湯儉民,朱彩章,湯漢華,曹慶云,龔偉華,毛惠民,付成俊,謝春甫,高 祥,周啟濤,王小文,楊文俊,鄭 明,王 文,湯亞東
(1.湖北中香農業科技股份有限公司,武漢430064;2.孝感市孝南區農業科學研究所,湖北孝感432100;3.孝感市農業科學院,湖北孝感432100)
糯稻是栽培稻的一類變種,與主食普通類型粘稻相比,具有直鏈淀粉含量很低(常低于2%,而主食粘稻一般在10%~25%)、胚乳呈乳白色、米飯黏糍性強等突出特點,食后較難消化,一般不作主食。但因飯質黏糍柔軟、不易回生,且營養豐富,風味獨特,主要作為許多副食品,如湯圓、粽子、年糕、糍粑、八寶飯、麻糖、釀酒、醫藥等加工業的重要原料,也是許多地區民俗節日的重要禮品原料[1,2]。隨著人民生活水平的提高和食品工業的發展,特別是釀造業的發展,對優質糯米的需求量將越來越大[2]。湖北省孝感市盛產麻糖、米酒,主要原料是優質糯米,孝感市歷來是一個典型的糯稻搭配種植區。但由于糯稻不是中國稻米的主導類型,一直處在配角位置,因此糯稻育種水平遠比普通粘稻低。生產上主要沿用的是一些種植年限久、種性退化、產量較低的傳統常規糯稻品種,而高產、優質等綜合性狀優良的雜交糯稻很少,制約了糯稻生產的發展。為此,本研究利用武漢大學朱英國院士等人發明的紅蓮型雄性不育系[3,4]進行糯性改良,培育出不育性穩定、品質優異、異交習性好、配合力高的紅蓮型三系糯稻不育系紅糯1A,并用該不育系作母本,配組出了紅糯優1號、紅糯優36[5]等系列紅蓮型優質雜交糯稻,這些組合用于生產收到了較好效果。現對紅糯1A的選育過程及應用報告如下。
紅蓮型三系糯稻不育系紅糯1A的親本來源為粵泰A/(粵泰B//粵泰B/荊糯6號)。2000年秋在孝感市,用粵泰B作母本,用荊糯6號作父本雜交。2001年春在海南再用雜種F1作父本,與母本粵泰B回交。從回交后代中,選多個糯米純合優良單株分別作父本,與粵泰A測保,并逐代結合育性檢測,定向選擇,對保持性好、綜合性狀優良的配對連續回交,經5年9代連續成對回交,至2007年即回交BF9代,選育出穩定的優質中秈糯稻不育系紅糯1A和紅糯1B(圖1)。2018年通過湖北省農作物品種審定委員會審定,鄂審稻2018042。

圖1 選育流程
湖北省農作物品種審定委員會專家組現場鑒定,該不育系屬紅蓮型三系中秈糯稻不育系,田間千株以上群體農藝性狀整齊一致,遺傳性狀穩定。田間考察1 010株群體,不育株率為100%;隨機取樣105個套袋自交穗檢查,自交不育度為99.96%。隨機取110株(穗),鏡檢花粉不育度為99.95%,花粉敗育類型以染敗為主,有少量典敗和圓敗。
該不育系開花習性較好,不包頸。群體始穗至齊穗4~5 d,始花至齊花7~8 d;單穗開花期4~5 d。花時較早,開花高峰較為集中,8月上中旬晴天上午10時至11時為開花高峰,午前開花100%,穎花開花率96%以上,單穎開花70~150 min。柱頭較小、但外露率高,在噴施赤霉素后,柱頭外露率達80.7%。異交結實率可達61.2%,高的可達70%以上。
該不育系株型適中,植株較高,分蘗力中等,繁荗性較好。中等偏大穗,著粒較密,谷粒長型,葉色綠,劍葉窄長,直立。花藥淡黃色,葉鞘、稃尖、柱頭無色。孝感4月下旬至6月上旬播種,播始歷期為91~81 d,主莖葉片數15~16片。該不育系在孝感種植,株高79 cm左右,穗長20 cm左右,每穗總粒數138粒左右。
該不育系對應保持系經農業部食品質量監督檢驗測試中心(武漢)分析,結果表明:出糙率為81.6%,精米率為71.8%,整精米率為65.1%,粒長為6.4 mm,長寬比為3.2,糯稻,直鏈淀粉含量為1.5%,膠稠度為100 mm,達到國標優質糯稻質量標準。
該不育系經宜昌市農業科學院抗病性鑒定,中感稻瘟病,感白葉枯病。
紅糯1A突出的優點:配合力高,較易配出強優勢雜交稻新組合,品質較優,異交習性好,制繁種易獲高產。主要缺點:不抗稻瘟病和白葉枯病,且易感稻曲病,種植中要特別注意防治這些病害。
紅糯優1號是湯儉民等人用紅糯1A作母本,用自育糯稻恢復系香糯1號作父本,配組而成的紅蓮型優質香型雜交糯稻新組合,2019年通過了湖北省審定,審定編號鄂審稻2019028。
2017—2018年參加湖北省中糯品種區域試驗,米質經農業農村部食品質量監督檢驗測試中心(武漢)測定,出糙率為79.1%,整精米率為62.8%,陰糯米率為0.5%,直鏈淀粉含量為1.5%,膠稠度100 mm,堿消值達6.0級,透明度1級,長寬比3.3,主要理化指標達到國標優質糯谷質量標準。2年區域試驗平均單產9 022.2 kg/hm2,比高產的雜交粘稻對照品種豐兩優四號僅減產2.39%,減產不顯著。該組合株型適中,分蘗力中等,生長勢旺。葉色綠,劍葉適中、直立。穗層整齊,大穗型,谷粒長形,稃尖無色,極少短頂芒。株高132.2 cm,有效穗數為249萬穗/hm2,穗長25.2 cm,每穗總粒數為183.1粒,每穗實粒數為149.4 粒,結實率為81.6%,千粒重為26.09 g。全生育期為133.1 d,比豐兩優四號長4.8 d。
2020年在孝感市孝南區農業科學研究所作中稻 品比試 驗,4月28日 播,5月28日插,8月8日 始穗,8月12日齊穗,9月12日成熟,全生育期137 d,比同期播插的對照豐兩優四號長3.5 d,屬中稻遲熟類型。病害鑒定為稻瘟病綜合指數5.6,稻瘟損失率最高級7級,感稻瘟病;白葉枯病7級,感白葉枯病;紋枯病5級,中感紋枯病;稻曲病7級,感稻曲病。耐熱性3級,耐冷性5級。適于湖北省江漢平原、鄂東南等稻瘟病輕發地區作中稻種植。突出優點是豐產性較好和品質較優。產量水平與高產雜交粘稻對照品種豐兩優4號接近。根據種植農戶反映,該品種稻谷加工出來的糯米為長粒形,米粒較大,整精米率高,色澤白亮,外觀好。飯質黏糍性強,即糯性好,米飯有香味,食味好,適合制作米酒、湯圓、糍粑等副食品,特別受高檔酒釀造廠的歡迎。
紅糯優1號已成為湖北省糯稻產區的首選品種。如應城市紅糯稻米種植已成為農民增收的一項主導產業,每年秋收時,釀造企業搶購紅糯稻米,紅糯稻谷收購價格比普通粘稻高0.6元/kg以上,2020年該市糯稻種植面積約2.33萬hm2,其中紅糯1號約1.5萬hm2,約占65%,平均單產9 300 kg/hm2。
紅糯優36是孝感市農業科學院鄭明等人用紅糯1A作母本,用自育糯稻恢復系R4136作父本,配組而成的紅蓮型優質雜交糯稻新組合,2018年通過了湖北省審定,審定編號鄂審稻2018013。2014—2015年參加湖北省中糯品種區域試驗,該組合米質經農業農村部食品質量監督檢驗測試中心(武漢)測定,出糙率為78.6%,整精米率為67.9%,直鏈淀粉含量為1.7%,膠稠度為100 mm,長寬比達3.3。主要理化指標達國標優質糯谷質量標準。2年區試平均單產達9 260.7 kg/hm2,比對照豐兩優4號持平略減,減產1.63%,不顯著。
該組合株型松緊適度,株高適中,分蘗力中等,生長勢較旺。葉色濃綠,劍葉略窄、直挺、內卷,后期熟相好。穗層整齊,大穗型,穗頸節較短,著粒較密。谷粒長形,稃尖無色,無芒。區域試驗中株高為119.8 cm,每公頃有效穗數265.5萬穗,穗長24.0 cm,每穗總粒數183.1粒,每穗實粒數149.1粒,結實率達到81.4%,千粒重25.54 g。全生育期142.9 d,比豐兩優四號長5.0 d,屬中稻遲熟類型。區試病害鑒定,高感稻瘟病,感白葉枯病,中抗紋枯病,感稻曲病,耐熱性綜合抗性達5級,耐冷性鑒定為高感。但稻瘟病抗性優于對照豐兩優4號,2014年稻瘟病綜合指數達6.1級,對照豐兩優4號為7.7級;2015年稻瘟病綜合指數為4.4級,對照豐兩優4號為7.3級。該品種適于湖北省江漢平原、鄂東南等稻瘟病輕發地區作中稻種植。
紅糯優3號是本團隊龔偉華等人用紅糯1A作母本,用自育糯稻恢復系香糯3號作父本,配組而成的第3個紅蓮型優質香型雜交糯稻新組合,2020年參加了湖北省中糯品種區域試驗,米質經測定,出糙率達到80.0%,整精米率為65.6%,直鏈淀粉含量為1.5%,堊白度為0.0%,膠稠度為100 mm,堿消值達到3.6級,透明度達1級,長寬比為3.2,主要理化指標達到國標優質糯谷質量標準,品質優于對照(對照揚輻糯4號出糙率為79.0%,整精米率為63.7%,直鏈淀粉含量為1.6%,堊白度為3.0%,膠稠度為100 mm,堿消值達3.3級,透明度達1級,長寬比為3.2)。區試平均單產為8 611.8 kg/hm2,比對照揚輻糯4號增產6.71%。區試記載,全生育期131.1 d,比對照揚輻糯4號遲4.2 d,屬中秈中熟偏遲類型。區試抗性鑒定結果表明,稻瘟病綜合指數達5.3級,比對照略優。該組合株形松緊適中,分蘗力較強,繁茂性較好,劍葉挺直,株高為90~95 cm,抗倒性較好,穗層整齊,每公頃有效穗數達267萬穗,每穗總粒數162.3粒,實粒數142.8粒,結實率88%,千粒重25 g。
根據紅糯1A的生育特性,在湖北省孝感市繁種,第一期父本與母本于5月下旬同期播種,第二期父本比第一期晚4~5 d播種。秧田與大田比按1∶6備足,高標準整好秧田。大田一般母本每公頃用種量22.5 kg,父本用種量6.0 kg。切實稀播,每公頃秧田播種量控制在135 kg以內。播前嚴格用咪鮮胺或強氯精等藥劑浸種消毒,防止種子帶病。
父母本秧齡25 d左右。父本與母本行比2∶8,母本株行距13.3 cm×16.7 cm,父本株行距13.3 cm×26.6 cm,父本插雙行。
底肥每公頃施復合肥450 kg,插秧后每公頃追施復合肥150 kg、尿素75~100 kg。淺水插秧,薄水勤灌促分蘗,夠苗曬田,有水抽穗,濕潤灌漿。
赤霉素每公頃用量為150 g,在破口始穗期和抽穗期每公頃分別用45、105 g噴施。每天應在母本盛開穎時及時趕粉。
注意防治稻曲病、稻瘟病、白葉枯病、紋枯病、稻粒黑粉病和稻薊馬、螟蟲、稻飛虱等病蟲害。
雜交制種技術要點以紅糯優1號在孝感市夏制為例進行說明。
為避開花期極端高、低溫危害,據孝感氣象資料,把抽穗揚花期安排在8月中旬較適宜。一期父本5月5日播種;二期父本5月15日播種;母本與第1期父本葉差達到5葉,時差為20 d,即5月25日播種;兩期父本于6月10日前后同期插秧,母本于6月15—20日插秧。雙親始穗至齊穗期大約在8月13—18日。
備足秧苗并高標準整好秧田,施足基肥。播前藥劑浸種消毒。每公頃秧田播種量父本為90 kg,母本為150 kg。秧苗期遇寒潮來臨,要及時蓋膜保溫。抓好秧田水肥管理,及時防治病蟲草害。
母本廂寬1.6 m;兩廂母本之間寬0.73 m,以便插2行父本,父母本行比為2∶13;父插2行,株行距為16.7 cm×33.3 cm,父與母行距20 cm,兩期父本交替插;母本株行距13.3 cm×13.3 cm;父母本都插雙本。
每公頃施復合肥600 kg作底肥,22.5 kg鋅肥作耖口肥,插秧后每公頃追施復合肥150 kg、尿素75~100 kg。淺水插秧,薄水勤灌促分蘗,夠苗曬田,有水抽穗,濕潤灌漿。
對過早親本偏施尿素,對過遲親本追施氯化鉀和葉面噴2~3次磷酸二氫鉀等措施進行調花。
適度割葉和巧用赤霉素。母本對赤霉素較敏感,每公頃用225~300 g即可,于破口期至抽穗期,分2次噴施。
生長期間,害蟲主要是防治二化螟、褐飛虱、稻縱卷葉螟等;病害主要是防治好稻瘟病、紋枯病、稻曲病、谷粒黑粉病等。不育系繁殖區和雜交種制種區都應做好隔離,防止異品種串粉,全程做好除雜工作。