雜交粳稻申優42的選育

周繼華，程燦，儲黃偉，牛付安，孫濱，羅忠永，曹黎明

(上海市農業科學院 作物育種栽培研究所，上海 201403)

水稻是上海地區的主要糧食作物，上海市民更偏愛食用粳米。自20世紀90年代起，上海雜交粳稻年種植面積一直穩定在2萬～3.33萬hm2，占上海水稻種植面積的30%左右，雜交粳稻種植比例多年來一直處于全國最高水平[1-3]。目前上海地區主推種植的雜交粳稻為上海市農業科學院選育的花優14和上海市閔行區農業技術推廣服務中心選育的秋優金豐，這2個組合在產量和抗性等方面都有不錯的表現。經過十多年的推廣應用，其適口性一般、制種花時相遇較差、結實率及產量不穩定等一系列問題逐步顯現。稻瘟病是水稻的主要病害之一，稻瘟病的爆發，會嚴重影響水稻的產量，甚至導致部分病害嚴重區域絕收。為了減輕稻瘟病對水稻生產的影響，育種家們開始發掘并利用具有稻瘟病抗性的種質資源。近年來，隨著分子生物學的迅速發展，利用與已知抗病基因緊密連鎖的分子標記進行分子標記輔助育種，逐漸成為抗病性育種的主要手段[4]。根據克隆的稻瘟病抗性基因與其感病等位基因的序列差異設計的功能性標記，可以準確、快速地檢測到水稻品系是否攜有抗稻瘟病基因，為鑒定抗稻瘟病種質資源以及開展抗稻瘟病的聚合育種工作帶來了新的契機[5]。申優42是上海市農業科學院通過常規育種與優良基因聚合育種技術相結合選育的優質三系雜交粳稻新組合，該組合是以BT型粳稻不育系申21A和強優勢粳稻恢復系繁42配組而成。具有米質優、抗病性強、適宜全程機械化制種(雙親同步機插或機直播)等特點，于2020年5月通過上海市農作物品種審定委員會初審，適合在上海市、浙北、蘇南和皖南地區推廣種植。

1 選育經過

1.1 不育系的選育

母本不育系申21A是以系統選系的株系申21與粳型BT型細胞質不育系花A雜交、連續多代回交置換而成。2017年不育系育性穩定，株高90 cm左右，株型緊湊，抗倒性強，具有較強的感光性，播始歷期102 d左右，分蘗力強，劍葉挺，后期熟相清秀，穗型大而直立，著粒密度中等，每穗總粒數130粒左右，千粒重24 g；申21A開花習性良好，開花時間集中，晴天一般10:30至12:30開花，繁制種異交結實率高，配合力強，可恢復性好；通過對申21A進行分子標記基因型檢測，除了攜有稻瘟病抗性基因Pib、Pi2、Pit、Pita等基因外[6]，還聚合了5-UTR香味基因、Xa21白葉枯病抗性基因。于2018年10月通過上海市農作物品種審定委員會專家的現場鑒定。

1.2 恢復系的選育

父本恢復系繁42是以申繁16與申恢254雜交后，經多代自交選育而成。2017年恢復系農藝性狀基本穩定，株高110～115 cm，株型緊湊，播始歷期102 d左右，穗大粒多，粒形較小，千粒重24 g左右，分蘗力中等，籽粒灌漿充實速度快，清稈活熟，后期熟相清秀，稻米外觀品質較好；開花習性好，穎花量大，花粉充足，易于全程機械化制種；對稻瘟病和白葉枯病等具有較強抗性。

1.3 新組合的選育

2017年春在海南將申21A與繁24測交配組，正季上海的鑒定試驗中小區折合產量8.46 t·hm-2，比雜交稻對照花優14增產9.8%。表現中稈大穗、產量優勢強、清稈活熟、綜合抗性好，外觀米質優良。2018年推薦參加上海市雜交粳稻區域試驗，2019年同步參加上海市雜交粳稻區域試驗和生產試驗，綜合表現優秀， 2020年5月通過上海市農作物品種審定委員會初審。

2 主要特征特性

2.1 農藝性狀

雜交粳稻申優42全生育期162.6 d，比對照花優14提早0.7 d，株型適中，葉色綠，成穗率較高，穗型中等，結實率高，粒型中等，熟期轉色好。株高118.0 cm，穗長18.2 cm，平均有效穗256.5萬·hm-2，每穗總粒數168.3粒，結實率91.8%，千粒重27.8 g，一般產量9.75～10.5 t·hm-2。適合在上海及周邊地區作單季晚稻或早茬口雙季晚稻種植。

2.2 稻米品質

申優42稻米品質優良，由上海市種子管理總站送樣，委托農業農村部稻米及制品質量監督檢驗測試中心檢測分析，糙米率82.7%、整精米率71.9%、堊白度0.8%、透明度1級、堿消值7.0級、膠稠度75 mm、直鏈淀粉含量17.6%、精米率74.4%，主要品質指標均達到國標優質米1級標準；依據NY/T593—2013標準，申優42符合優質2等食用粳稻品種品質要求。

2.3 抗性

申優42綜合抗性好，基于雜交稻雙親優勢性狀基因互補原則，高效聚合了Pib、Pi2、Pit、Pita等稻瘟病抗性基因和Xa21白葉枯病抗性基因，2019年浙江省農業科學院科企水稻聯合體長江中下游單季晚粳稻試驗抗性鑒定結果為:稻瘟病綜合指數3.9、條紋葉枯病3級、白葉枯病3級。該組合稈粗葉挺，抗倒性強，適合進行機械化生產。

3 產量表現

3.1 區域試驗與生產試驗

雜交粳稻申優42于2018—2019年參加上海市雜交粳稻區域試驗和生產試驗。2018年參加上海市雜交粳稻區域試驗，平均產量9.80 t·hm-2，比對照花優14增產8.8%，增產極顯著；2019年續試，平均產量9.99 t·hm-2，比花優14增產0.3%；2019年參加上海市雜交粳稻生產試驗，平均產量10.04 t·hm-2，比花優14增產0.5%，奉賢區生產試驗平均產量9.95 t·hm-2，比對照花優14增產3.0%。

3.2 多點鑒定試驗與示范

2018—2019年申優42在浙江、安徽、上海奉賢等地進行7個點的鑒定示范種植，2018年平均產量為10.86 t·hm-2，比對照花優14增產12.2%;2019年平均產量10.43 t·hm-2，比對照花優14增產5.3%(表1)。2019年申優42參加浙江省農業科學院科企水稻聯合體長江中下游單季晚粳試驗，平均產量9.37 t·hm-2，與對照嘉優5號相當，米質、綜合抗性均優于對照(表2)，2020年繼續參加試驗。

表1 2018—2019年雜交粳稻申優42多點鑒定產量表現

表2 2019年申優42參加浙江省農業科學院科企水稻聯合體長江中下游單季晚粳試驗表現

4 栽培技術要點

申優42作小苗機插栽培，建議在5月中下旬播種，每塑盤播干谷90～100 g，大田用秧300盤·hm-2，秧齡18～20 d，葉齡至3～3.5葉及時移栽，每穴苗數2～3株，基本苗60～75萬·hm-2；作直播稻栽培，建議在6月上旬播種，用種量37.5 kg·hm-2左右，基本苗控制在75萬·hm-2左右。合理施肥，施足基肥，追施分蘗肥，控制前期無效分蘗。大田總施純氮量270～300 kg·hm-2，增加磷鉀肥， N∶P∶K以1∶0.5∶0.75為宜；分蘗肥一般移栽1周后施用，施BB肥375 kg·hm-2，隔1周左右再施尿素112.5 kg·hm-2、氯化鉀 225 kg·hm-2，以促進早期分蘗，確保中期穩長[7]；為提高稻米的食味品質，灌漿期要減少穗肥的使用，8月上旬可根據苗情長勢，施尿素75 kg·hm-2左右作穗肥。在不同階段控制灌水量，調節間歇脫水時間，改善植株根系的生長環境。

5 制種關鍵技術

父本繁42和母本申21A的播始歷期基本一致，因此，申優42適宜全程機械化制種(雙親同步機直播或機插秧)。機插秧于5月中下旬播種，每塑盤播干谷90 g，秧齡18 d左右，父母本同步移栽，行比為2∶6～2∶8，行株距為25 cm×12 cm，每穴2～3株種子苗，母本基本苗60萬～75萬·hm-2。機直播于5月下旬或6月上旬播種，父母本同時播種。制種田在擱田時采用輕擱、分次擱。定期剝查父母本幼穗分化進程，預測花期，及時采取花期調節措施。花期調節一般采用肥調和水調[8]，在始穗前2～3 d對父母本進行割葉，一般割去劍葉2/3，以減少授粉障礙，提高母本結實率。當父本始穗達到5%時，父本單獨噴施赤霉素90 g·hm-2，父母本抽穗達10%時普打赤霉素90 g·hm-2[9]。始穗后進行拖拉機輔助授粉。各制種環節(移栽前、分蘗期、割葉前、花期、灌漿期、父本收獲后)嚴格去雜，保證純度。制種田母本需要適時提早收獲，以保證雜交種的發芽率。