高产粳稻新理想株型创制与超级粳稻新品种选育

【作者】 耿雷跃； 邹拓； 杜琪； 张薇； 王永新； 张启星；

【机构】 河北省农林科学院滨海农业研究所；

【摘要】 【研究背景】品种对水稻产量增长的贡献率在30%以上。我国从1996年启动"超级稻研究计划",2007年启动"绿色超级稻培育"计划,把理想株型构建作为水稻高产育种突破口。众多研究者分别提出了杂交稻和常规稻理想株型,其核心是:杂交稻靠大穗提高穗重、常规粳稻靠大穗或穗数实现高产。但现有的粳稻理想株型(直立大穗或穗数型)进一步提高产量空间不大。本团队在分析前人理想株型研究基础上,设计了综合杂交稻优势与常规稻优点的北方粳稻新理想株型。该株型期望在保持穗数、穗粒数和高结实率等前提下,通过大幅提高粒重实现北方粳稻单产新突破。【材料与方法】本团队以"弯穗中大粒叶下禾"品种津原89为骨干亲本,利用杂交优势随世代递减规律,采用复交F1或F2分离强优势世代精准单株(穗)选择,结合花培、分子标记、逆境胁迫表型鉴定等方法开展新理想株型品种选育。【结果与分析】经过多年努力本研究团队选育出19个理想株型水稻新品系。该系列品系具备杂交稻根系发达、生物量大、叶里藏花、光能利用率高、重穗等特点,同时保留了常规稻高抗倒伏、结实率高、亩穗数多、灌浆快等优点,表现生长前期干物质积累多,抽穗后转运能力强,籽粒充实度好,结实率和千粒重高,具有"源足、库大、流畅"和"穗数、穗实粒数、千粒重"完美结合的特点。经过两年田间测产,该系列品系亩产在826.94～950.59千克间,较河北省主栽直穗穗数型盐丰47增产12.20～28.98%,其中12个新品系亩产850.25千克以上,生物量和根系量增加20%以上,千粒重(33克左右)提高了30%,耐盐胁迫0.4%以上,含6个以上抗稻瘟病优势等位基因,主要稻米品质达到国优1～2级标准,长宽比2.0～2.2。该系列品系在实现超高产同时,兼顾了品种抗病性和品质,提高了品种综合耐逆性。该理想株型品系较目前"直穗型"品种具有显著产量优势,且综合性状优良,部分品系已进入区试和审定程序。【结论】本团队创制的19个新株型品系,亩产最高与最低相差123.65千克,宜在多年大面积测产基础上,挑选农艺经济性状不同,产量达到超级稻标准新品系,进行农艺经济性状等形态特征和生理特性研究,确定新理想株型量化指标,为粳稻高产新理想株型确定奠定科学依据。更多还原