几个水稻光温敏核不育系在浙北地区的生育特性表现

2018-05-21 09:56李友发马兴华王浙军富昊伟
浙江农业科学 2018年5期
关键词:柱头制种套袋

李友发,马兴华,王浙军,富昊伟

(1.嘉兴市农业科学研究院,浙江 嘉兴 314016; 2.浙江大学,浙江 杭州 310029)

DS23,DS48、DS705、DS792是嘉兴市农业科学研究院与浙江大学通过花培选育的4个光温敏核不育系。2017年对这4个不育系进行了分期播种,观察其在浙北地区的生育特性、柱头外露率、花粉育性、自交结实情况和农艺性状表现,以期为这4个不育系的研究与利用、繁殖与制种提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验在嘉兴市农业科学研究院试验基地进行,地理坐标120°42′50″E, 30°50′15″N,海拔3.5 m。参试的水稻光温敏核不育系4个:DS23、DS48、DS705、DS792。

1.2 方法

不育系于5月15日至6月15日分期播种,每隔10 d左右播种1期,共4期。秧龄25 d左右,采用单本插,每期每份材料移栽约150株,株行距为20 cm×30 cm。田间管理同一般大田生产。

1.3 调查内容与方法

生育特性观察。每期定点10株,在水稻生长前期每隔3 d观察1次,后期每隔6 d观察1次,用红漆标记主茎叶龄,至不育系抽穗为止[1]。记载不育系的播始历期。

花粉育性观察。从抽穗开始,对每个不育系随机选取5个稻穗,每穗于上中下选取当天将开的颖花3朵,取出全部花药,放入滴有1%的I2-KI溶液的载玻片上混合捣碎,在10×10倍显微镜下观察,每个材料选择有代表性的3个视野,观察花粉败育情况,隔天再取样镜检1次[2]。

自交结实调查。始穗时对每期不育系小穗刚抽出(尚未开花)的主茎或大分蘖穗套袋,每次套袋不少于5株,共10个穗以上。套袋后20~25 d观察套袋内稻穗的自交结实情况。

柱头外露率调查。于各不育系盛花末期,选取10个大小相近的穗子,调查柱头外露情况。

农艺性状调查。在成熟期进行株高、穗数、穗长、总粒数等经济性状调查。

2 结果与分析

2.1 生育特性

从表1可知,4个不育系从播种到始穗的天数存在差异,其中DS48最短(70 d左右),DS23(77 d左右)与DS705(75 d左右)基本相近,DS792最长(94 d左右)。DS23各期叶片数相同,DS48第1期与第4期相差0.5叶,变幅不大,2份材料不同播期,叶片数均在15叶左右;DS705和DS792随播期推迟,叶片数减少,DS792不同播期,叶片数变幅稍大,第1期与第4期相差达1.0叶。从表1还可以看出,随着播期推迟,气温升高,生长加快,DS23、DS48、DS705播种至始穗天数,有所缩短,但不明显,第3期与第4期则没变化,说明这3份不育系的感温性较强,而感光性弱。各期DS792的播始期相差较大,且抽穗期都在9月初左右,说明该不育系的感光性较强,而感温性弱[3]。

表1 4个不育系不同播期的生育特性表现

2.2 农艺性状

从表2可以看出,4个不育系的农艺性状都比较稳定,DS48和DS705植株相对较矮,分别为83.2和83.7 cm,穗长分别为19.6和20.5 cm,每穗总粒数为185和198粒,而DS23和DS792株高分别为93.4和94.2 cm,穗长分别为18.2和18.6 cm,每穗总粒数分别为180和168粒。DS48和DS792的分蘖旺盛,每株穗数分别达到15.0和15.8个。这几个不育系的穗形都较大,DS48和DS792的分蘖较旺盛,这些都有利于繁殖、制种,并对配制超高产杂交组合具有重要意义。

表2 4个不育系的农艺性状表现

2.3 育性

从表3可以看出,在4个播期中,DS48、DS705 2个不育系的花粉不育度均为100%,表现为完全不育;DS23的花粉不育度在前3期中均为100%,表现为完全不育,在第4期中为98.4%,表现为高度不育;而DS792在4个播期中,花粉不育度都低于70%,自交结实率较高。结合表1可知,只要合理安排播插期,把始穗期安排在8月20日之前,DS23、DS48、DS705 3个不育系在嘉兴地区是可以安全制种的,而DS792则不能在嘉兴地区安排制种。

表3 4个不育系在不同播期的育性表现

注: PS:花粉不育度;SS:自交结实率。

2.4 柱头外露率

由表4可以看出,DS48的柱头外露率最高,达73.1%,其次分别为DS23,DS705、DS792。柱头外露高有利于提高异交结实率,对提高制繁种产量具有重要意义。

表4 4个不育系的柱头外露率

3 小结与讨论

试验结果表明,DS23、DS48、DS705是比较稳定的3个光温敏不育系,综合性状表现较好,具有较高的应用价值。只要合理安排播插期,把始穗期安排在8月20日之前,在浙北地区是可以安全制种的,而DS792则不能在浙北地区安排制种。

本试验对这4个不育系分析所得出的结论仅供参考,若应用于实际生产,还有待于在不同光温条件下重复2~3次育性及育性转换的观察。

参考文献:

[1] 胡克福,雷振山.几个水稻光温敏不育系的育性观察[J].河南农业科学,2002,31(4):18-20.

[2] 彭玉林,苏国藩,兰华雄,等.水稻光温敏不育系奥龙1S的育性观察[J].福建稻麦科技,2009,27(2):1-5.

[3] 周元昌,蔡俊迈,李维明,等.杂交水稻抽穗期遗传研究:Ⅳ.光周期敏感性的遗传[J].福建农林大学学报(自然科学版),1993,22(3):269-273.

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