杂交水稻生长广适性的内涵——从广范围大面积多年份种植的两优培九进行分析

【作者】 吕川根； 宗寿余； 李霞； 邹江石；

【机构】 江苏省农业科学院粮食作物研究所；

【摘要】 【目的和意义】广适性是水稻育种的重要目标之一,但对于水稻生长广适性的内涵尚不明确,也未见详细论述。两系法超级杂交稻两优培九已在南方稻区大范围、大面积种植近二十年,本文在总结分析1999—2018年与其广适性密切相关特性的研究和生产实践的基础上,提出杂交水稻生长广适性的内涵,并提出其选择方法,以期为杂交稻广适性育种的性状选择提供依据。【结果与分析】由于感光性中至弱、感光性和基本营养生长期符合中国广大稻区的水稻生育类型要求,两优培九生态适应性广,在35°N以南地区均能正常出穗并取得高产;株高一般在110—125 cm,适合超高产水稻的要求,而且在不同生态稻区之间变幅不大;顶三叶叶角配置基本达到5°(剑叶)、10°(倒二叶)和15°(倒三叶)的水稻理想株型要求,并且在不同生态稻区之间变化也不大;由于含有多个稻瘟病抗性基因,对多个生态稻区的稻瘟病生理小种均有一定抗性或耐性。两优培九对生长环境的适应性好,对环境的光照强度、温度和土壤盐分、pH、水份、氮素营养的适应幅度较宽,开花受精和灌浆结实对高低温、穗粒增重对温度和水分胁迫等主要逆境耐受力较好。两优培九有较高的生物量和稻谷产量,并具有较好的稳定性,也适合多种种植密度和种植方式。因此,在多种生态条件和变化多端的环境条件下,均能形成较高的稻谷产量和国标三级以上稻米。【结论】基于对两优培九广适性相关特性的总结和分析,提出了杂交稻广适性的内涵包括两个方面:一是生态适应性广,即适宜生长的地域特别是纬度幅度较大,这需要品种感光性不强,并且对不同生态稻区主要病害有一定的抗性或耐性,另外还要求在不同生态稻区生长的株高、叶角等植株形态和稻米品质等重要性状(变幅)能符合当地农业生态和农业经济的要求;二是环境适应性好,即对生长所处具体生态区的环境各因子(光照强度、温度和土壤盐度、pH、水份、主要养分)适应幅度较宽,对强弱光、高低温、酸碱盐土、水分协迫等主要逆境有一定的耐受力;以上两个方面的广适性使得水稻能有稳定的生长特性,在多种生态区域和变化多端的环境条件下都能良好生长,充分发挥优良品种的特性,表现出光合能力较强、产物积累较多,产物运转通畅、分配合理,并能很好开花受精、充分灌浆结实,最后达到产量高、品质优之目的。本文还对杂交稻环境适应性育种选择和鉴定方法的初步尝试进行了总结和展望,并提出可利用具有广适性的两优培九及其亲本为材料,深入挖掘、研究水稻广适性相关基因并进行育种利用。更多还原