灃油737的選育及配套技術研究

王同華，陳衛江，李 莓，范連益，曲 亮，惠榮奎

（湖南省作物研究所，湖南 長沙 410125）

發展雜交油菜的關鍵是解決生產上對品質與產量的雙重要求。長期以來，高產與優質的矛盾一直是制約我國油菜生產水平提高的主要因素。早期育成的品種多因優質與高產矛盾問題，難以在生產上大面積推廣應用。自20世紀90年代以來，育種家突出“優質+高產”的育種戰略，并指導油菜品種選育實踐，促進了我國油菜品種逐步過渡到現在的雙低水平。但是，隨著農業生產結構的調整以及育種要求的提高，對雜交油菜在優質性、廣適性、早熟性、抗病性等方面提出了更高的要求。利用雜種優勢是提高油菜產量水平的重要途徑之一，Pol CMS系統是目前世界上油菜雜種優勢利用最廣泛、有效的途徑[1]。湖南省作物研究所一直致力于油菜雜種優勢的利用研究，并利用該系統育成了一批高產甘藍型雜交油菜品種[2]，對推動我國雜交油菜生產起到了積極的作用。湖南省作物研究所在灃油737的選育過程中，最大限度地注重協調上述矛盾，在保證品質的基礎上，盡可能地將高產、多抗等性狀進行聚合，力求緩解油菜生產存在的產量與品質、產量與抗性等的矛盾，以滿足我國油菜生產對優良品種的新需求。該品種先后于2009年和2011年通過國家長江下游區和長江中游區輕簡化組區域試驗，并通過全國農作物品種審定委員會審定。

1 灃油737的選育過程

1.1 不育系湘5A的選育

初始轉育親本來源于育種中間材料“湘油5號×馬努”，主要采用成對測交與定向回交法。轉育初期以育性測交篩選為主，以雙高Pol-不育系254A為母本，與20個不同來源的雙低育種中間材料為父本進行廣泛測交，結果以“湘油5號×馬努”株系表現相對較好的保持性能。隨后以該株系，對測交后代連續回交，并根據單株間育性差異加強選擇，逐步穩定與提高不育系的不育性。同時不斷強化不育株系的品質改良。經過多代回交及選擇后，育成育性穩定的雙低不育系湘5A與保持系湘5B。該不育系具有一次分枝多、結莢密、千粒重大、配合力高等優點，1998年通過湖南省不育系審定[3]。利用該不育系育成的第一個雜交品種豐油701[4]已在長江流域大面積推廣應用。

1.2 恢復系6150 R的選育

6150 R采用同質恢復系轉育法轉育而來，首輪轉育是以Pol細胞質雜交種豐油701為母本，選擇含有不育細胞質的可育單株在去雄后與待轉品系6150進行第一輪雜交。再以F1代分離的可育株進一步用原父本6150回交，按此步驟持續用原父本回交2～3個世代，直至待轉材料的植株性狀基本與原父本同型。完成株型性狀的轉育與改良后，選擇回交世代中分離出的可育株自交純合，并與不育系進行測交，選擇自交不分離，測交全可育的株系作為轉育的同質恢復系。在轉育過程中，每個回交世代各做3～4個組合，自交與測交世代各做8～10個組合，即可達到選擇要求。該恢復系芥酸含量接近 0，硫苷含量＜30 μmol/g，不僅品質優良，而且具有抗逆性強、花期長、配合力高等優點。

1.3 灃油737的選育及品種表現

2005年利用上述不育系與恢復系配組，配制的雜交組合（灃油737）聚合了不育系湘5A與恢復系6150 R雙親的優點，在國家區試、生產試驗以及生產示范中均表現出廣泛的生態適應性和良好的豐產性。灃油737先后通過了2007～2009年度國家長江下游區和2008～2010年度國家長江中游區輕簡化組品種區域試驗，平均產量分別為174.9 kg/667m2和181.0 kg/667m2，均比對照品種增產極顯著；2007～2009年在江蘇、安徽、湖南的生產示范中，灃油737進一步表現了其豐產性和穩產性特點，測產結果均比當地對照品種增產顯著（表1）。

灃油737在品質與抗性方面也具明顯優勢，在國家區試檢測中：芥酸含量接近0%，硫苷含量＜40 μmol/g，均優于國家油菜籽雙低標準，平均含油量為43.3%，屬高含油量類型品種（表2）；灃油737還表現出較強的抗逆性。在2007～2009年度國家長江下游區品種區域試驗中，該品種的菌核病、病毒病發病率分別為12.5%、3.1%，病指分別為4.9、1.6，受凍率56.6%，凍害指數15.6，菌核病鑒定結果為低感，抗倒性中等。在2008～2010年度國家長江中游區品種區域試驗中，該品種的菌核病、病毒病發病率分別為5.1%、1.4%，病指分別為3.2、0.6，受凍率10.0%，凍害指數2.5，菌核病鑒定結果為低感，抗倒性中等。灃油737不僅產量高，而且品質優良，抗逆性好，表現了高產、優質、多抗的綜合特性。

表1 灃油737的產量表現

表2 灃油737的品質表現

2 灃油737雜交種生產技術

灃油737雜交制種原則上采用南繁北制，即在南方（如湖南）油菜種植區繁殖、提純親本，在北方（如陜西、青海）進行雜交種生產。母本湘5A和父本6150R的原種繁殖采用嚴格的紗網隔離，繁殖的親本純度達到99%以上。原種生產在嚴格自然隔離條件下進行，要求親本純度98%以上。雜交制種選擇陜西或青海等北方地區，陜西地區采用育苗移栽，母本與父本行比為1∶2；青海采用大田直播，母本與父本行比2∶6，并根據情況采用人工打頂調節花期、化學殺雄控制微粉以及嚴格地去雜去劣等保純措施控制種子質量。據制種生產及對比試驗，陜西漢中、安康等地區制種產量約180 kg/667m2，純度在93%左右；青海貴德、平安等地區制種產量約130 kg/667m2，純度在95%左右。從2009年通過長江下游區審定以來，該品種制種面積已累計達267 hm2，制種平均產量約180 kg/667m2，制種純度平均在90%以上。

3 灃油737雜交種子純度檢測技術

3.1 谷蛋白電泳快速檢測技術

通過對酯酶同工酶電泳、醇溶蛋白電泳、谷蛋白電泳等純度鑒定方法進行篩選，確定以能區分母本與雜交種的谷蛋白電泳法作為灃油737雜交種純度鑒定技術。谷蛋白提取參照鄭文寅等[5]報道的方法進行，電泳分離及顯影參照陳衛江等[6]報道的方法進行。該鑒定方法可以直接利用種子分析，不需要發芽，在48 h內即可得到結果，且與田間種植鑒定結果相差在3%以內（表3）。利用谷蛋白電泳法可以及時有效地提前獲得灃油737種子純度信息，為種子收購、包裝、銷售提供參考，保證種子生產、經營的安全。

表3 利用谷蛋白電泳和田間種植鑒定法對灃油737雜交種樣品純度的鑒定結果比較

3.2 SSR標記檢測技術

研究并建立了一套適合于灃油737雜交種純度檢測的SSR標記鑒定技術體系[7]，同時篩選出一套能將雜交種及父、母本同時區分開的SSR引物（圖1），可彌補種植鑒定和谷蛋白電泳鑒定只能鑒別母本的缺陷，在質量檢測上可進一步監控機械混雜或人為摻入父本種子造成的純度不合格現象。在實際檢測中，利用不同引物對同一樣品進行檢測，可進一步確保檢測結果的可靠性。利用SSR標記與田間種植對灃油737雜交種樣品純度進行了鑒定，田間種植樣品純度檢測結果為94.8%，SSR標記樣品純度檢測結果為90.6%，兩者鑒定結果相差小于5%。由此可見，SSR標記鑒定方法重復性好、準確性高，2009～2010年為灃油737檢測樣品30余份，代表種子樣品超過200 000kg，切實保障了該品種的推廣應用安全。

圖1 SSR標記鑒定灃油737雜交種純度的電泳圖譜

4 高產栽培技術

灃油737具有產量高、株高適中、抗倒性好等特點，不僅適合于移栽栽培，更適合于免耕直播等輕簡化栽培方式[8-9]，可滿足不同地區農民的油菜種植習慣，其應用前景十分廣闊。灃油737的栽培技術要點主要為：（1）及時播種：移栽適宜播種期為9月下旬至 10 月初，播種量 0.4～0.5 kg/667m2，秧齡 30～35 d時移栽；直播期為10月中下旬，播種量0.2～0.25 kg/667m2。（2）合理密植：移栽適宜密度為 0.6萬～0.8萬株/667m2，直播適宜密度 2 萬～3 萬株/667m2。（3）科學施肥：以底肥為主，苗肥為輔，氮、磷、鉀肥合理搭配，并注意硼肥的施用。（4）田間管理：及時除草、防治病蟲害，特別要加強菌核病的防治。

5 小結

灃油737不僅在產量、品質上具有明顯的優勢，還較好的融合了早熟、多抗、農藝性狀優良等特性。生產應用表明，該品種生育期偏早（1~2 d），適合目前對中早熟油菜品種的需求，株型較矮（1.52 m左右），可以較好地滿足油菜生產機械化對品種農藝性狀的要求。同時，該品種還具廣泛的適應性，對氣候和土壤條件的要求較低，在長江中、下游生產示范及大面積生產應用中，均表現了很好的豐產性與穩產性，有著廣泛的應用前景。

[1]傅廷棟.雜交油菜的育種與利用[M].武漢：湖北科學技術出版社，1995.

[2]湖南省油菜雜優協作組.甘藍型油菜雄性不育系湘一型及其恢復系的選育[J].湖南農業科技，1976，（5）：15-19.

[3]陳衛江，李 莓.甘藍型油菜細胞質雄性不育系湘5A的選育[J].湖南農業科學，1998，（4）：19-21.

[4]李 莓，陳衛江.甘藍型雜交油菜新品種豐油701的選育[J].中國油料作物學報，2005，20（2）：35-39.

[5]鄭文寅，朱宗和，王鶴鵑，等.利用兩種谷蛋白電泳體系分析雜交油菜品種間差異[J].種子，2008，8（27）：34-36.

[6]陳衛江，王同華，曲 亮，等.利用種子醇溶蛋白快速鑒定油菜雜交種純度的方法研究[J].湖南農業科學，2008，（6）：13-11.

[7]曲 亮，陳衛江，李 莓，等.SSR標記技術在甘藍型油菜雜交種純度鑒定中應用研究 [J].湖南農業大學學報，2009，35（3）：229-232.

[8]汪新國，吳文革，孔令娟，等.不同播種密度和施肥量對江淮稻田免耕直播油菜產量形成及農藝性狀的影響 [J].安徽農業科學，2010，38（27）：14901-14902，14910.

[9]袁衛紅.雙低油菜“贛兩優二號”免耕直播不同播種量的研究[J].江西農業學報，2009，21（1）：28-29，47.