程保山 羅伯祥 王健 李剛 徐衛軍 袁彩勇


摘要[目的]對江蘇省雜交中粳與常規中熟中粳水稻主要性狀進行比較分析。[方法]利用2013—2016年江蘇省雜交中粳和常規中粳區域試驗數據,對新選育的雜交中粳與常規中熟中粳品種的主要農藝及品質性狀進行比較分析。[結果]與中熟中粳相比,雜交中粳組合表現為植株高大、穗大粒多,但穗數較少、結實率偏低;主要品質性狀表現為整體水平低于常規中熟中粳品種,但在整精米率和粒型上具有一定的優勢。[結論]該研究為雜交粳稻育種的改良及推廣提供參考。
關鍵詞雜交中粳;中熟中粳;農藝性狀;品質性狀;比較分析
中圖分類號S511.2+2文獻標識碼A文章編號0517-6611(2017)31-0025-04
Abstract[Objective] To compare and analyze the main characters between medium hybrid japonica rice and medium maturing medium japonica rice in Jiangsu Province. [Method] The regional trial data of medium hybrid japonica rice and medium maturing medium japonica rice in Jiangsu Province in 20132016 were used to compare and analyze the main agronomic and quality characters of newly breed medium hybrid japonica rice and medium maturing medium japonica rice. [Result] Compared with medium maturing medium japonica rice, medium hybrid japonica rice had higher plant, bigger and more grains, but less ear number and relatively low seedsetting rate. The main qualitative characters of medium hybrid japonica rice were generally lower than that of the medium maturing medium japonica rice, but had certain advantages in head rice rate and grain shape. [Conclusion] This research provides references for the improvement and extension of hybrid rice breeding.
Key wordsMedium hybrid japonica;Medium maturing medium japonica;Agronomic characters;Quality character;Comparison and analysis
水稻是我國重要的糧食作物,全國水稻種植面積達3 067萬hm2,其中粳稻種植面積800多萬hm2,但由于大多雜交粳稻組合在產量、品質優勢和制種產量及純度等方面還未取得突破[1-5],近年來雜交粳稻年種植面積34萬hm2左右,僅占粳稻總面積的4%左右[6]。江蘇是我國最重要的粳稻主產地區,面積和總產分別占全國粳稻總面積和總產的22%和26%[7]。由于高產優質多抗常規粳稻品種的不斷推出,雜交粳稻的競爭優勢逐漸減小,推廣面積難以擴大。鑒于此,筆者利用江蘇省2013—2016年雜交中粳和中熟中粳區域試驗的結果,對江蘇省雜交中粳的主要農藝和品質性狀進行分析,以期為雜交粳稻育種的改良及推廣提供參考。
1材料與方法
1.1材料
以2013—2016年參加江蘇省雜交中粳稻和中熟中粳區域試驗的品種為材料,不分參試年限,即連續參試2年的品種按2個品種看待,共包括雜交中粳44個,中熟中粳53個。為了保證數據具有可比性,主要品質性狀資料只選取97個品種中的94個,去除3個糯稻或軟米品種,即雜交中粳43 個,常規中熟中粳51個。
1.2方法
在Excel中計算各類品種的主要農藝性狀和品質性狀年度平均值、標準差、變異系數。雜交中粳稻競爭優勢計算方法為:雜交中粳稻競爭優勢(%)=(雜交中粳-中熟中粳)/中熟中粳×100。
2結果與分析
2.1主要農藝性狀
2.1.1全生育期。
如表1所示,2013—2016年雜交中粳全生育期變異系數均大于中熟中粳,變異較大,雜交中粳和中熟中粳在生育期上差異不明顯,2013—2015年雜交中粳的生育期的競爭優勢分別為-1.29%、-2.96%、-0.79%和048%。
2.1.2分蘗特性。
由表1可知,2013、2015和2016年雜交中粳的有效穗變異系數均大于中熟中粳,2014年雜交中粳的有效穗變異系數小于中熟中粳,雜交中粳的有效穗明顯低于中熟中粳,表現為負競爭優勢,與中熟中粳相比,2013—2016年雜交中粳的有效穗數競爭優勢分別為-24.62%、-28.44%、-27.52%和-25.55%。2013—2016年雜交中粳的成穗率變異系數均大于中熟中粳,雜交中粳和中熟中粳在成穗率上差異不明顯,其中2013—2016年雜交中粳成穗率競爭優勢分別為0、-0.29%、-1.20%和-1.47%。
2.1.3株高和穗粒結構。
由表1可知,2013—2016年雜交中粳株高和每穗實粒數變異系數均大于中熟中粳,變異較大,雜交中粳在株高、每穗實粒數這2個性狀上的優勢比較明顯,表現出植株高大、穗大粒多的特性。與中熟中粳相比,2013—2016年雜交中粳在株高上的競爭優勢分別為2198%、1734%、12.76%和23.48%,2013—2016年雜交中粳在每穗實粒數上的競爭優勢分別為40.03%、 23.74%、4115%和43.60%。2013—2016年雜交中粳結實率和千粒重變異系數均大于中熟中粳,變異較大,但是雜交中粳的結實率與中熟中粳相比,變為負競爭優勢:2013—2015年雜交中粳在結實率上的競爭優勢分別為-9.50%、 -9.84%、-6.73%和-10.49%。千粒重差異不明顯,2013—2016年雜交中粳在千粒重上的競爭優勢分別為-2.31%、0.40%、0.75%和0。與中熟中粳相比,雜交中粳具有比較明顯的穗粒數優勢,因此,選育高結實率的雜交中粳組合是育種的一個重要目標。
2.1.4產量。
由表1可知,2013、2015和2016年雜交中粳的產量變異系數均大于中熟中粳;2014年雜交中粳產量的變異系數小于中熟中粳;2013和2016年雜交中粳平均產量高于中熟中粳,競爭優勢分別為0.27%和5.31%;2014和2015年雜交中粳平均產量低于中熟中粳,競爭優勢為-5.12%和-0.69%。因此,在產量潛力上雜交中粳與中熟中粳相比競爭優勢不穩定。
2.2品質性狀
2.2.1加工品質。
由表2可知,2013—2016年雜交中粳出糙率、精米率和整精米率變異系數,除2013年的出糙率的變異系數大于中熟中粳外,其余均小于中熟中粳。雜交中粳的出糙率低于中熟中粳,2013—2015年雜交中粳在出糙率上的競爭優勢分別為-3.55%、-0.48%、-1.53%和-3.44%。雜交中粳精米率與中熟中粳相比差異不穩定,2013和2016年雜交中粳在精米率上的競爭優勢為-2.60%和245%,2014和2015年雜交中粳在精米率上的競爭優勢為155%和2.85%。2013—2015年雜交中粳的整精米率明顯高于中熟中粳,與中熟中粳相比雜交中粳在整精米率上的競爭優勢分別為5.97%、11.30%和7.66%,而2016年雜交中粳的整精米率低于中熟中粳,表現為負向競爭優勢,競爭系數為-1.89%。
2.2.2外觀品質。
堊白粒率和堊白度是影響稻米外觀品質的重要性狀,2013—2016年雜交中粳和中熟中粳的堊白米率和堊白度的變異系數都較大,說明品種間堊白度和堊白粒率差異較大。雜交中粳堊白米率和堊白度與中熟中粳相比差異不穩定,2013年雜交中粳的堊白粒率與中熟中粳的堊白米率相同,無競爭優勢,2014和2015年雜交中粳的堊白粒率低于中熟中粳,競爭優勢分別為-41.46%和-0.85%,2016年雜交中粳的堊白米率高于中熟中粳,競爭優勢為84.55%。2013、2015和2016年雜交中粳的堊白度高于中熟中粳,競爭優勢分別為6.45%、56.25%和108.54%,2014年雜交中粳的堊白度低于中熟中粳,競爭優勢為-58.18%。雜交中粳的粒長高于中熟中粳,2013—2016年雜交中粳在粒長上的競爭優勢分別為9.80%、8.16%、15.69%和11.54%。雜交中粳的長寬比高于中熟中粳,2013—2016年雜交中粳在長寬比上的競爭優勢分別為15.79%、11.11%、 22.22%和15.79%。這說明雜交中粳與中熟中粳相比在堊白米率和堊白度上差異不穩定,但在粒型上表現出籽粒較長、較寬的優勢。
2.2.3蒸煮品質。
稻米直鏈淀粉含量與米飯的粘性、柔軟性、光澤和食味品質密切相關,其含量高低是決定稻米品質優劣的最重要性狀之一。雜交中粳直鏈淀粉含量與中熟中粳相比差異不穩定,2013和2014年雜交中粳的直鏈淀粉低于中熟中粳,競爭優勢分別為-8.75%和-5.49%,2015和2016年雜交中粳的直鏈淀粉高于中熟中粳,競爭優勢為897%和6.29%。膠稠度是評價稻米食用品質和儲藏品質的一項重要指標,雜交中粳膠稠度與中熟中粳相比差異不穩定,2013 、2014和2016年雜交中粳的稻米膠稠度高于中熟中粳,競爭優勢分別為18.16%、7.57% 和1.36%,2015年雜交中粳的稻米膠稠度低于中熟中粳,競爭優勢為-12.81%。這也說明雜交中粳與中熟中粳在蒸煮品質上差異不穩定。
3結論與討論
對2013—2016年江蘇省雜交中粳與中熟中粳區試組合(品種)的比較分析得出,雜交中粳組合的株高和每穗實粒數比中熟中粳有較強的競爭優勢,表現為植株高大、穗大粒多。在其他農藝性狀上表現不明顯,特別是效穗數、結實率為負優勢,表現為穗數少和結實率偏低。從主要品質性狀的比較分析顯示,雜交中粳除在整精米和粒型上具有一定的優勢外,其他性狀與中熟中粳相比幾乎無競爭優勢,特別是雜交中粳的堊白粒率與堊白度較高,各組合間的堊白度和堊白粒率差異較大。雜交中粳稻與中熟中粳的產量水平差異不明顯,甚至有的年份產量比中熟中粳要低,說明當前江蘇省雜交中粳育種整體處于停滯不前狀態,育種水平還有待進一步提高。近幾年寧波市農業科學院利用粳型不育系與秈粳中間型廣親和恢復系配組,選育出的甬優系列三系“粳不秈恢”亞種間雜交粳稻在江蘇表現出較好的發展勢頭[8-9],值得借鑒。
對于當前江蘇省雜交粳稻育種中存在的問題,應通過秈粳漸滲雜交技術,從秈稻材料中導入柱頭外露率和早花時基因,選育花時早、柱頭外露率高的粳型保持系,利用“秈粳架橋”技術,選育秈稻成分適當、穗形大、花時相對較遲、花藥大、花粉量足、花粉抗風性好的秈粳中間型廣親和恢復系,解決制種父母本花時不遇的問題,以達到提高制種產量、降低制種成本目的。充分利用亞種間雜種優勢,走“雙親雙優”策略,提高雜交粳稻的品質和抗性,研究雜交粳稻配套栽培技術體系,充分發揮雜交粳稻高產、優質的特性。
參考文獻
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