48%苯达松溶液不同施用量对含有bsl基因恢复系赫敏59的影响

汪婉琳，张 伟，翟春节，樊 勇，张德文

(安徽省农业科学院水稻研究所，安徽合肥 230031)

杂交水稻技术的应用实现了水稻产量的大幅度提升，但是杂交水稻的制种模式需要消耗大量的人力、物力，并且程序繁琐，属于劳动密集型产业[1]。在当前劳动力紧缺的大环境下，这种模式显著抑制了杂交水稻的全球推广。2004年，课题组提出了利用水稻除草剂敏感(致死)基因进行杂交水稻机械化制种的新技术，并成功选育出多个高产优质可全程机械化制种组合[2]。该技术的关键点是选育含有水稻除草剂敏感(致死)基因的恢复系以及恢复系对除草剂的敏感程度。经过多年试验，笔者所在课题组选育出一批含有苯达松敏感基因的水稻恢复系，其中试验材料赫敏59系课题组于2014年利用敏感架桥恢复系2E06与携带水稻稃色基因的不育系新安S[3]杂交，经6年12季选育出的聚合苯达松敏感bsl基因及水稻稃色基因的新恢复系，目前已申请国家品种权保护。但在选育过程中发现不同的恢复系对苯达松的致死浓度有不一样的反应。鉴于此，笔者针对赫敏59的苯达松最佳致死用量进行探讨，为完善杂交水稻机械化制种技术提供资料。

1 材料与方法

1.1材料敏感恢复系对照为2E06；试验材料为赫敏59；不敏感恢复系对照为绿稻24。

1.2试验设计

1.2.1播种。由于3个品种的生育期不一致，所以采用分期播种形式，让3个试验品种同时进入始穗期，以方便喷施苯达松药剂及减少环境温度造成的试验误差。3个品种的播始历期天数及播种日期如下表。

表1不同品种播始历期和播种日期比较

Table1Comparisonoftheperiodfromsowingtoheading,sowingdateofdifferentvarieties

试验品种Testvariety播始历期Periodfromsowingtoheading∥d播种日期Sowingdate始穗期Initialheadingstage赫敏59Hemin599805-0408-102E067705-2508-10绿稻24Ludao2410704-2508-10

1.2.2药剂处理。2016年8月11日08：30开始，对全部进入始穗期的3个试验品种喷施48%苯达松溶液。试验设5个处理，分别施用48%苯达松溶液用量为3 000、6 000、9 000、12 000 mL/hm2，以清水为对照。小区面积6.67 m2，随机区组排列，3次 重 复，每 小 区 间 有30 cm的隔离带，栽插规格为16.65 cm×19.98 cm，单本栽。按要求配药后分小区喷施，不同药剂或不同浓度转换时用清水彻底清洗喷雾器[4]。

1.3调查项目与方法在小区内随机选取3个点，每个点选10穴进行取样调查。

1.3.1叶片受害程度。施药后第20天[5]对取样点内的植株叶片受害情况进行调查。

叶片受害分级标准[6]如下：0 级，叶片未受药害；1级，药斑面积<叶面积的1/4；2级，药斑面积占叶面积的1/4～1/2；3级，药斑面积占叶面积的1/2～3/4；4级，药斑面积>叶面积的3/4。

计算公式如下： 叶片受害率=受害叶片数/总叶片数×100%%;叶片被害指数=∑(各级代表数值×各级受害叶)/调查总叶数×最高级代表数×100

1.3.2经济性状调查。成熟期对取样点内的10穴植株进行收割，考种对经济性状进行调查。主要调查植株结实率和千粒重。

1.3.3发芽率试验。对取样获得的所有种子进行发芽率试验，再根据试验材料药后结实率与结实粒的发芽率的乘积,即为有生活力的种子占颖花数比，从而计算出种子的生活力[5]。

2 结果与分析

2.1不同施药量对叶片的影响由表1可知，随着药剂用量的增大，敏感试验材料的叶片受害程度越高，叶片受害率及受害指数也随之增高，而不敏感对照却没有任何变化。当用药量达到6 000 mL/hm2时，2E06和赫敏59的叶片已基本受害，丧失功能，2E06植株已大部分瘫倒在田中；当用药量达9 000 mL/hm2时，2E06和赫敏59植株均已瘫倒田中。

表2 不同48%苯达松施药量对叶片的影响

2.2不同施药量对经济性状的影响由表2可知，随着施药量的增大，不敏感对照品种的结实率、发芽率、千粒重、种子生活力无明显变化，但敏感品种结实率、发芽率、千粒重、种子生活力都呈下降趋势。当用药量达到6 000 mL/hm2时， 2E06的结实率降为5.9%，发芽率也降到16.5%，种子生活力0.98%，赫敏59的结实率降到23.3%，发芽率降到40.0%，种子生活力9.32%；当用药量达到9 000 mL/hm2时，2E06的结实率仅有2.3%，发芽率仅有6.4%，种子生活力0.15%，赫敏59的结实率有4.1%，发芽率为10.7%，种子生活力0.44%；当用药量达到12 000 mL/hm2时，2E06几乎没有可结实的颖花，结实率仅有0.4%，发芽率也只有1.0%，种子生活力0，赫敏59的结实率也有3.0%，发芽率仅为2.5%，种子生活力0.08。

表3 不同48%苯达松施药量对经济性状及种子生活力的影响

2.3不同施药量对种子生活力的影响由表2可知，赫敏59的敏感亲本2E06的敏感性优于其本身，当48%苯达松施用量达到6 000 mL/hm2时，药后的2E06种子就基本不具活力。当施用量达到9 000 mL/hm2时，药后的赫敏59种子才丧失活力。

3 结论与讨论

苯达松作为一种触杀型除草剂多用于水稻稻田除草所

用[7]，自从在水稻中发现对苯达松敏感的突变体后，选育含有苯达松敏感致死bsl基因的恢复系并选育出相应的组合对改变杂交水稻制种由传统人工模式向机械化模式具有重要意义。在机械化制种过程中，随着苯达松使用量的升高，敏感恢复系的致死效果越好。苯达松为低毒或中等毒性的除草剂虽然容易代谢，但还是会在不育系稻谷和稻秆、制种田中存在残留，从而对环境造成影响。所以，鉴于制种成本和环境因素的考虑，寻找出恢复系最低的致死剂量，增加恢复系收获期植株瘫倒率，以最大限度使其留于稻田土壤中进行高效降解，从而消除苯达松在恢复系体内的高残留对环境和食品安全的危害[8]，这也是今后进行大规模机械化制种的必要技术资料。

该试验中赫敏59的最低致死量为9 000 mL/hm2，即在今后以赫敏59作为恢复系的组合进行制种时，喷施48%苯达松9 000 mL就基本能除去其中的父本。另外，由于赫敏59本身是聚合了bsl基因和水稻稃色基因，即使存在有小部分结实的种子也可以通过稃色差异，利用光电筛选仪进行筛选，从而进一步保证所制得的杂交种子的纯度。

[1] ZHANG D W.Research progress on mechanized mixed sowing seed production technology of hybrid rice[J] Agricultural science & technology, 2017, 18(5): 924-929, 939.

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[8] 王云生.水稻bsl基因的功能及其在杂交水稻混播制种中的应用[D].合肥：安徽农业大学，2008:58-64.