2015, Vol. 30水稻是福建重要粮食作物，近年播种面积大约85万hm2，其中杂交水稻占75%，杂交水稻生产仍占主导地位[1]，为福建省粮食稳产，保障粮食安全起到了重要作用[2]。但福建省人多地少,粮食产需缺口大，短期内很难改变，粮食安全隐忧深重。要确保粮食总产的稳定和增加,根本出路在于依靠水稻科技发展提高粮食单产,特别是加快优良杂交稻新品种选育及稳定良种繁育推广体系建设。
近10年来，我国杂交水稻育种水平在不断提高，突出表现在米质、抗性、产量及选育理论和技术路线。袁隆平[3]认为，提高水稻产量有两条有效途径：一是形态改良，二是杂种优势利用；单纯的形态改良，潜力有限；杂种优势不与形态改良结合，效果必差；其他育种途径和技术，包括基因工程在内的高技术，最终都必须落实到优良的形态和强大的杂种优势上，否则，就不会对提高产量有贡献。在育种实践中，江苏省农业科学院等单位培育的高产、适应性广、累计推广面积达600万hm2的两系杂交稻两优培九[4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]，陈学伟等[12]采用基因聚合技术将抗稻瘟病基因集合到保持系冈46B，朱雄涛等[13]采用常规育种技术、结合生态压力选择方法、选育达一等优质食用稻品质标准的三系杂交稻宜优嘉7，分别在水稻高产、抗瘟和优质3个育种目标上获得突破。
依据杂交水稻品种选育理论和技术、前人成功经验，采取恢复系×恢复系、多代系谱选育、高代大量测交，并结合稻瘟病抗性检测、多生态环境下鉴定筛选的技术路线，课题组于2005年育成强恢复系福恢0504。
成优0504是用恢复系“福恢0504“与不育系“成丰A”配组育成的籼型杂交水稻新组合；该组合表现株型适中、穗大粒多、熟期转色好、产量高且稳产、稻瘟病抗性较好等特点。2015年通过福建省农作物品种审定委员会审定(闽审稻2015021)。本文介绍成优0504选育过程、产量表现以及品种的主要特征特性。
1 亲本来源及选育方法1995年秋季，用恢复力强、抗稻瘟病材料“IR721”,与优质、早熟自育材料“95晚40”进行杂交，次年秋季种植F1,1997-1999年对F2～F4代选择株叶型好、分蘖强、穗大粒多的单株系。2000年秋季在其单株系测交圃中发现恢复力强，株叶型态好，且测交株表现强大杂种优势的父本W1124,并开始单独选择留种。2001年开始，用这株后代进行广泛测交、抗性鉴定、米质鉴定、小面积制种和品比试验等。2005年将WDT05016恢复系定名为福恢0504。
成丰A是福建省农业科学院水稻研究所选育的优质、抗稻瘟病三系不育系。该不育系具有育性稳定、柱头外露率高、抗稻瘟病、米质优等特点。
成优0504是用自育自选恢复系福恢0504与成丰A进行配组而选育的晚稻型杂交水稻新品种(图 1)。
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图 1 恢复系福恢0504及品种成优0504的选育过程 Fig. 1 Breeding of Fuhui 0504 and Chengyou 0504 |
从2012年开始，成优0504参加漳州市晚稻区域试验。2012年初试平均产量7 599 kg·hm-2，比对照博优253增产3.94%，达极显著水平，6个参试点中4个试点增产；2013年续试平均产量7 453.5 kg·hm-2，比对照博优253增产9.30%，达极显著水平，6个参试点中5个试点增产；2区试平均产量7 526.3 kg·hm-2，比对照增产6.53%。2014年参加漳州市晚稻生产试验，平均产量7 632 kg·hm-2，比对照博优253增产1.7%~12.7%，平均增幅6.8%(表 1、2)。
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表 1 2012-2013年福建省漳州市晚稻区域试验产量结果 Tab.1 Grain output of Chengyou 0504 at trial on late-season rice varieties in Zhangzhou,Fujian,2012-2013 |
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表 2 2014年生产试验结果 Tab.2 Rice yield of Chengyou 0504 in 2014 production trial |
从2007年开始，成优0504进行多点小面积品比和示范研究。2007年晚季福州连坂品比试验，折产量9 379.5 kg·hm-2，比对照汕优70增产5.8%，比汕优63增产7.6%；同年晚季在连江青芝农场小面积试种，产量9 127.5 kg·hm-2。2009年在连江青芝农场晚季示范2 000 m2，产量 9 319.5 kg·hm-2。2010年在建阳单季稻示范1 334 m2，产量8 790 kg·hm-2。2013年福州连坂试种333.5 m2，折产量8 434.5 kg·hm-2。2007至2014年在福建各地品比、试种和示范，均无稻瘟病发生；表现良好的抗稻瘟性。
3 主要特征特性 3.1 主要农艺性状成优0504系三系晚籼杂交水稻新品种。2年区试全生育期平均126.7 d，比对照博优253迟熟1.2 d。每667 m2有效穗数14.37万，株高110.6 cm，穗长24.2 cm，每穗总粒数162.9粒，每穗实粒数139.9粒，结实率86.06%，千粒重28.1 g，2年区试平均表现群体整齐，株型适中，分蘖力强，后期转色好。
3.2 抗稻瘟性成优0504 参加漳州晚稻区域试验的同时，进行稻瘟病抗性鉴定，2年鉴定结果：2012年叶瘟发病率16.5%，病情指数15.5%，最高级别6级；穗颈瘟发病率19%，病情指数17.3%，最高级别5级。2013年叶瘟发病率22.5%，病情指数17.4%，最高级别6级；穗颈瘟发病率32%，病情指数23.8%，最高级别7级；2年田间鉴定结果为中感稻瘟病。2014年室内稻瘟病鉴定，抗菌率100%，表现抗稻瘟病；稻瘟病综合表现为中感稻瘟病(表 3)。
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表 3 成优0504晚稻区试抗稻瘟病鉴定结果 Tab.3 Certified results on blast-resistance of Chengyou 0504 by regional test for late-season rice varieties in Zhangzhou |
据农业部稻米及制品质量监督检测试验中心报告，成优0504糙米率80.5%，精米率72.4%，整精米率59.4%，粒长7.0 mm，长宽比3.0，垩白粒率45%，垩白度6.3%，透明度4级；碱消值4.2级；胶稠度68毫米，直链淀粉含量14.3%，蛋白质含量12.9%。
4 讨 论4.1 漳州市位于福建省东南部，属南亚热带季风气候特点，无霜期330 d以上，年均温度21℃，年活动积温6 500~7 800℃，日照时数1 600~2 400 h，温光条件十分丰富，有别于福建其他地区。漳州各地“菜-稻-稻”种植模式的晚稻一般在7月中旬播种，11月中旬左右收获，其晚稻品种选育以弱感光、迟熟品种为主。成优0504在漳州种植，比对照博优253迟熟1.2 d，可充分利用其优越的光温资源，实现水稻高产。
4.2 杂交水稻实现高产，其育种模式也有多种途径[14, 15]，采用杂交、系谱多代定向选择，是目前选育高配合力强恢复系效率最高、目的性最强的方法。选用恢复力强抗稻瘟病的IR721作母本与早熟且米质好的95晚40做母本杂交，对其后代的株叶形态、熟期、稻米外观进行单株定向选择，结合测交筛选和稻瘟病抗性鉴定而选育的恢复系——福恢0504，表现株型集散适中、分蘖力强，后期转色好，配合力强，抗稻瘟病较好等特点。
4.3 育种实践中，选育高产、优质的三系杂交水稻新品种，既可以通过选育优质不育系入手，也可以通过选育优质恢复系来实现。多年来，本课题组重点培育优质、强恢复系。首先是广泛征集水稻资源，创制优质、配合力强的育种中间材料；通过优质强恢复系(材料)之间的杂交，加大后代的变异度，从中筛选出优良的单株；其次是后代系谱定向选择，重点是株叶形态、稻穗的大小、稻米外观品质的透明度、粒型的长宽，并进行抗病性鉴定；三是对定型的高代选恢材料进行大量测交，在福建省各地开展多点试种、品比试验，选择优质高产杂交稻新组合。经过努力，优质恢复系“嘉7”配组的“宜优嘉7”杂交稻组合，表现产量稳定性好、适应性广、稻米达一等优质食用稻标准品种；配合力强、多粒大穗恢复系“福恢0504”配组的“成优0504”杂交稻新组合，株型适中、熟期转色好、稻瘟病抗性较好，产量比对照博优253增产6.53%的高产组合。
4.4 杂交水稻采用常规育种技术经几十年的发展，已经成为一套完整的技术体系，在水稻高产优质育种中发挥主导作用。随着福建省经济的发展，杂交水稻育种面临着诸多的问题：高档优质稻品种少，产量与优质的矛盾仍然没有走出困区；优、抗、丰、广适性相结合的品种匮乏；适合轻简栽培的品种较少。要解决这些问题，在育种工作中，一是广泛收集水稻资源、创制优异的育种材料，重视亲本优良性状的选择，大量淘汰性状一般的材料，减少工作量，提高育种效率；二是性状选择要突出重点，如优质恢复系和组合的创制和选择，重点对稻米外观品质的透明度、长粒型进行筛选，实行米质和抗病性同步鉴定。三是重要性状选择采用增加生态选择压力，如：不育系的育性，杂交稻的抗逆性、稻瘟病抗性等。
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