贛早秈56號

贛早秈56號， 早稻是我國重要的一季糧食作物，其面積和產量分別占全國水稻的24%和26%，對保障全國的糧食總量、品種與區域平衡具有舉足輕重的作用，而且受氣候條件的限制，早稻成為南方各省其它作物不可替代的優勢糧食作物，尤其是早稻具有日產量高、上市早、污染少、出米和出飯率高的特點，通過品種改良，積極發展優質早稻生產，既可將早稻的種植優勢轉變為經濟優勢，又能保障全國糧食市場的穩定。

基本介紹

• 中文名：贛早秈56號
• 性質：糧食作物
• 特點：產量高、上市早、污染少、出米高
• 生長特點：特優質、高產、抗病早秈

簡介

可見，根據當地生態條件和農業生產的要求，選育優質（分食用優質、飼用優質、工業加工專用優質）、高產、穩定性好、適應性廣的早秈新品種是近一個時期水稻育種的重要目標。 　水稻灌漿期是產量和品質形成的關鍵時期。由於我國長江流域以南的江西大部、湖南東部、浙江西南部、四川東部和廣東的東北部等雙季稻區，通常都是在七月上中旬，控制這些地區的副高壓脊線往往呈停滯狀態，於是在較長時間都維持高溫天氣[2~3]。而這段時間正好是雙季早稻灌漿的關鍵時期，結果造成“高溫逼熟”，導致籽粒灌漿不飽滿，粒重降低、產量不穩，尤其是造成米粒疏鬆、碎米率提高、堊白增大、米質變劣[4]。稻米品質差是我國南方早秈稻穀嚴重積壓的主要原因，而早稻生產中的“高溫逼熟”，正是問題癥結之所在[1]。因而，我們在基礎研究和育種實踐的基礎上，指出要保證長江流域以南雙季稻區早秈品種產量和米質的穩定性及適應性廣，不能只針對產量和品質性狀進行選擇，關鍵是新品對灌漿期的高溫天氣要有較強的抗性，並構思了“採用生理育種途徑提高早秈新品種的生理機能，進而從根本上提高新品種的灌漿期耐熱性，從而保證高產和優質性能的發揮”的育種技術路線[5~6]。

按照這一技術路線，我們建立了以輻射誘變為主體，輻射處理與有性雜交、花葯培養相結合的綜合育種技術，並成功地育成了耐高溫逼熟的特優質、高產、抗病早秈新品種“贛早秈56號”。本文主要介紹贛早秈56號的選育經過、特徵特性及推廣套用價值。

選育經過

1996年早季選配中優早3號作母本與浙9428雜交，當年翻秋按單本種植F1，F1去除偽劣單株後混收種子。1997年，將F1植株混收的乾種子隨機分成兩份，其中一份按常規系譜法進行選種；另一份用60Coγ射線300Gy輻照後，作早稻按單本種植F2M1，在劍葉葉枕距5cm左右時，根據植物學特徵和農藝性狀的表現，結合高溫脅迫處理後劍葉葉綠素含量的降幅及細胞膜熱穩定性的測定結果選擇優良單株，取其適期花葯接種培養。按照我們已建立的技術規程誘導花粉單倍體植株及進行試管苗安全越冬和壯苗培養[7]。1998年早季按單株種植H1，按單株收穫正常結實的植株的種子；當年翻秋分株系單本種植H2, 根據植物學特徵和農藝性狀的表現及有關生理性狀的測定結果，先選優良株系，再在優良株系中選優良單株，按單株收穫。1999年早季，分株系單本種植H3，在分櫱期、抽穗期、灌漿期和成熟期進行特徵、特性的考查和檢測，選擇符合育種目標的要求且單株間整齊一致的優良株系，入選的2個優良穩定株系（田間代碼分別為99-0201和99-0228），按株系混收種子。1999年晚季將2個入選株系翻秋種植，進一步肯定了2個入選株系的基因型均純合穩定，分別形成品系。

2000年早季參加鑑定圃試驗，品系228表現優異，性狀整齊一致，越級提升參加品比試驗。2001年早稻進行品比試驗，品系228性狀優異，越級提升申報參加省級區域實驗，新品系正式定名為“農大228”。2002~2003年，農大228被批准連續2年參加江西省早秈新品種區域試驗，並進行生產試驗與示範。

2004年3月8日“農大228”通過江西省農作物品種審定委員會的審定，被命名為“贛早秈56號”。

選育結果

2.1 植物學性狀

株高95㎝，根系發達，株型鬆散適中，莖桿粗壯、堅韌抗倒，葉色綠，葉鞘、葉耳、葉緣均無紫色，葉片挺直，抽穗整齊，後期青桿黃熟，稿色好。分櫱力中等，成穗率70%左右，單本栽單株成穗6個。穗形鐮刀形，不包頸，著粒密，穗長18㎝，穗粒數130粒，結實率78%左右。粒形細長，粒長8.3mm、粒寬2.3mm、長寬比3.6，穀殼薄，穎殼金黃色，稃尖無芒、無紫色，籽粒飽滿、硬度大，千粒重20g，脫粒性適中。

2.2 生育特性

光溫反應型屬早秈中熟類型。在南昌地區3月25日播種，一般在7月16日前後成熟。省區試中，贛州點全生育期110d，吉安點全生育期110d，南昌點全生育期112d。生產試驗中，全生育期與優Ⅰ402相當。

2.3 稻米品質

經農業部稻米及製品質量鑒督檢測中心測定，出糙率79.8%，精米率73.1%，整精米率59.8%，粒長6.5mm，長寬比3.1，堊白米率4%，堊白度0.7%，透明度2級，直鏈澱粉含量23.1%，膠稠度76mm，鹼消值7.0級，蛋白質含量9.1%。依據農業部NY20-1986《優質食用稻米》標準，糙米率、透明度、直鏈澱粉含量三項指標達優質米二級標準，其它各項指標均達一級標準。根據國家標準《優質稻穀》（GB/T17897-1999）的要求，除直鏈澱粉含量略高，在3級標準範圍，其它各項指標均達1級標準。

2.4 抗性

省區試中鑑定抗稻瘟病抗性，苗瘟0級、葉瘟0級、穗瘟0級。紋枯病輕。苗期抗寒性強。開花期和灌漿期耐熱性強。

2.5 豐產性與適應性

該品種於2002～2003年連續2年參加江西省早秈區域試驗，2002年平均畝產415.37kg，比CK（贛早秈40號）減產0.87%，差異未達顯著統計水平；2003年平均畝產446.43kg，比CK（贛早秈53號）增產0.23%，差異不顯著。省區試匯總報告中，根據區試資料按AMMI2模型進行適應性分析，認定該品種適應性廣。

江西省安義、鉛山、永修等縣種子公司（站）及江西隆平高科種業有限公司經過品比試驗後，2003年共示範種植455畝。示範種植中，一般畝產450 kg，高產田塊畝產達500公斤以上，產量和熟期與當前生產上大面積套用的雜交早稻組合優Ⅰ402相當，表現對稻瘟病、紋枯病的抗性強，苗期抗寒性強；尤其是該品種在高溫逼熟天氣下灌漿成熟後所表現出來的優異品質和高產、穩產性能已得到了各示範基地的一致肯定。示範點普遍反映該品種整精米率高，米粒細長、玻璃質半透明，米飯有油質光澤、柔軟可口、炒不成團、冷不回生；很多民眾都作晚稻優質稻穀銷售，被譽為是“早稻的品種，晚稻特優絲苗米的穀子”。

栽培技術要點

3.1 適時播種，培育壯秧

3月中、下旬播種，大田用種量每畝3～4㎏。每畝秧田播種量不超過30㎏，稀播勻播，施好斷奶肥、送嫁肥，培育多櫱壯秧，秧齡30d。

3.2 合理密植，夠蔸足苗

插足基本蔸和基本苗，行株距20cm×13.3cm，寬行東西向，每穴5～6根基本苗（含大櫱）。

3.3 合理施肥，科學管水

本田施足基肥，畝施紅花草1000～1500㎏，鈣鎂磷肥40～50㎏，氯化鉀6㎏，碳銨40㎏或尿素10㎏。早施分櫱肥，畝施尿素5㎏，氯化鉀4㎏。穩施穗肥，劍葉露尖時畝施尿素2～3㎏，氯化鉀3～4㎏。施好保粒肥，破口期每畝用磷酸二氫鉀200g兌水50㎏葉面噴施。

水分管理上要求寸水活棵，淺水勤灌分櫱，夠苗適度曬田，孕穗、抽穗保持水層，齊穗後以濕為主，乾濕交替至成熟，勿斷水過早。

3.4 防治病蟲，收穫保優

防治病蟲危害，重點防治螟蟲危害。適時收穫，避免鋪在水泥地上暴曬。

小結與討論

4.1 贛早秈56號具有重要的推廣套用價值：贛早秈56號是針對長江流域以南雙季早稻灌漿期“高溫逼熟”造成早稻產量與品質不穩這一亟待解決的關鍵問題，進行生理性狀改良，採用逆境脅迫選育而成的一個集特優質、高產、熟期適宜、耐高溫逼熟、高抗稻瘟病等優良性狀於一體的早秈新品種。

據研究，該品種在生長期間細胞質膜穩定性好[6]，生理機能優越，因而贛早秈56號苗期抗寒性和後期耐熱性都很強，尤其是葉片功能期長，根系不早衰，後期青稈黃熟，成熟轉色好，從而為米質優異、產量高奠定了生理基礎。該品種根系發達，莖桿粗壯，耐肥抗倒，株型適中，葉片挺直，穗大粒多，產量潛力大。

該品種在高溫天氣下灌漿成熟後所表現出來的優異品質和高產、穩產性能已多年得到江西省區試和各示範基地的一致肯定。因而該品種既可在生產上直接推廣種植，也可作為特異新種質套用於早秈新品種選育。

4.2 創用綜合育種技術是攻克“優質、高產、熟期適宜、抗病、抗逆同步改良與全面超越”育種難題的關鍵：長江流域以南的雙季早稻品種，亟需品質優、灌漿期耐熱性強與產量高、熟期適宜、稻瘟病抗性強的同步改良與全面超越。如何育成適合要求的早秈新品種，則是面臨的一個重大課題。

基於雜交育種可以利用基因重組綜合親本優良性狀，利用基因累加產生超親性狀，利用基因互作產生新的性狀，但基因純合慢，存在不利基因的連鎖，且不能創造新的基因；花葯培養能加速基因純合進程，提高選擇效率，縮短育種年限，且有利於隱性基因的選擇；輻射處理可以誘導DNA結構發生改變，能有效地打破不利基因的連鎖，增加優良基因重組的機率，而且可以創造新的基因，擴大雜種後代的變異譜，對提高花培成苗率也有一定效果，但輻射處理本身不能綜合不同親本來源的優良基因[8~9]。我們構想將上述3種育種手段有機結合，建立以輻射誘變為主體的水稻綜合育種技術，從而將創造變異、選擇變異、穩定變異融為一體，使3種育種手段分別產生的基因重組、基因突變和基因純合在一個育種周期中實現。贛早秈56號和我們近年來贛早秈50號、贛早秈51號、水稻強優勢恢復系R801及其系列組合的成功選育說明，創用以輻射處理為主體的綜合育種技術，是攻克“優質、高產、熟期適宜、抗病、抗逆同步改良與全面超越”育種難題的關鍵。

我們的育種實踐表明，誘變處理與有性雜交和花葯培養，一是可以明顯擴大後代的變異類型，有利於優異育種材料的創造，有利於多種優良基因的聚合。利用有性雜交可以綜合不同親本的優良基因，輻射處理能打破基因連鎖、誘發基因突變，花葯培養能快速純合穩定基因型的特點，育種者可以在較短時間內通過幾輪雜交→輻射→花培→雜交→輻射→花培的途徑，結合選擇與鑑定，將不同親本的多種優良基因進行快速重組，從而培育出聚合多種優良基因的新品種。二是可以提高選擇的可靠性和育種效率。由於花培H2就有80%以上的株系已達到外部性狀和內部基因型的一致及純合穩定，並且各穩定株系又能獲得一定數量的群體，因而可同步進行形態特徵鑑定、生理特性測定、抗病性鑑定及品質分析，並且是在一個穩定整齊的株系群體基礎上進行擇優汰劣和綜合評價，不必象常規育種那樣多代多次進行單株的選擇與鑑定，從而大大提高了選擇的可靠性和育種效率。同時在選材上以接種F2M1代為主，增強了接種材料的目的性，顯著提高了優良基因型的入選頻率。三是可以縮短育種年限和加快育種進程。採用綜合育種技術結合異地加代，一般在3年內便可完成上百個雜交組合的親本配組、輻射處理、花葯培養、選擇鑑定、獲得穩定新品系的整個育種程式，可比常規育種方法縮短一半以上的時間。綜合育種技術的組合效應和規模效應已在我們的水稻育種實踐中得到了充分體現。