全 文 ：文章编号 :100028551 (2006) 052398203
早籼稻空间诱变新品种“浙 101”的选育
严文潮1 　孙国昌1 　俞法明1 　吴　伟2 　徐建龙3 　刘庆龙1 　金庆生1
(11 浙江省农业科学院 , 浙江 杭州　310021 ; 21 浙江省种子总站 ,浙江 杭州　310020 ; 31 中国农业科学院 ,北京　100081)
摘　要 :早籼“浙 9248”经卫星搭载诱变处理 ,SP2 在株高、生育期、穗长、每穗粒数、千粒重、结实率、抗病
性等性状上出现了较大的分离 ,经病区多代筛选培育获得早籼突变体“浙 101”,在熟期、抗病性和产量
等性状上比原亲本有明显改良。200322004 年浙江省两年区试平均每公顷产量 718915 kg ,比对照“嘉育
293”增产 317 % ,表现株型适中 ,穗、粒、重兼顾 ,茎秆粗壮 , 抗倒性强 ,抗稻瘟病等特点。200222004 年经
浙江省多点稻瘟病和白叶枯病联合鉴定 ,平均叶瘟 018 级 ,穗瘟 115 级 ,穗瘟损失率 216 % ; 白叶枯病 4
级 ,抗病性比原亲本和对照有显著提高。2005 年 10 月通过浙江省农作物品种审定委员会审定 ,是浙江
省第 1 个通过空间诱变技术选育成功的早籼稻新品种 ,适宜在浙江省及长江中下游稻区作早籼稻种植。
该品种的选育成功表明空间诱变同步改良早籼稻多个性状的可能性与有效性 ,为改良水稻品种的抗性
提供了新的途径。
关键词 :籼稻 ; 空间诱变 ; 浙 101 ; 稻瘟病 ; 白叶枯病
A NEW MUTANT INDICA RICE DISEASES RESISTANCE VARIETY
“ZHE101”FOR BY SPACE MUTATION
YAN Wen2chao1 　SUN Guo2chang1 　YU Fa2ming1 　WU Wei2 　XU Jian2long3 　LIU Qing2long1 　J IN Qing2sheng1
(11 Zhejiang Academy of Agricultural Sciences , Hangzhou , Zhejiang 　310021 ; 21 Zhejiang Station of Seed Administration ,
Hangzhou , Zhejiang 　310020 ;31 China Academy of Agricultural Sciences , Beijing 　100081)
Abstract :Air2dried seeds of indica rice variety“Zhe 9248”were carried by recoverable satellite , mutagenic effects of outer
space environment of 175～354km on indica rice were studied. Wider segregation spectrum of major characters , such as plant
height ,growth period duration ( GPD) ,length of panicle ,10002grain weight and so on ,were found in the SP2 generation. A
mutant variety“Zhe101”selected from the space mutation progenies was improved significantly in GPD ,disease resistance and
yield. It was released in Oct . 2005 as an early indica rice in the double2cropped Yangtze River area. It has high , stable yield
potential under normal fertilization. In Zhejiang Regional Trials in 200322004 , it yielded 718915kgΠha , 317 % higher than the
check“Jiayu293”. Blast resistance of“Zhe 101”appeared to be obvious superior to the parent and check. The average scale
of leaf blast was only 018 ,the neck node blast was 115 ,causes a damage rate is only 216 % on average. The average scale of
bacterial leaf blight disease resistance was 4101 The successful breeding of“Zhe 101”showed that space mutation is an
effective method to simultaneously improve multi2characteristics , and especially in diseases resistance improvement of rice.
Key words : indica rice ; space mutation ; Zhe 101 ; rice blast ; bacterial leaf blight
收稿日期 :2005211222
基金项目 :国家 863 计划航天育种领域资助项目 ,浙江省“九五”、“十五”重大科技资助项目 (961102266、011102471) ,浙江省“新世纪 151 人才基金”
资助项目
作者简介 :严文潮 (19642) ,浙江东阳人 ,研究员 ,从事水稻遗传育种研究。金庆生为通讯作者 ,E2mail :jinqs @mail . hz. zj . cn　　辐射诱变可引起植物后代发生宽幅的变异 ,而且这种变异大多是可遗传的 ,这为各种育种目标提供了 丰富的选育基础。空间诱变处理返地后种植选育新种质和培育新品种是近十多年来涌现出来的创造新种质
893　 核 农 学 报　2006 ,20 (5) :398～400Journal of Nuclear Agricultural Sciences
和培育新品种的一种有效途径[1～4 ] 。空间育种技术还
可以获得比在地面上用其他育种方法难以得到的罕见
突变 ,创造一些特异的种质材料 ,这些材料对于大幅度
地提高农作物的产量、抗性和改良农作物的品质发挥
着重要作用[1～14 ] 。1987 年以来我国利用高空气球和
返地卫星搭载 60 多种植物、500 余个品种的种子 ,已
在水稻、小麦、大豆、蔬菜等众多植物上诱发出大量的
突变体 ,经地面选育获得了一批有应用价值的新品种、
新品系和新种质 ,有些品种已在生产上大面积推广应
用 ,产生了巨大的社会经济效益[1～4 ,9～12 ] 。本研究以我
国长江流域栽培面积较大的早籼品种“浙 9248”为材
料 ,经返回式卫星搭载空间诱变处理 ,经多代种植、观
察其后代性状变异 ,结合人工接种抗性筛选 ,从中选择
抗稻瘟病和白叶枯病突变体 ,定向培育成高产、多抗的
早籼新品种“浙 101”,并于 2005 年 10 月通过浙江省农
作物品种审定委员会审定 ,成为浙江省第 1 个通过航
天育种技术培育成功的早籼稻新品种 ,表现株型适中 ,
穗、粒、重兼顾 ,茎秆粗壮 , 抗倒性强 ,抗稻瘟病等特
点 ,适宜在浙江省及长江中下游稻区作早籼稻推广种
植。现将选育结果报道如下。
1 　材料与方法
111 　诱变材料
选用遗传性稳定的早熟早籼品种“浙 9248”纯系
的单株种子为材料 ,“浙 9248”的亲本组合为紫珍 32Π浙
852 ,其主要特征为早熟、优质、中抗稻瘟病、秧龄弹性
小、穗型小、感白叶枯病。
112 　诱变处理
把来源于同一单株的纯系干种子 (含水量控制在
13 %)分为两份 ,1 份装入长 100mm、直径为 35mm 的圆
柱形密封有机管中 ,搭载 1996210220 发射的返地卫星 ,
进行空间诱变处理。另 1 份种子留地面作对照 (CK) 。
搭载材料在空间飞行 15d ,卫星轨道倾角 63°,远地点
354km ,近地点 175km ,微重力 5 ×10 - 5 g ,高能粒子密度
136 个Πcm2 ,飞行期间舱内温度为 25 ℃左右。
113 　突变体选育经过
SP1 代处理和留地面对照种子于 1996 年冬在海南
做发芽试验后播于水槽 ,3 次重复 ,播后 12d 测量苗
高 ,统计存苗数 ,成活秧苗全部单本移栽大田。成熟时
观察主要农艺性状的分离情况 ,各处理每株取主穗考
察结实率 ,并取少量主穗种子混合用作第 2 代诱变效
应分析。1997 年 4 月 5 日将混收的 SP2 代种子和对照
播于大田 ,5 月 6 日移栽 ,处理材料单本移栽 1500 株左
右 ,对照为 400 株 ,按 IBPGR 和 IRRI制定的方法[16 ] ,对
SP2 主要突变性状进行考种并统计分析。将株高、抽
穗期和单株有效穗数在对照平均数 ±3 标准差范围以
外的植株定为突变株。同时根据育种目标从 SP2 群体
中进行单株选择 ,其后代按系谱法选育、人工接种与病
区自然诱发鉴定稻瘟病和白叶枯病抗性相结合的育种
技术 ,直至 2000 年夏选出稳定一致的 7 个突变体株
系 ,对其进行丰产性、抗性、适应性鉴定 ,2001 年从本
院鉴定圃中选出综合性状优良的新品系“浙 101”。
114 　品种抗性和稻米品质鉴定
11411 　抗性鉴定 　
在稻苗 3 叶 1 心期 ,用供试稻瘟病菌株的孢子悬
浮液在隔离接种箱内分别进行分菌株和混合菌株喷雾
的方法接种 ,接种后 7～8d 按 IRTP (1988) 标准考查病
情 ;穗瘟用混合菌株离体接种的方法 ,于抽穗后 2～5d
进行接种 ,接种后 10～12d 考查病情。同时 ,在病区设
置自然诱发和分地区菌株人工诱发鉴定圃进行鉴定 ;
白叶枯病采用浙江省白叶枯病优势致病型 IV 型菌中
致病性较强的菌株 ,培养 72h 后于分蘖末期剪叶接种 ,
20d 按 IRTP 标准考查病情。
11412 　稻米品质测定
承担区域试验的 2 个试点田块 ,单独种植米质测
定样品 ,每品种一个小区 ,小区面积 5m2 。米质测定田
块栽培管理要求 :中等偏下肥力 ,防治病虫害 ,去杂保
纯 ,适时收获 ,确保样品黄熟饱满 ,无病虫害 ,无穗发
芽 ,无霉变 ,样品收获后适温晾晒。每个品种 015kg 各
2 份 ,保存 2 个月后由农业部稻米及制品质量监督检
验测试中心统一测定。
2 　结果与分析
211 　浙 101 特征特性
“浙 101”为半矮生型 , 经多年多地生产试种示范 ,
大田生产一般每公顷产量 7300～8250kg ,一般株高
91cm左右。株型适中 ,穗、粒、重兼顾 ,分蘖力较强 ,茎
秆粗壮 ,剑叶挺直 ,生育后期青秆黄熟 ,长势清秀。亩
有效穗 2215 万 ,穗长 1912cm ,每穗总粒 106 粒左右 ,结
实率 8212 % ,千粒重 2613 g。全生育期平均为 10815d ,
比对“照嘉育 293”长 217d ,比亲本“浙 9248”长 3～4d ,
属中熟偏迟早籼 ,在长江流域早籼稻种植地区比亲本
早熟品种“浙 9248”具有更好的适应性。
212 　稻瘟病和白叶枯病抗性鉴定结果
200222004 年经浙江省农业科学院植物保护研究
所多点联合抗性鉴定 ,结果表明 (表 1) ,“浙 101”3 年平
993　5 期 早籼稻空间诱变新品种“浙 101”的选育
均叶瘟 018 级 ,穗瘟 115 级 ,穗瘟损失率 216 % ,白叶枯
病 4 级 ,稻瘟病抗性比亲本和对照有显著提高 ,白叶枯
病抗性显著优于亲本。
“浙 101”稻瘟病抗性的改良 ,抗谱的拓宽及对白
叶枯病抗性的明显提高 ,是原品种都不具备的、完全是
新的抗性。这说明空间辐射诱变产生新的抗病基因是
完全可能的。
表 1 　浙 101 和亲本及对照的抗病性比较
品种 年份
稻瘟病
叶瘟 穗瘟
白叶枯病
平均
级
最高
级
发病百分率( %) 损失率 ( %)
平均级 最高级 平均 最高
平均
级
最高
级
浙 101
浙
9248
嘉育
293
2002 117 510 113 310 216 617 114 510
2003 0 0 117 510 319 1118 316 510
2004 016 312 115 310 113 216 710 710
平均 018 217 115 317 216 710 410 517
2002 313 510 213 510 1214 3112 812 910
2003 213 410 217 510 1516 4214 814 910
平均 218 415 215 510 1410 3618 813 910
2002 513 810 710 910 4617 7611 014 510
2003 018 510 410 910 2713 6717 310 310
2004 315 617 910 910 5519 8019 510 510
平均 312 616 617 910 4313 7419 218 413
213 　稻米品质鉴定结果
表 2 显示 ,“浙 101”的糙米率、精米率等碾磨品质
指标 ,与对照“嘉育 293”基本一致 ,精米率高于“浙
9248”,整精米率低于对照和“浙 9248”,直链淀粉含量
明显优于对照和浙 9248 ,蛋白质含量稍高于二者。分
析的各项指标均达到国家优质籼稻 1 级标准。
表 2 　浙 101 与对照嘉育 293、亲本浙 9248 及国家
标准的品质比较
品种 糙米率( %)
精米率
( %)
整精米率
( %)
胶稠度
(mm)
直链淀粉
含量 ( %)
蛋白质
含量 ( %)
浙 101 8016 7313 5616 76 1815 1010
嘉育 293 8113 7414 6011 75 2418 918
浙 9248 8011 7117 6418 85 1017 917
国标 1 级 3 7910 2 ≥5610 ≥70 1710～2210 2
注 : 3 为国家优质糯稻标准 ( GBΠT 1789121999)
3 　讨论
311 　空间辐射诱变会产生新的抗病基因 ,明显提高水
稻品种对稻瘟病和白叶枯病的抗性 ,是改良水稻品种
抗性的一条新途径。“浙 101”采用病区结合人工接种
的方法进行抗性筛选 ,整个生育过程都处于稻瘟病和
白叶枯病病菌的侵染条件下 ,苗瘟、叶瘟、穗瘟都有发
病机会 ,这表明“浙 101”抗病性比较稳定。
312 　在水稻育种实践中 ,高产与优质、优质与多抗往
往形成矛盾。“浙 101”在提高产量和抗性的同时 ,较
好地保持了品质特性 ,有些性状如直链淀粉含量还得
到了一定的改善。表明空间诱变有同时改良多个性状
的可能性和可行性。
313 　空间诱变除对株高、分蘖和生育期产生影响外 ,
还对穗型、粒型等农艺性状以及稻米品质、抗性、感光
性、籼粳亚种特性产生影响 ,而且 SP2 代中出现的有利
突变性状在后代中基本能够重现 ,说明这种变异的遗
传是稳定的[7～15 ] 。从“浙 9248”的空间诱变后代中 ,选
育出的优质短粒中熟早籼突变体“浙 101”,具有高产、
抗病、优质、适应性广等许多优良性状。该品种的选育
成功 ,也进一步证实 ,空间诱变可直接创造出新的突破
性的种质资源。
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