专利名称：水稻广亲和恢复系及其杂优组合的选育方法
技术领域：
本发明属于水稻杂种优势利用领域，具体涉及一种水稻新恢复系的选育及其杂交种的高产制种技术。
水稻是我国的主要粮食作物之一，是全国人民的口粮。发展水稻生产对于保障食物安全，维护社会稳定，促进经济增长均具有十分重要的意义。
杂交水稻是我国水稻生产上的主要品种类型，培育高产更高产，以及适应不同耕作制度的新组合是育种家的重要任务。利用籼粳杂种优势是选育超高产杂交稻的技术途径，但杂种F1及其后代超亲晚熟、植株偏高，籽粒不饱满等技术难点影响了这一途径的进展。国家86.3计划把两系法粕粳杂种优势利用作为水稻育种攻关的重点，而不育性稳定的三系法途径未引起足够重视。
四川等杂交中籼稻区长期推广汕优63、冈优22等中籼迟熟组合，虽然对增产稻谷作出巨大贡献，但因生育期偏迟，晚秋生境未能充分利用，稻田复种指数不高，综合经济效益较差。同时抗病性下降，米质中等，有待改进。有的稻区伏旱严重，田间断水早，迟熟组合结实率低，单产不高不稳。在中稻+再生稻区，中稻一般为迟熟组合，头季稻高产。但往往再生稻产量波动较大，没有成为真正的一季庄稼。因此，选用适当的遗传种质作亲本，建立高效的育种技术体系，培育中熟类型的广亲和优质抗病新恢复系，通过与不同熟期的核质互作型雄性不育系广泛测交，可以组配出各种熟期的优质、抗病、高产杂交稻。
本发明的目的旨在解决前述育种技术和水稻生产中的问题，提供一种优异的新恢复系和配制的早熟杂交种、中熟杂交种以及配套高产制种技术，生产出质优量足的杂交稻种子，可以在一季中籼稻区，中稻+再生稻区、南方双季稻区示范与推广应用。
一种广亲和、优质、抗病水稻恢复系的选育及其杂交种的制种方法，本发明由以下步骤实现(1)用Lemont为母本，中籼恢复系871028为父本杂交，选育恢复系成恢448；(2)用珍汕97A、II-32A、冈46A、福伊A、金23A、D62A、K17A或者K18A为母本，恢复系成恢448为父本杂交，配制杂交种汕优448、II优448、冈优448、福优448、金优448、D优448、K优448或者K优448。
恢复系成恢448和杂交种的具体选育过程是1、用原产美国的优质、广亲和、光身稻种Lemont与中国中籼恢复系871028杂交，选育具有光身稻遗传血缘的偏籼型广亲和新恢复系，以提高杂种优势水平，改良稻米品质。F2代开始系选，F3-F5代进行恢复力和配合力测定，以及抗稻瘟病鉴定，F6代进行花药培养，随后进行亲和性、强优势组合筛选。采用这些综合育种技术，育成产量配合力高、抗稻瘟病、米质优良、亲和力强、适应性广的新恢复系成恢448。
2、用恢复系成恢448为父本，以大面积生产用的不育系珍汕97A、II-32A为母本，育成高产、优质、抗病的中熟杂交种II优448和早熟杂交种汕优448。
3、优良恢复系成恢448为父本，还与其它不育系。如冈46A、福伊A、金23A、D62A、K17A、K18A等配组出超高产早熟杂交稻。
广亲和恢复系成恢448及其杂交种的制种技术为用美国广亲和光身稻为重要的基础种质，采取常规育种方法和现代生物技术，育成具有籼稻和光身稻遗传血缘、一般配合力好的广亲和新恢复系成恢448。在制种时，因其生育期为中熟类型，花期较为集中，一般情况下，采用两期父本制种为宜。
本发明的优点和积极效果如下1、成恢448的优点和积极效果(1)恢复力强，一般配合力好该恢复系与珍汕97A、冈46A、II-32A、D62A、K17A、大粒A等多个不育系测交，F1代的结实率为80.22-90.06％，平均为83.3％。与这些不育系配组的F1代表现较强的产量杂种优势。珍汕97A/448等早熟组合比同熟期的汕优64增产8.03-16.06％，平均增产12.37％。中熟组合II-32A/448，D62A/448分别比对照增产18.22％，12.02％。从产量构成因素分析，杂种的每穗粒数优势显著，且千粒重较高，重穗是增产的主要原因。
(2)具有广亲和性成恢448与籼稻测验种南京11、IR36杂交，F1代平均结实率为85.89％；同粳稻测验种巴利拉、秋光测交，F1代平均结实率为69.04％。这说明该恢复系不仅可以同籼稻不育系配组，也可以同中间型或偏粳型的不育系测交，配制优势更强的杂交稻。
(3)抗逆性强。经四川、浙江、湖南、广东四省农科院的植保所鉴定，叶瘟0-4级，颈瘟1-3级。白叶枯病平均为6.1级，耐热性5.6级。
(4)稻米品质优。具中国水稻所谷物化学系测定成恢448糙米率77.1％，精米率70.7％，整精米率64.7％，米粒长宽比为3.0，垩白粒率9％，垩白度0.7％。透明度3级，碱消解值为7.0，胶稠度76mm，直链淀粉含量12.8％。有5项达一级米标准，4项达二级米标准。
(5)生态适应广。该恢复系对光温反应中等。南方籼稻区均可用于制种。
(6)与籼稻不育系配组，杂种F1的生育期倾早。有利于培育超高产早熟组合和中熟组合。
(7)制种产量高该恢复系为中熟种，与不育系的播种差期较短，花期易于调节。成恢448繁茂性好，花药较大，散粉性能好，有利提高异交率。与珍汕97A配组，单产达到200公斥以上与II32-A制种单产突破300公斤。
2、成恢448配制的杂交种的优点和积极效果(1)超高产中籼早熟组合汕优4481996-1997年参加四川省中籼早熟组区域试验，平均亩产490.15kg比对照汕窄8号增产9.07％。1996年在成都品比试验中，小区折亩产量557.7kg，比汕优64增产12.05。外观、食味品质优于对照，抗稻瘟病，株叶型优，秆粗抗倒，综合经济性状好。
该组合1996年在云南双江县海拔1100米试种，头季稻亩产513公斤，再生稻亩产560kg，两季亩产1073公斤。
(2)超高产中籼中熟组合II优4481996-1997年参加四川省中籼中熟组区试，平均亩产567.72公斤，比对照汕优195增产14.51％，外观及食味品质优，抗病性强，耐热性较好。
该组合再生能力强，在云南双江县水稻引种试验中，中稻十再生稻亩1086公斤，居第一位。
水稻广亲和恢复系成恢448和杂优组合选育过程见附表一。
一、亲本来源及其特征特性l、亲本来源1989年，本所用870128等籼型恢复系与Lemont杂交，采用系谱法，连续多代测交选育广亲和新恢复系。871028聚合了普通野生稻、IR24、明恢63等多抗、优质、高配合力和广适性亲缘。Lemont是美国水稻产区的著名品种，是世界上有名的高光效种质之一。从F2代起，着重选择株叶型优，抗倒力好；中迟熟类型，结实充实好的单株或株系，与本院生核所合作，对尚有较大分离的F6株系，采用花药培养方法，纯合优良类型，中高世代材料与珍汕97A、II-32A等不育系测配，并与巴利拉、秋光等粳型广亲和测验种测交与本院植保所协作。在四川蒲江县稻瘟常发区人工接种和自然诱发鉴定杂交后代的抗瘟性。综合运用这些常规育种方法和现代生物技术，培育成功广亲和新恢复系成恢448。
2、特征特性分蘖力较强。株型紧散适宜，叶色淡绿，叶片较窄、厚而直挺、耐肥、抗倒力强，穗颈短、一穗型长、着粒密、着粒多、干粒重高，颖尖无色，株高95厘米，每穗着粒数132粒，结实率91％，千粒重29.4克，稻米的外观，加工和食味品质均较优。
成恢448具有广亲和性，与籼稻测验种杂交，F1结实率为85.89％；与粳稻测验种杂交，F1结实率69.04％。该恢复系的抗稻瘟病能力强，据“九五”国家水稻育种攻关“特性鉴定与评价”协作组在浙江、湖南、广东的联合鉴定结果。叶瘟2.0级，穗颈瘟2.6级。
在成都地区春播，播种至始穗的历期为102天，比明恢63短7天。主茎平均叶片数15.5叶。花粉量足，花粉密度大，散粉性好，花粉活力强，花期10-12天，花时较集中，晴天上午11∶30-12∶30为盛花时段。
二、成恢448配制杂交稻新组合的关键制种技术l、成恢448的播抽历期比明恢63短7天。主茎平均叶片15.5叶，比明恢63少1-1.5叶。因而任何一个不育系与成恢448制种时，调节时差的原则应比与明恢63制种时少6-7天。
2、成恢448与II-32A制种的调期为父本第1期与II-32A同期播种，父本第二期比第1期迟播5-6天。
3、成恢448与珍汕97A制种的具体调差为时差44天左右，叶龄差8.6叶左右。
4、成恢448与冈46A制种的具体调差为时差41天左右，叶龄差8.2叶左右。
5、成恢448与福伊A制种的具体调差为时差40天左右，叶龄差8.0叶左右。
6、成恢448与金23A制种的具体调差为时差49天左右，叶龄差9.6叶左右。
7、成恢448与D62A制种的具体调差为时差34天左右，叶龄差6.5叶左右。
8、成恢448与K17A或者K18A制种的具体调差为时差45天左右，叶龄差8.6叶左右。
附表一水稻广亲和新恢复系成恢448及杂优组合选育过程表年份季节地点代次 技术措施1989夏 成都871028/Lemont 配制组合1989冬 海南F1 混收1990夏 成都F2 选中矮秆中间型或偏籼型单株1990冬 海南F3 选结实性好的优株1991夏 成都F4 选中熟矮秆单株，抗稻瘟病鉴定1992夏 成都F5 选中熟矮秆结实性好的单株，抗稻瘟病菌鉴定1993夏 成都F6 选优良株系花药培养，抗稻瘟病鉴定1993冬 海南H1 选中熟优良单株与珍汕97A、II-32A和粳稻测验种成对测交。
1994夏 成都H2 组合优势观察。20844产量配合力高，有亲和性，农艺性整齐一致，在病区表现抗病性强，定名为成恢448。
1994冬 海南H3 与珍汕97A、II-32A制种。
1995夏 成都H4 组合产量比较，抗瘟性鉴定，亲本繁殖，组合复制。
1996-1997 四川 参加四川省中籼早熟组、中熟组区试和生产试验，正式定名新组合汕优448和II优448。成恢448广亲和性再鉴定。
云南 双江县再牛稻试验。
权利要求
1.一种广亲和水稻恢复系及其杂优组合的选育方法，其特征是本发明由以下步骤实现(1)用Lemont为母本，中籼恢复系871028为父本杂交，杂种F2代开始系选，F3-F5代进行恢复力和配合力测定，并选择抗稻瘟病植株，F6代进行花药培养，选育广亲和恢复系(成恢448)；(2)用珍汕97A、II-32A、冈46A、福伊A、金23A、D62A、K17A或者K18A为母本，用广亲和恢复系(成恢448)为父本，配制杂交种(汕优448、II优448、冈优448、福优448、金优448、D优448、K优448或者K优448)。
全文摘要
一种水稻恢复系及杂优组合的选育方法,用Lemont为母本,中籼恢复系871028为父本杂交,选育恢复系成恢448;用珍汕97A、Ⅱ－32A、冈46A、福伊A、金23A、D62A、K17A或K18A为母本,成恢448为父本,配制杂交种。成恢448具有恢复力、抗逆性强,亲和性和适应性广,制种产量高和品质优等特点;配制的杂交种具有中早熟和产量高,据区试,汕优448平均亩产490.15公斤,比汕窄8号增产9.07%,Ⅱ优448平均亩产567.72公斤,比汕优195增产14.5%。
文档编号A01H1/00GK1203736SQ98101799
公开日1999年1月6日 申请日期1998年5月12日 优先权日1998年5月12日
发明者任光俊, 陆贤军, 张翅, 李青茂 申请人:四川省农业科学院作物研究所