漢大學生物系1984年通過選育鄂宜105S干種子，用60CO-€%＼射線3.5萬侖琴照射，在Mn代獲得了育性轉換特性好于105S的M105S。

（2）化學誘變選育

美國Rutger等則通過EMS化學誘變M201種子，育成了以光長影響為主的環境敏感雄性不育系，其不育系受2對隱形基因控制。

4、離體培養選育法

包括花藥培養和組織培養；我國黃國壽等用D汕B的成熟胚為外植體作組織培養，從再生植株后代中育成溫敏不育系T汕S，T汕S的不育性主要受溫度控制，大于26℃時不育，低于24℃時可育，其間的溫度區域24℃～26℃下表現為部分可育。

三、光溫敏不育系的鑒定

各育種單位育成的光敏不育系，其光溫反應屬性必須進行嚴格的技術鑒定，目前，不育系鑒定的方法主要有兩大類，第一類是在自然條件下的多點分期播種試驗，此法的優點是可在自然條件下分析不同生態因子對不育系的綜合效應；第二類是在人工氣候條件下進行鑒定，這是目前研究不育系光溫反應的最有效手段。

蔣義明（1988）較早鑒定出溫敏雄性不育水稻滇尋1號A，該不育系在中低溫地區表現不育，在較高溫地區種植時表現育性部分恢復，育性轉換的主導因子是溫度。福建農業大學從IR54輻射后代中選育出具有轉換性的不育系5460S，開始認為是光敏不育系。孫宗修等（1989）在人工控制條件下對其育性進行了系統的光溫反應特性鑒定，在日平均溫度為23.5℃時，所有光長處理下均表現不育，相同溫度下的不同光長處理之間不表現明顯的育性差異，證明5460S屬溫敏不育系。這是我國科學家對光溫敏雄性核不育系水稻在試驗基礎上的最早確認。

一般初步育成的兩系不育系，先通過人工氣候箱的光溫鑒定，再通過2年或2年以上多點分期播種鑒定，重點觀察不育系在自然條件下的育性變化規律、異交性表現。在進行多點分期播種試驗的第二年，選育單位設置光溫敏核不育系1000株以上群體以及制種和組合比較3個現場，組織專家進行現場評議；此外，還要進行抗性和米質分析。通過這些鑒定和考察，為不育系的技術鑒定或審評提供科學依據，同時為通過技術鑒定后不育系的推廣應用做好技術儲備。

（作者單位：江西農業大學）

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