摘要：简述了杂交水稻恢复系育种的过程,提出测恢从低代进行、与多抗性以及米质鉴定同步进行、选用具备异交结实率高和可恢复性差的不育系等方法,以期为杂交水稻恢复系的选育提供参考。
关键词：杂交水稻,恢复系,测交方法
回顾杂交水稻发展的历程,不难看出,三系杂交水稻的发展以及组合的更替与变迁,离不开恢复系的改进与发展。因此,恢复系的选育在三系杂交水稻发展中起着重要作用。
在杂交水稻恢复系制恢育种过程中,测交与杂种优势鉴定是一项必不可少的筛选程序。目前普遍采用的方法是:用不育系与被测恢复系成对套袋,获得杂交种,然后将杂交种子与被测恢复系成对种植。成熟前通过对杂交种田间综合性状的优劣表现观察,选出抗寒、抗病性能相对较好的材料,然后在各个生育时期观察叶色、分蘖力、抗性、花药大小、开花习性、结实性、米质等性状,从入选材料中进一步选择相对较好的材料。该项工作工作量大,育种工作者根据自身的不同条件,在实践中不断地对测交技术进行了改进与完善。笔者在实践中对恢复系的测交技术进行了学习与探索,总结出了一些测交方法,现将其介绍如下,以供育种者参考。
1测恢的准备
1.1测恢从低代进行
恢复系制恢的过程和常规育种不同,它不但要求被选择对象具有良好的经济性状,如生育期短、亲和力广、恢复力强、丰产性能好等,而且必须具备有较强的配合力和较高的结实率,但是配合力和结实率的强弱,凭植株的外在表现是无法判定的,只能通过人工测恢的方法进行确定,这就需要做大量的测交工作。每年配置制恢组合在100个以上,每个制恢组合后代的群体随着世代的增加而增大,世代越高其后代的群体就越大,这样测交的工作量就越来越大。低代进行测恢不但能减少优良单株的丢失,而且能减轻整个育种过程的工作量。
1.2测恢要与多抗性以及米质鉴定同步进行
杂交水稻的抗性主要取决于恢复系,重视和加强恢复系的抗性选育意义重大。在新品种育种过程中,同步进行多抗性、米质的转育与鉴定筛选,是育种工作者普遍采用的方法。在杂交水稻恢复系制恢育种中,同步进行多抗性、米质基因的转育与鉴定筛选,是提高育种成效、减轻测恢工作量极为有效的方法。提高恢复系多抗性为主要育种目标,通常在F2代首先进行苗期鉴定,在秧田期淘汰感病的制恢组合和感病单株,然后将抗病的单株移植到大田,继续加代繁殖。在加强米质方面,利用无垩白的特异资源如IR22和Lemont作为亲本之一,与恢复系杂交选育无垩白或小垩白的优质恢复系,力求恢复系的整精米率、垩白度和直链淀粉含量3项品质指标达部颁优质米标准二级以上。
1.3测恢不育系的选择
只有配合力好的不育系才能配出丰产性好的杂交稻组合,只有米质优的不育系才能配出优质杂交稻组合。根据优质、高产、抗病育种目标,选用测恢的不育系要求开花习性好、柱头外露率高、丰产性好、适应性广、配合力强、抗病性强、米质优。如C815S是由湖南农业大学水稻科学研究所选育的、育性受光温双重因子共同控制的水稻两用核不育系,该不育系不育起点温度低,育性转换彻底,不育时期长,不育性稳定,制种非常安全。它既保留了培矮64S农艺性状好、穗大粒多、分蘖力强、株叶形态优良、剑叶“长、直、窄、凹、厚”的特点,又克服了其不育起点温度较高、千粒重小、包颈严重、对九二○钝感、黑粉病重等缺点[4]。
2测恢的操作步骤
一是选单株。F2、F3代进行苗期多抗性、米质鉴定筛选。成熟时在田间进行单株选择,将不同类型的单株适当入选,重点组合选择20个单株,一般组合选择5个单株。二是F4代进行第1次测交。F4代株系的种植群体在5行(8株/行),不育系分3期播种,间隔5～7 d。套袋授粉,成熟后收取全部不育系种子,收取相对应的恢复系单株。三是杂种优势鉴定。杂交种与被测父本成对相邻种植,并种植对照种,黄熟期以对照组合为标准,在田间进行初选,入选比例掌握在5%左右。成熟期对被测父本进行单株收取,表现突出的株系选收3个单株(单收),表现一般的株系选收1个单株。加代时首先进行多抗性与米质的鉴定筛选。四是复测。把入选的被测父本再与不育系授粉,进行第2次测交组合配制,进一步鉴定杂种群体结实率和杂种优势,成熟后选择收取优良的种子,然后对其米质及经济性状进行考察。
3结语
在杂交水稻恢复系的育种过程中,在F2代多选单株、低世代测交,并且在测恢时同步进行抗病性、抗倒性以及米质鉴定与筛选等措施,不但能最大限度地保留育种后代的多样性,而且通过前期的淘汰,极大地提高育种工作效率,并且显著地提高了入选材料的质量。
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