旱作条件下5个水稻不育系品种的叶蘖生长差异研究

摘要 采用旱地直播种植，以5个水稻不育系品种为试验材料，研究了其叶蘖生长对干旱的响应，为耐旱水稻不育系的筛选提供依据和指标。结果表明，不同水稻不育系品种的叶片生长速度无明显差异；分蘖速度在前期无明显差异，而后期存在明显差异，以Y58s最快；单蘖重存在明显差异，以Y58s最大；相关分析可知，不育系3～5叶的出叶速度与其单蘖重存在极显著负相关，即3～5叶的出叶速度能衡量水稻不育系的耐旱性，可作间接的育种选择指标在生产上应用。综合评价可知，Y58s和天丰A的耐旱性较强，可在旱稻育种中作不育系使用。

关键词 水稻；不育系；耐旱性；叶蘖生长

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）19-0067-02

Abstract Five rice sterile lines varities were sowed directly in dry land and used as the experimental materials，the responses of leaf and tillering growths in the rice sterile lines（RSLs） to drought were conducted to provide the screening basis and index for drought resistance. The results showed that the differences of leaf growth rate and early tillering rate in the different RSLs weren′t significant，but those of late tillering rate were significant with the maximum of Y58s. The single-tiller weights in different RSLs had the obvious differences with the maximum of Y58s. The correlation analysis revealed that extremely significant negative correlation between 3～5 leaf growth rates and single-tiller weight in RSLs，which indicated that leaf growth rate from 3 to 5 could evaluate the drought resistance of RSLs，it could be used as a indirect index to apply in rice breeding. Comprehensive evaluation showed that Y58s and Tianfeng A were used as the sterile line of upland rice breeding because of their stronger drought resistance.

Key words rice；sterile lines；drought resistance；growth of leaf and tillering

干旱是影响世界农业生产的主要自然灾害。就世界范围来说，干旱是所有生物逆环境中仅次于病虫害的第2位限制产量因子[1-2]，我国因受旱而造成水稻歉收是生产中的一个突出问题。据统计资料显示，我国农业耗水量约占全国总耗水量的80%，而水稻耗水占了整个农业耗水的70%；在20世纪70年代，我国每年有1 134万hm2农田受旱，90年代增加到2 667万hm2，全国灌溉区每年缺水量约300亿m3[3-4]。

准确鉴定水稻种质资源耐旱性，是培育耐旱水稻新品种的前提和必要基础。作物抗旱性是作物在大气或土壤干旱条件下形成产量的能力，是遗传和环境因素等共同作用的结果[5]。Turner[6]、罗利军等[7]认为在缺水条件下，作物能够获得足够产量的能力即为抗旱性。水稻品种抗旱性常指植株在干旱时依靠某些性状来提供经济上有价值收成的能力，即干旱条件下，水稻经济有效地利用水分，获得较高产量的能力。近些年来，常规旱稻的研究已取得一定的成果，但杂交旱稻的研究才刚起步，如何利用现有的水稻资源来为旱稻杂交育种服务，加快旱稻育种进程，是当前迫切需要解决的问题。以5个水稻不育系品种为材料，研究了其叶蘖生长对干旱的响应，并对供试材料的耐旱性作综合的鉴定与评价。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2014年5―9月在江西农业大学作物育种研究所进行。种植用地为水稻田改旱地，播种前进行深整。5月17日将干种子穴播于翻整过的旱地，盖土，所覆盖土层严格一致。播种后浇水，保证供试种子能安全出苗。5个水稻不育系品种分别为Y58s、株1s、卢籼63s、天丰A和荣丰A。

1.2 试验设计

试验设5个处理，即一个品种为一个处理。每个品种播2行，每行播种5穴，每穴8粒种子，4次重复，随机区组排列。出苗后免人工灌溉，完全依赖自然降雨生长，其他栽培措施同常规高产栽培[8-9]。

1.3 试验方法

每个品种各选出生长较一致的5蔸苗挂牌，从出苗开始记录叶龄生长和分蘖动态，每隔3 d记录1次。分蘖停止后，随机取样测定单蘖重。将获得的所有试验数据输入Excel表格进行处理，计算平均值和标准差并绘图。利用SPSS软件分析各性状的相关系数[10]。

2 结果与分析

2.1 不同水稻不育系品种的主茎叶片数和出叶速度差异

旱作条件下，不同水稻不育系品种的主茎总叶片数不同（图1），卢籼63s、株1s、荣丰A、Y58s和天丰A的主茎总叶片数依次为13.0、12.25、12.0、11.85、11.55叶。旱作条件下，不同水稻不育系品种间叶片的生长速度差异不是很明显；6月28日前，各品种出叶速度基本为1片/3 d，Y58s和天丰A比其他品种开始出叶的时间晚3 d；6月28日后，生长差异较明显，出叶速度表现为株1s>荣丰A>卢籼63s>天丰A>Y58s（表1）。就其全部出叶时期来看，卢籼63s出叶时间最长，荣丰A出叶时间最短（图1）。

2.2 不同水稻不育系品种的分蘖速度和单蘖重差异

不同水稻不育系品种的分蘖速度不同（图2）。Y58s和天丰A分蘖最早，6月4日出现第1个分蘖；株1s、卢籼63s和荣丰A出现6月8日第1个分蘖。前期分蘖数差异不明显，7月6日后各品种基本到达分蘖盛期，此后各品种间分蘖数存在明显差异，分蘖速度最快的是Y58s，依次是天丰A、卢籼63s、荣丰A和株1s。至7月26日，Y58s、天丰A、卢籼63s、荣丰A和株1s的平均分蘖数分别为18.25、11.0、9.25、7.0和6.25个。不同水稻不育系品种的单蘖重大小依次是Y58s>卢籼63s>天丰A>株1s>荣丰A，品种间存在极显著差异（图3）。

2.3 不同水稻不育系品种叶蘖性状间的相关

叶片生长速度与生物产量的相关分析列于表2。单蘖重与6月16日的出叶速度呈呈显著负相关，与6月20日的出叶速度呈极显著负相关，即不同品种3～5叶的出叶速度与单蘖重存在极显著负相关，这表明6月16日与20日的叶片生长速度对单蘖重有很大影响。

3 结论与讨论

作物抗旱性不仅与作物的种类、品种基因型、形态性状及生理生化反应有关，而且受干旱发生时期、强度及持续时间的影响。水稻的耐旱性是一种数量遗传性状，受多基因调控，存在多种途径并可能交叉的过程[11]。水稻抗旱性是水稻体内水分与生理功能相互作用的结果，也是水稻与环境相互作用的结果，是众多形态形状、生理生化性状的综合表现[9]。水、旱稻资源丰富，从水稻演变为旱稻的生态适应性及其机理极其复杂，很难采用单一指标都来准确的衡量品种抗旱性[8]。况且，同一品种不同生育期的抗旱适应性也不完全相同。朱校奇等[12]研究表明，与培矮63s相比，Y58s在农艺性状、抗逆性、开花习性、光合作用特性及再生能力等方面具有一定的优势，适合于配制广适性的超高产杂交稻新组合，有利于提高制种产量。广东省农科院水稻研究所育成的野败型高异交性优质籼稻三系不育系天丰A具有米质优、抗性好、配合力强、易于繁制种和配制组合优势强、适应性强等特性[13]。本研究表明，Y58s和天丰A的耐旱性较强，或许可在旱稻育种中作不育系，其次是卢籼63s、株1s和荣丰A。

4 参考文献

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