免费文献传递   相关文献

Japonica RICE VARIETY YANGFUJING 7 BRED BY MUTATION

扬辐粳7号的特征及选育体会



全 文 :文章编号 :100028551 (2006) 062494203
扬辐粳 7 号的特征及选育体会
何震天 陈秀兰 韩月澎 王锦荣 杨鹤峰 王建华
(江苏里下河地区农业科学研究所 ,江苏 扬州 225007)
摘  要 :采用杂交和辐射育种相结合的方法 ,育成扬辐粳 7 号水稻品种 ,该品种表现优质、高产、抗病 ,适
应了江苏省的农业生产条件对水稻品种的要求。
关键词 :水稻育种 ; 杂交育种 ; 辐射育种
J aponica RICE VARIETY YANGFUJING 7 BRED BY MUTATION
HE Zhen2tian  CHEN Xiu2lan  HAN Yue2peng  WANGJin2rong  YANG He2feng  WANGJian2hua
( The Lixiahe Agricultural Scientific Research Institute of Jiangsu Province , Yangzhou , Jiangsu  225007)
Abstract :A japonica variety , Yangfujing 7 , which possessing high yield potential , good quality and disease resistance was
developed through cross breeding combined mutation breeding. The variety met the needs of agricultural enviroment in Jiangsu
prorince.
Key words :rice breeding ; cross breeding ; mutation breeding
收稿日期 :2005212222
作者简介 :何震天 (19642) ,男 ,江苏泰兴人 ,副研究员 ,从事稻麦辐射育种研究。Tel :0514 7302156 ; Email :yzhzt @1261com
  社会对农产品需求的多样性 ,产生了作物育种多
样性的思路 ,将育种目标至少分为 3 种类型 ,即超高产
育种、高产优质育种和优质高产育种 ;在亲本的选配
上 ,注意多种类型亲缘的综合运用 ;在育种方法上注重
多种方法 ,因种选用。为满足社会对农产品多样性的
需求 ,我们在稻麦育种中注重作物育种多样性的运用 ,
育成了一系列优质稻麦新品种 ,扬辐粳 7 号是在粳稻
育种中运用该思路成功的一例。
1  材料与方法
1996 年春在海南选用优质主栽品种武育粳 3 号
的辐照后代扬粳 94218 为母本 ,与镇香 24 的辐照当代
杂交 ,1997 年春在扬州种植 F2 代 1000 多株 ,选择优异
单株 ,1997 年秋选择 25 个单株在海南岛进行加代 ,
1998 年秋于 F4 的优良株系中选得稳定株系 8Y2544。
在单株选育过程中 ,对每一单株的外观品质都进行鉴
定。1999 年混收株系升入鉴定圃 ,编号 4928 的品系在
鉴定圃中表现突出 ,农艺性状好 ,大穗多粒 ,茎秆粗壮 ,
抗倒性强 ,熟相好。经多年多点对当选品系的产量、品
质、抗性等方面进行鉴定比较后 ,扬辐粳 4928 进入江
苏省区试。2001 —2002 年参加江苏省迟熟中粳区试 ,
2003 年参加生产试验 ,2004 年 1 月通过江苏省农作物
品种审定委员会审定 ,定名扬辐粳 7 号。
2  结果
211  扬辐粳 7 号的生物学特性及生育期
扬辐粳 7 号在江苏中部地区种植 , 全生育期
15515d ,比同期播栽的武育粳 3 号迟熟 2~3d ,比武香
粳 14 号迟 1~2d。株型紧凑 ,株高 100~105cm ,茎秆
粗壮 ,叶片挺直 ,主茎总叶片数 17186 张 ,主茎节间数
515 节 ,平均有效穗 359155 万Πhm2 ,每穗总粒数 119185
粒 ,结实率 8917 % ,千粒重 25155g ,后期熟相好。
212  主要经济特征
21211  产量高  扬辐粳 7 号 2001 年参加江苏省迟熟
中粳区域试验 ,平均产量 9529105kgΠhm2 ,比对照武育
粳 3 号增产 212 % ; 2002 年继续参试 , 平均产量
947410kgΠhm2 ,比对照增产 3106 % ,两年平均 9501kgΠ
494  核 农 学 报 2006 ,20 (6) :494~496Journal of Nuclear Agricultural Sciences
1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
hm2 ,比对照增产 2161 %。2002 年参加南通市粳稻区
试 ,平均产量 9919195kgΠhm2 ,比对照武育粳 3 号增产
817 % ,达极显著水平 ,名列第二。2003 年参加镇江市
晚粳品种区试 ,平均产量 8020195kgΠhm2 ,比对照武香
粳 14 号增产 1128 % ,列参试品种第三位。2003 年参
加江苏省迟熟中粳生产试验 ,平均产量 817912kgΠhm2 ,
比对照武育粳 3 号增产 9169 % ,居参试品种首位。
21212  品质优  扬辐粳 7 号谷粒大小适中 ,米粒长
4165mm ,长宽比 1165 ,千粒重 25155g ,参加江苏省迟熟
中粳中间试验 ,历年品质检测均在国标 3 级以上 (见表
1) 。其中 2001 年经农业部稻米及制品质量监督检验
测试中心测定 :糙米率 8217 % ,精米率 7316 % ,整精米
率 6717 % ,垩白率 7 % ,垩白度 110 % ,碱消值 7 级 ,直
链淀粉含量 1715 % ,胶稠度 92mm ,蛋白质含量 810 % ,
品质达到国标 1 级优质米标准[1 ] 。
表 1  扬辐粳 7 号参加江苏省迟熟中粳中间试验品质检测结果
检测
年份
糙米

( %)
精米

( %)
整精
米率
( %)
粒长
(mm)
长宽

垩白

( %)
垩白

( %)
透明

(级)
碱消

(级)
胶稠

(mm)
直链
淀粉
( %)
优质
等级
2001 8217 7316 6717 417 116 7 110 2 710 92 1715 1
2002 8412 7512 6913 416 117 6 017 2 710 61 1518 3
2003 8315 7218 6912 419 117 13 017 2 710 85 17171 2
注 :检测单位为农业部稻米及制品质量监督检验测试中心。
21213  抗病性强  据江苏省农业科学院植保所接种
鉴定 ,扬辐粳 7 号对白叶枯病的 KS2626、浙 173、PX079、
JS496 4 个不同菌系的抗性分别为 3、3、1、3 级 ,表现抗
白叶枯病 ;高抗稻瘟病的 ZC15、ZG1 生理小种 ,抗 ZB5、
ZD1、ZE3、ZF1 ,穗颈瘟抗级 215 ,表现抗稻瘟病 ;纹枯病
的抗级为 S2MR ,抗性强于对照武育粳 3 号 ;对水稻条
纹叶枯病的抗性亦胜于对照武育粳 3 号。经江苏省农
业科学院植保所在姜埝、建湖、洪泽的田间鉴定 ,达到
抗病水平 ,在盐都网罩接种试验鉴定 ,达到中抗水平。
3  体会与讨论
扬辐粳 7 号产量高、品质达国标 1 级优质米标准、
抗性强 ,而且对目前水稻生产上严重发生的条纹叶枯
病呈现较高的抗耐性。在扬辐粳 7 号成功选育中 ,我
们体会到要更好地做好作物育种工作 ,就要全方位、多
样性的确定和运用作物育种的目标、方法和材料。
311  育种目标多样性
高产、稳产 (抗性强、熟期适宜) 、优质、适应性强是
现代农业对作物品种性状的总要求[2~6 ] 。但在不同时
期 ,社会和农民对品种各方面性状的要求重点是不同
的。计划经济下 ,粮食短缺 ,品种的丰产性是最终目
标 ,当品种因抗病差 ,造成显著减产的时候 ,抗病性自
然成了首要问题。随着社会的发展 ,进入了市场经济 ,
农业生产也有了发展 ,农民对稻麦品种采用的选择性
变大了 ,对品种的要求自然也提高了。
作物育种要根据社会对农产品的不同需要 ,制定
多层次的育种目标 ,以满足人们对物质生活的需求 ,同
时也使选种材料提高利用率[7 ] 。在育种总目标的指导
下 ,作者把育种目标分为 3 种类型 :超高产、高产优质
和优质高产。超高产育种的目标是产量比现有品种增
产 10 %左右 ,稳产性好 ,适应性广 ;高产优质育种的目
标是产量比现有品种增产 5 %左右 ,品质达到国家优
质 2 级以上标准 ;优质高产育种是产量与现有品种相
当 ,品质达到国家 1 级标准。在扬辐粳 7 号等品种的
选育过程中 ,我们按照制定的育种目标 ,始终注重优良
品质综合性状的选育。扬辐粳 7 号参加江苏省迟熟中
粳区域试验 ,虽然产量较对照品种增产的幅度不是太
大 ,但凭借米质达到国家 1 级标准 ,通过了省级审定 ,
而且因品种适应市场的需求且抗病性较好 ,顺利实现
了品种经营权转让 ,育种单位、推广部门和农户均取得
了较好的经济效益。
312  育种方法多样性
核辐射诱发植物遗传变异 ,是获得新遗传资源 ,选
育优良品种以及解决植物改良中某些特殊问题的有效
途径[8 ] 。杂交和辐照相结合能提高突变频率 ,但由于
辐照会使可能出现的目标性状的重组基因型产生有害
突变 ,从而增加选育难度[9 ,10 ] 。在扬辐粳 7 号亲本的
选配上 ,我们注意运用灵活育种方法 ,改变了以往辐射
杂交 F1 的方式 ,而是对杂交的亲本进行辐照 ,用辐照
当代作父本进行授粉。1996 年春 ,我们用武育粳 3 号
的后代扬粳 94218 做母本 ,镇香 24 的辐照当代做父本
进行配组。1997 年 ,扬粳 94218Π镇香 24 的组合脱颖而
出 ,丰产性、长势长相等性状均超过其他组合 ,该重点
组合的成功选育 ,奠定了本课题组中粳优质米育种的
基础。该组合不仅成功选育出扬辐粳 7 号 ,而且选育
出多个优质高产品系 ,育成的扬辐粳 8 号 2006 年 1 月
已顺利通过江苏省审定名 ,并成为江苏省 2006 年水稻
良种补贴品种。
运用辐照当代作父本的育种方法 ,使本课题组在
粳稻育种上 ,取得了较大的进展 ,仅 2005 年就育成 3
个品系参加了江苏省各类粳稻试验 ,而且品质均在国
标 2 级以上。
313  亲本利用的多样性
正确地选配亲本是育种工作成功的关键[2~6 ] 。亲
594 6 期 扬辐粳 7 号的特征特性及选育体会
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
本的利用是按照育种目标而定的 ,育种目标是按照农
业生产条件的需要而定的。而农业生产的条件是不断
变化的 ,但如果等农业生产条件变化后 ,再按新的育种
目标选配亲本 ,我们的育种就跟不上生产的要求 ,这时
亲本利用的多样性就尤显重要。由于我们注重亲本利
用的多样性 ,注重不同类型、不同来源亲本的选配 ,近
年来当水稻条纹叶枯病在江苏大面积发生时 ,本所的
试验田虽然也有部分材料严重感病 ,但正好利用自然
发病的条件对选种材料进行了鉴定 ,淘汰了一批感病
材料 ,选育出了一批抗条纹叶枯病较好的品种 ,满足了
农业生产对抗病品种的需求。
参考文献 :
[ 1 ]  GBΠT17891219991 优质稻谷. 主要粮食作物质量标准 [ 2 ]  杨守仁 ,张龙步 ,陈温福 ,等. 高产育种的理论和方法. 中国水稻科学 ,1996 ,10 (2) :115~120[ 3 ]  庄巧生 ,杜振华主编. 中国小麦育种研究进展. 北京 :中国农业出版社 ,1996 ,54~63 ,146~152[ 4 ]  吴兆苏. 小麦育种学. 北京 :农业出版社 ,1990 ,82~83[ 5 ]  盖钧镒主编. 作物育种学总论. 北京 :农业出版社 ,1997 ,7~11[ 6 ]  闵绍楷 ,申宗坦 ,熊振民主编. 水稻育种学. 北京 :中国农业出版社 ,1996 ,172~209[ 7 ]  陈秀兰 ,柳学余 ,何震天 ,等. 江苏省农作物辐射诱变育种的成就与展望. 核农学报 ,2004 ,18 (2) :121~124[ 8 ]  温贤芳. 中国核农学. 郑州 :河南科学技术出版社 ,1999 ,601~603[ 9 ]  周松茂 ,李代玺. 提高水稻辐射诱变育种效果有关方法的研究.四川农业大学学报 ,1997 ,15 (2) :9~12[10 ]  王候聪 ,邱思密 ,陈如铭. 射线辐照水稻成熟花粉的杂交后代突变效应分析. 分子植物育种 ,2003 ,1 (1) :33~41
(上接第 507 页)
[22 ]  Kim C S , Woo Y M , et al . Zein protein interactions , rather than the
asymmetric distribution of zein mRNAs on endoplasmic reticulum
membranes , influence protein body formation in maize endosperm. Plant
Cell ,2002 , 14 : 655~672
[23 ]  Lending C R , Larkins B A. Changes in the zein composition of protein
bodies during maize endosperm development . Plant cell , 1989 , 1 : 1011
~1023
[24 ]  Hunter B G, Beatty M K, et al . Maize opaque endosperm mutations
create extensive changes in patterns of gene expression. Plant Cell ,
2002 , 14 : 2591~2612
[25 ]  曾孟潜 ,刘雅楠. 优质蛋白玉米基因控制赖氨酸超量积累的分
析. 遗传学报 ,1995 ,22 (1) :65~73
[26 ]  Rutkowski D T , Kaufman R J . A trip to the ER : coping with stress.
Trends Cell Biol , 2004 , 14 : 20~28
[27 ]  Shimkets R A , Lowe D G, et al . Gene expression analysis by transcript
profiling coupled to a gene database query. Nat Biotechnol , 1999 , 17 :
798~803
[28 ]  Morris C F. Puroindolines : the molecular genetic basis of wheat grain
hardness. Plant Mol Biol , 2002 , 48 : 633~647
[29 ]  Vasal S K, Villegas E ,et al . Genetic modifiers and breeding strategies in
developing hard endosperm opaque22 materials. In Improvement of
Quality Traits of Maize for Grain and Silage ( Pollmer WG and Phillips
RH) . Nijhoff , 1980 : 37~73
[30 ]  陈海林 ,陈 刚. 优质蛋白玉米 (QPM) . 北京农业科学 ,1999 ,17
(2) :6~9
[ 31 ]  Prasanna B M , Vasal SK, et al . Quality protein maize. Curr Sci . 2001 ,
81 : 1308~1319
[32 ]  Hohls T. Genetic control of kernel modification found in South Aferican
quality protein maize inbred lines. Euphytica , 1996 , 87 : 103~109
[33 ]  Beaver L , Lambert R J , et al . Genetic2variability and correlations in a
modified endosperm texture opaque22 maize Population. Crop Sci , 1985 ,
25 : 129~132
[34 ]  Pixley K V , Bjarnason M S. Stability of grain yield , endosperm
modification , and protein quality of hybrid and open2pollinated quality
protein maize (QPM) cultivars. Crop Sci , 2002 , 42 : 1882~1890
[ 35 ]  Wallace J C , Lopes M A , et al . New methods for extraction and
quantitation of zeins reveal a high content of gamma2zein in modified
opaque22 maize. Plant Physiol , 1990 , 92 : 191~196
[36 ]  Ortega E I , Bates L S. Biochemical and agronomic studies of 2 modified
hard2endosperm opaque22 maize ( Zea2mays2L ) populations. Cereal
Chem ,1983 , 60 : 107~111
[37 ]  Geetha K B , Lending C R , et al . Opaque22 modifiers increase gamma2
zein synthesis and alter its spatial2distribution in maize endosperm. Plant
Cell . 1991 , 3 : 1207~1219
[38 ]  Lopes M A , Larkins B A. Gamma2zein content is related to endosperm
modification in Quality Protein Maize. Crop Sci , 1991 , 31 : 1655~1662
[ 39 ]  Dannenhoffer J M. Opaque215 , a maize mutation with properties of a
defective opaque22 modifer. Proc Acad Sci USA , 1995 , 92 : 1931~1935
[40 ]  Lopes , M A , Takasaki K, et al . Identification of 2 opaque22 modifier
loci in Quality Protein Maize. Mol Gen Genet , 1995 , 247 : 603~613
[ 41 ]  Gibbon B C , Wang XL , et al . Altered starch structure is associated with
endosperm modification in Quality Protein Maize. Proc. Natl Acad Sci
USA , 2003 , 100 : 15329~15334
[42 ]  杨引福 ,李向拓 ,谢恩魁. 不同硬质度胚乳奥帕克22 (o2) 玉米籽
粒超微结构与品质性状的相关研究. 中国农业科学 ,2005 ,38 (1) :
59~63
[43 ]  Nakamura Y. Towards a better understanding of the metabolic system for
amylopectin biosynthesis in plants : rice endosperm as a model tissue.
Plant Cell Physiol , 2002 , 43 : 718~725
[44 ]  Mu2Forster C , Wasserman B P. Surface localization of zein storage
proteins in starch granules from maize endosperm. Proteolytic removal by
thermolysin and in vitro cross2linking of granule2associated polypeptides.
Plant Physiol , 1998 , 116 : 1563~1571
[45 ]  Bantte K, Prasanna B M. Simple sequence repeat polymorphism in
Quality Protein Maize lines. Euphytica , 2003 , 129 : 337~344
[46 ]  Xia X C , Reif J C , et al . Genetic diversity among CIMMYT maize
inbred lines investigated with SSR markers : I lowland tropical maize.
Crop Sci , 2004 , 44 : 2230~2237
694 Journal of Nuclear Agricultural Sciences
2006 ,20 (5) :494~496
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net