“8004”定向改良新品系的性狀分析與研究

王 萃 張閆娟 景 陽 趙國超 汪江濤 王冬蘭 余飛宇*李飛飛 劉宜貴（光明種業有限公司，上海市崇明區 07；上海師范大學生命科學院，上海市徐匯區 0034）

由于“8004”具有熟期早、產量高、綜合抗性好、口感好等諸多優點，光明米業把“8004”大米打造成“晶潤香”品牌進行銷售，“晶潤香”大米得到了上海市民的認可。隨著“晶潤香”大米銷售量的增加，市民對“8004”大米的品質提出了新的需求，希望“8004”大米具有香味且口感稍軟一些，為此，光明種業有限公司育種技術人員以香味和柔軟性為目標，對“8004”進行了定向改良育種，通過雜交、回交、基因標記輔助選擇，獲得了14個穩定的株系。為進一步探索這14個株系材料的特征特性及產量潛力，光明種業有限公司育種技術人員對這14個株系進行性狀分析與研究，以期從中篩選出產量、生育期、綜合性狀等與“8004”相近，同時具有香味和較低直鏈淀粉含量的新品系。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料為光明種業有限公司運用雜交、回交和基因標記檢測等技術對“8004”進行定向改良后獲得的14個高代（BC3F6）穩定株系，其編號分別為L01—L14。

1.2 試驗地點

試驗于2018年設在光明種業有限公司育種核心區內進行，試驗田土質為中壤土，土壤肥力中等，前茬作物為小麥。

1.3 試驗設計

試驗設1個株系為1個處理，另以“8004”為對照（CK）。每處理重復3次，完全隨機排列，每小區面積13.3 m2（2.58 m×5.15 m），試驗小區四周設保護行。各處理均采用常規水稻育秧，統一于5月19日播種育秧，6月17日栽插（秧齡28 d），小區栽插行株距為20 cm×20 cm，每667 m2栽插1.67萬穴，每穴栽插3株。大田操作管理按當地生產習慣進行。

1.4 試驗調查

在重復Ⅰ、重復Ⅲ各設1個調查點，定期進行苗情和葉齡考查及病蟲害觀察記載；成熟后考種，計算理論產量，并對各小區單獨收割、脫粒、曬干、揚凈，按稻谷標準（水分含量14.5%、雜質含量1.0%）計算實際產量。

按照《GB/T 17891-2017優質稻谷》測定糙米率、精米率、整精米率、長寬比、堊白度、堿消值、膠稠度、蛋白質含量、直鏈淀粉含量。

采用佐竹米飯食味計（SAT1A）檢測各個株系材料的米飯食味值。

1.5 數據處理

用Excel 2007進行數據整理、分析；用DPS進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 生育期與植株特性

由表1可知，L01、L06的抽穗期比“8004”早，L04、L05、L13的抽穗期與“8004”相同，其余株系的抽穗期均比“8004”晚。L01、L06、L13的成熟期比“8004”早，L05的成熟期與“8004”相同，其余株系的成熟期均比“8004”晚。L01、L06、L13的全生育期比“8004”短，L05的全生育期與“8004”相同，其余株系的全生育期均比“8004”長，且14個株系的全生育期最多相差達11 d。L01、L02、L08、L14的穗長與“8004”相仿，L03、L04、L09的穗長比“8004”長，其余株系的穗長均比“8004”短，不同株系間穗長相差最大達2.4 cm。各株系的總葉片數均和“8004”一樣，為17張。

以上結果表明，改良株系與“8004”最大的差異表現在生育期，其中L07、L08、L10、L11的全生育期偏長、成熟期偏晚，在育種目標選擇上，這4個株系不宜選作改良后的優良株系。

表1 14個改良株系和“8004”的生育期和植株特性比較

2.2 產量及其構成因素

由表2可知，L01、L02、L08的有效穗數均極顯著多于“8004”，其余株系與“8004”間有效穗數差異不顯著。L01、L02的每穗粒數極顯著少于“8004”，其余株系與“8004”間每穗粒數差異不顯著。L10的結實率極顯著低于“8004”，L01的結實率也顯著低于“8004”，其余株系與“8004”間結實率差異不顯著。L01、L02、L09的千粒重均極顯著低于“8004”，L03、L05的千粒重均顯著低于“8004”，其余株系與“8004”間千粒重差異不顯著。L01、L02的產量極顯著低于“8004”，L09、L13的產量也顯著低于“8004”，其余株系與“8004”間產量差異不顯著。

表2 14個改良株系和“8004”的產量及其構成因素比較

綜合分析14個株系和“8004”的產量及其構成因素可知，“8004”及其改良株系均是穗粒兼顧型，只有合理的穗粒結構才能獲得理想的產量，僅提高有效穗數、每穗粒數、千粒重中的某一個因素，并不能獲得理想的產量。因此，L03、L04、L11、L12、L14具有較高的產量和合理的產量結構，在同等條件下，可以優先選擇這5個株系；L06、L07、L08可以根據它們的其他性狀指標酌情選用。

2.3 稻米加工和外觀品質

由表3可知，14個株系與“8004”的糙米率、精米率、長寬比均沒有明顯差異，表明“8004”經改良后，其糙米率、精米率、長寬比相對穩定，變化較小。L03的整精米率顯著低于“8004”，L09、L14的整精米率極顯著高于“8004”，L04、L10的整精米率顯著高于“8004”，其余株系與“8004”間整精米率差異不顯著。L05的堊白度極顯著小于“8004”，L03、L06的堊白度也顯著小于“8004”，L01的堊白度極顯著大于“8004”，L08、L10的堊白度顯著大于“8004”，其余株系與“8004”間堊白度差異不顯著。

表3 14個改良株系和“8004”的稻米加工和外觀品質比較

以上結果表明，L04、L09、L10、L14具有較高的整精米率，在大米加工上具有優勢，L03整精米率較低，商品價值不大。L01、L08、L10的堊白度比“8004”大，在大米外觀上不具有優勢。綜合考慮，L01、L03、L08、L10的加工品質和外觀品質較差，在育種選擇上可以淘汰；L04、L09、L14具有較好的加工品質和外觀品質，在育種選擇上可以重點關注。

2.4 稻米蒸煮、營養和食味品質

由表4可知，L02、L11、L12的堿消值顯著低于“8004”，其余株系與“8004”間堿消值差異不顯著。L01、L02、L04、L05、L09、L11、L12、L13的膠稠度均極顯著大于“8004”，表明這8個株系具有較好的蒸煮品質，其余株系與“8004”間膠稠度差異不顯著。L01、L02、L03、L04、L06的蛋白質含量極顯著高于“8004”，其余株系與“8004”間蛋白質含量差異不顯著。L01、L02、L03、L04、L07、L10、L12的直鏈淀粉含量極顯著低于“8004”，且只有這7個株系的直鏈淀粉含量小于10.0%，其余株系與“8004”間直鏈淀粉含量差異不顯著，且均大于14.0%，不同株系間直鏈淀粉含量差異較大，表明“8004”改良后，不同株系的直鏈淀粉含量變化較大，在育種選擇上可根據不同的目標選擇適宜的材料。L01、L11、L12的食味值均極顯著小于“8004”，這3個株系的食味值均小于80，L07的食味值顯著小于“8004”，其余株系與“8004”間食味值差異不顯著。

經綜合考慮，L02、L04、L14與“8004”相比，具有較好的蒸煮、營養、食味品質，在育種選擇上可以進行重點選擇。

表4 14個改良株系及“8004”的稻米蒸煮、營養和食味品質比較

3 小 結

試驗結果表明，14個改良株系與“8004”在生育期方面差異較大，其中L07、L08、L11、L10的全生育期偏長、成熟期偏晚，不宜作為改良后的優良株系使用；L03、L04、L11、L12、L14具有較高的產量和合理的產量結構，在同等條件下，可以優先選擇這5個株系，L06、L07、L08可以根據它們的其他性狀指標酌情選用；L01、L03、L08、L10的加工和外觀品質較差，L04、L09、L14具有較好的加工和外觀品質；L02、L04、L14具有較好的蒸煮、營養、食味品質。綜合分析，L02、L04、L14在產量及其構成因素、加工品質、外觀品質、蒸煮品質、營養品質、食味品質等方面，均明顯好于“8004”，表明L02、L04、L14這3個株系具有最多的優良品性，符合對“8004”進行改良的要求。因此，可將株系L02、L04、L14作為“8004”改良后新品系的首選。

本試驗針對“8004”改良的后代材料進行篩選，旨在篩選出最好的改良株系，但所有改良株系均是與“8004”進行比較，故有些改良株系雖具有較好的產量、品質等，卻因不符合本試驗的篩選目的而遭淘汰，在實際育種工作中，應對這些株系加以關注并進一步篩選，避免埋沒好的育種材料。