10个新育水稻三系不育系特征特性观察

丁 军， 余显权

（1.贵州大学农学院， 贵阳550025； 2.贵州大学水稻研究所， 贵阳550025）

三系杂交稻成功利用水稻杂种优势为我国粮食安全和解决粮食短缺以及世界水稻育种事业作出了巨大贡献。水稻三系不育系的选育与应用，是三系配套技术能否实现的关键［1］。不育系的多样化，能使不育系的育种水平得到更好的提高，因此，新不育系的选育对三系育种尤为重要。在三系杂交稻的组配和制种过程中，掌握不育系的生物学特征特性可为组配新的杂交组合和制种提供参考资料。本研究选择贵州大学水稻研究所新育成稳定的10个三系不育系进行田间特征特性观察，并统计分析所测性状，为进一步进行优良三系不育系选育及大面积配制新组合提供参考资料。

1 材料与方法

1.1 材 料

10个自育三系不育系材料：148A、502A、503A、504A、505A、506A、507A、508A、509A、510A（由贵州大学水稻研究所提供）；2个对照不育系金23A、川谷A（由贵州省农业科学院水稻研究所提供）。

1.2 方 法

参试不育系分2期浸种、催芽，分别于2014年12月18日及2014年12月25日播种在海南省三亚市海罗村贵州省农作物南繁育种基地，于5叶时进行单株移栽，每个参试不育系栽插500穴（50行×10穴），行株距16.5cm×16.5cm。田间管理与大田相同。

性状调查：综合前人研究［2－6］，在每个不育系中随机标定10个单株，每隔2～3d观测1次主茎叶片数、观察统计不育系的播种期、始穗期、齐穗期、观察其包颈和柱头外露等性状，成熟后统计主茎叶片数，考察其株高、穗长、剑叶长、有效穗、单株颖花数、单穗颖花数，并分析其相关性。

2 结果与分析

2.1 出叶速度

水稻的生长发育与主茎叶片的生长速度有着密切关系，通过对水稻叶片生长的调查可以推断其生长发育进程。10个新育三系不育系中（表1），从播种到第1叶展开，出叶速度相当，仅次于对照金23A，148A和川谷A在第2～8片叶从开始抽出到完全展开只需3～4d，从第9片叶起，开始抽出到完全展开所需时间有所增加；而502A、503A、505A、506A、507A则从第6叶起，叶片开始抽出到完全展开所需天数就有所增加。不育系的倒2叶和剑叶从抽出到完全展开，所需时间与前期比均有3～6d增加。而508A、509A从倒3叶抽出到展开所需天数就有所增加。剑叶、倒2叶和倒3叶从抽出到完全展开时间的增加可能与幼穗的孕育和分化有关。在生长过程中，不育系在第3叶抽出就开始出现分蘖现象。随着叶龄的增加，叶片抽出速度减慢，可能与水稻分蘖有关。

2.2 播始历期和始穗至齐穗天数

10个新育三系不育系在海南省三亚市的播始历期见表2，为77～84d，148A的播始历期最短，为77d，介于中熟早籼类型金23A［7］和川谷A之间，最长为506A，播始历期达84d，对照金23A和川谷A的播始历期分别为68d和78d，其余9个不育系的播始历期均多于川谷A。而始穗至齐穗的天数以148 A最短，为6d，与金23 A相当；研究表明，始穗至齐穗天数决定开花历期。对于出穗较快的不育系148A、504A，其始穗至齐穗的天数也较短，与生育期较短的金23A相当，因而花期也就相对比较集中。这样的不育系在制种过程中可减少制种时父本栽种期数，有效提高制种效率。新育不育系抽穗后均有不同程度的包颈现象，并且开花时期均为柱头外露状态。

2.3 植株茎叶性状

不育系的株高和剑叶的长短对于制种时授粉有着重要影响，株高适宜，剑叶较短的不育系更有利于授粉，从而提高制种效率。10个新育水稻三系不育系株高的变幅为56.33～69.00cm，最高为148A，最矮为505A，除148A株高高于对照外，其余不育系的株高均矮于对照。主茎叶片数均高于对照金23A的11叶，与川谷A的13叶相当；10个新育水稻三系不育系剑叶长则介于对照川谷A和金23A之间，且不育系148A、502A、503A、504A、505A、507A 剑叶较短，506A、508A、509A、510A较长（表3），研究表明，剑叶长与结实率呈极显著正相关［8］。所以在结实率特性方面，506A、508A、509A、510A相比其他6个新育不育系可能会有更好的结实率。

表1 10个新育水稻三系不育系主茎叶片出叶速度

表2 10个新育水稻三系不育系单株的生育期

表3 10个新育水稻三系不育系的主要农艺性状

2.4 分蘖与成穗

10个新育水稻三系不育系中有效分蘖最多的为504A，达12.33穗，比对照川谷A多4.66穗，比 金23A多3.66穗；最少的为 508 A，仅有6穗；而且新育三系不育系148A、504 A、507A、509A、510A有效分蘖均高于2个对照。单穗颖花数以510A最多，每穗平均为143.58粒，而单株颖花数最多为504A，其次为510A。在穗长方面，10个新育三系不育系穗长相近，均矮于对照，说明其着粒密度相对对照较小。

2.5 相关性

由表4可以看出，不育系单株籽粒数与有效分蘖在0.01水平上呈显著正相关，相关系数为0.909＊＊，与单穗颖花数在0.05水平上呈显著正相关，相关系数为0.598＊；穗长和株高呈不显著正相关，相关系数为0.284。剑叶长与单穗颖花数、单株颖花数呈不显著正相关，相关系数分别为0.487、0.202，与穗长在0.01水平呈显著正相关，相关系数为0.366＊，剑叶长与主茎叶片数呈显著负相关，相关系数为－0.656＊。因此在进行不育系选育时，选育分蘖较好的单株，可有效增加不育系单株籽粒数，有利于提高单株授粉率，增加制种效益。

3 结论与讨论

通过对自育的10个水稻三系不育系特征特性的研究表明，新育成的10个不育系播始历期为77～84 d，除148A小于对照外，其余不育系均多于生育期较长的川谷A，始穗至齐穗天数为6～8d，主茎叶片均为13叶，株高变幅为56.33～69.00cm，其中8个新育三系不育系的株高均小于对照。10个新育不育系中单株颖花数最多为504A，最少为510A。而不育系单株颖花数与有效分蘖在0.01水平上呈显著正相关，相关系数为0.909＊＊，与穗颖花数在0.05水平上呈显著正相关，相关系数为0.598＊。

好的不育系，除具有好的农艺性状，包括株型、分蘖能力、较多籽粒外，同时需要好开花习性、不育特性、配合力等特性。只有配合力好的不育系才能配出丰产性好的杂交稻组合［9］。异交结实率高的不育系，繁殖及其组合制种产量高。但我国较多的不育系所组配的杂交水稻米质普遍较差［10］。而选育米质优、高配合力、多抗、异交习性好的不育系，是育成强优组合的关键［11］。本试验仅对10个新育水稻三系不育系部分特征特性进行观测。对于10个新育水稻三系不育系的选育与应用潜力，还有待进一步对其米质、开花习性、异交结实率、配合力等特性进行研究，从而选育出优良不育系，为配制米质优、高配合力、多抗、异交习性好的强优组合杂交稻进行利用。

表4 10个新育水稻三系不育系各性状相关系数

［1］李晏军.中国杂交水稻技术发展研究（1964～2010）［D］.南京：南京农业大学，2010.

［2］张长海.几个实用不育系特征特性观察初报［J］.安徽农业科学，2000，28（4）：412－414.

［3］李文宏，章万东，郑昀晔.几个新优质不育系特征特性的比较［J］.中国稻米，2002（1）：12－13.

［4］李刚，陈建民，罗家密，等.几个优质籼型三系不育系特征特性的观察［J］.福建稻麦科技，2010，28（2）：3－5.

［5］梅凯华，周强，高正纲，等.籼稻新不育系A 4A的特征特性观察［J］.杂交水稻，2011，26（1）：24－26.

［6］董瑞霞，游晴如，杨东，等.优质香型不育系川香29A特征特性观察［J］.福建农业科技，2008（5）：1－3.

［7］田厚军，范学东，孟宪平.籼型不育系金23A生物学特性及高产制种技术研究［J］.农技服务，2008（10）：9－11.

［8］周丽慧，谢永楚，陈涛，等.水稻剑叶形态与产量的关系及相关性状的 QTL分析［J］.江苏农业学报，2012，28（6）：1 207－1 211.

［9］潘润森，毛大梅，陈志伟，等.杂交水稻三系不育系选育的实践与思考［J］.杂交水稻，2005，20（5）：6－9.

［10］王业文，吴升华，王保军.等.我国三系杂交水稻育种发展的几个阶段及目前存在问题［J］.陕西农业科学，2010（3）：92－95.

［11］许旭明，张受刚，梁康迳.中国水稻籼型三系不育系选育的进展与讨论［J］.中国农学通报，2007，23（3）：176－180.