水稻新育成不育系开花习性观察

水稻新育成不育系开花习性观察
黄少军;吴献强;梁庆平
【摘要】为了掌握源A5、源A10的开花习性与异交结实率的关系,使其更好地应
用于三系杂交水稻的种子生产,于2010年3～6月在广西农业职业技术学院实习农场对源A5、源A10珍汕97 A、金23 A的开花习性进行观察试验.结果表明,在当
年南宁的自然条件下,源A5整体开花历期为14 d,单穗开花历期为6d,第2天进入
盛花期,占开花数的30.71％,开花时间为08:00～14:00,开花高峰期出现在12:00,
闭颖开花率占47.7％,柱头外露率为66.9％,颖壳张开度29.1°；源A10整体开花
历期为14d,单穗开花历期为6d,同在第2天进入盛花期,占开花数的33.79％,开花
时间为08:00～14:00,开花高峰期出现在12:00,闭颖开花率占49.2％,柱头外露率
为72.9％,颖壳张开度30.3°.珍汕A整体开花历期为15 d,金A整体开花历期为
17d,单穗开花历期同为7d,开花盛期均出现在第4天,开花时间分别为09:00～13:00、08:00～14:00,开花高峰期分别为11:30、11:00,闭颖开花率分别占30.2％和35.4％,柱头外露率分别为46.7％和77.3％,颖壳张开度为26.4°和25.6°.
【期刊名称】《种子》
【年(卷),期】2012(031)003
【总页数】4页(P104-107)
【关键词】水稻;不育系;开花习性;源A5;源A1
【作者】黄少军;吴献强;梁庆平
【作者单位】广西农业职业技术学院,南宁530007;广西农业职业技术学院,南宁530007;广西农业职业技术学院,南宁530007
【正文语种】中文
【中图分类】S511
水稻是我国最重要的粮食作物，总面积、总产量和单位面积产量均居全国粮食作物的首位。

同时，我国又是世界上年产稻谷最多的国家，栽培面积居世界第2位。

近几年，水稻播种面积在3 000万hm2以上，总产量2亿t，其中杂交水稻约占
水稻总面积的50%，产量占稻谷总产的近60%。

杂交水稻在农业生产上的推广和应用为我国的粮食生产作出了巨大贡献［1］。

为了掌握源A5、源A10两个新选
不育系在南宁的自然条件下的开花习性，以利于三系杂交水稻的制种生产，本试验对两个新选不育系的开花习性进行了初步观察，并对其结果进行比较分析，旨在为新的不育系在生产上大面积杂交制种提供参考。

源A5、源 A10为自选育成的三系不育系，珍汕97 A、金23 A三系不育系材料
由广西南宁市谷源种业有限公司提供。

本试验在广西农业职业技术学院实习农场水稻田进行，不育系源 A5、源 A10、珍汕97 A于2010年3月20日播种，金23 A于2010年4月5日播种。

每个不育系种植1个小区，随机排列、不设重复、共4个处理。

每小区面积13.32 m2。

生长期间采取常规的栽培管理措施。

在不育系抽穗期间(2010年5月10日～6月30日)主要观察了开花历期、单穗逐日开花动态、日开花动态、闭颖开花率、柱头外
露率、开颖角度等内容。

1.3.1 开花历期观察
选择5个单穗水稻从抽穗开始观察，到开花结束，记录整个开花的天数，并计算
平均值作为单穗开花天数。

从始穗(抽穗10%)到整穗开花结束，作为整体开花历期。

1.3.2 单穗逐日开花动态观察
每个材料随机选择5个单穗进行观察，并做好标记。

从开第1朵花开始记录每天
的开花数，每天记录后用剪刀剪掉已开谷粒。

整穗开花结束后，计算平均值并算出每日的开花百分率，做成图表进行分析。

1.3.3 日开花动态观察
每个材料随机选择5个已开1/3花的单穗进行观察(要求在晴天08:00之前观察)，连续观察6 d，先把已开过的花剪去，然后每隔30 min观察1次单穗开花数，每次观察记录后剪掉已开过的颖花，如此循环，直至当天开花结束。

算出每次观察的开花百分率，做成图表进行分析，作为单穗日开花动态。

1.3.4 闭颖开花率观察
在观察逐日开花动态结束时，数出闭颖开花的谷粒数，算出闭颖开花率。

1.3.5 柱头外露率观察
于各个不育系盛花末期，每个材料选取5个大小相近的单穗进行观察记录。

先数
开花总数，然后数柱头外露数(包括双柱头外露和单柱头外露)，最后统计出外露率进行分析。

1.3.6 开颖角度测量
在开花高峰期，每个材料选取5株，每株选取5个已在开花的谷粒，分别量出每
个谷粒的开颖角度，最后算出平均值。

作为各个材料的开颖角度进行分析。

对源 A5、源 A10、珍汕 97 A(ck1)、金 23 A(ck2)的单穗开花历期及整体开花历
期进行观察，其结果如表1。

由表1可知，源A5与珍汕97 A(ck1)开花较集中，
单穗开花天数源A5较珍汕97 A(ck1)少1 d，源A5为6 d，珍汕97 A(ck1)为7 d;整体开花历期源A5比珍汕97 A(ck1)少1 d，分别为14 d和15 d。

因此，在
三系杂交制种上，源A5与珍汕97 A(ck1)相比应选择源A5作为亲本进行杂交制种，以利于提高异交结实率，提高制种产量。

源A10与金23 A(ck2)开花较集中，单穗开花天数源 A10较金23 A(ck2)少1 d，源A10为6 d，金23 A(ck2)为7 d;整体开花历期源A10比金23 A(ck2)少3 d，分别为14 d和17 d。

因此，在三系
杂交制种上，源A10与金23 A(ck2)相比应选择源A10作为亲本进行杂交制种，
以利于提高异交结实率，提高制种产量。

从以上4个不育系来看，源A系列开花
比较集中，有利于提高制种产量，因此，在生产上应根据不同的需要进行选择。

在南宁的自然条件下，对不育系源A5、源A10、珍汕97 A(ck1)、金23 A(ck2)
的单穗逐日开花动态进行观察，结果如图1。

从图1可以看出，源 A5、源A10第2天进入盛花期，开花比较集中，分别占30.71%和33.79%，第6天尚有零星花朵，有利于三系杂交制种，提高制种产量。

珍汕97 A(ck1)在第4天进入盛花期，第10天尚有零星花朵。

金23 A(ck2)也是
在第4天进入盛花期，第10天尚有零星花朵。

源A5、源A10与珍汕97 A(ck1)、金23 A(ck2)比较，花期更集中，进入盛花期较珍汕97 A(ck1)、金23 A(ck2)早
2天，在三系杂交制种上，充分提高了异交结实率，提高制种产量。

在晴朗的天气，对这几个不育系的日开花动态进行观察。

由图2可知，源A5在08:00开始开花，12:00出现高峰，午前花占74.4%，有利于三系杂交制种，提高异交结实率，提高制种产量，14:00已开花结束，每天开花6 h;源A10在08:00
开始开花，12:00出现高峰，午前花占65.3%，有利于三系杂交制种，提高异交结实率，提高制种产量，14:00已开花结束，每天开花6 h;珍汕97 A(ck1)开花比较迟，08:00才开花，而开花高峰却出现得比较早，11:00出现开花高峰，13:00开花结束，每天开花5 h;金23 A(ck2)开花比较早，08:00以前已有零星开花，
11:00出现开花高峰，14:00开花结束，每天开花时间6 h。

对3个不育系闭颖开花率的观察如表2。

由表2可以看出:源A5闭颖开花率比珍
汕97 A(ck1)高，分别为47.7%和30.2%，因此，在三系杂交制种过程中，不育
系源A5比珍汕97 A(ck1)更有利于提高异交结实率，从而提高制种产量。

源A10闭颖开花率比金23 A(ck2)高，分别为49.2%和35.4%。

因此，在三系杂交制种
过程中，不育系源A10比金23 A(ck2)更有利于提高异交结实率，提高制种产量。

2.5.1 柱头外露率和表面积
在南宁(22°35'N)的自然条件下，对源 A5、源 A10、珍汕97 A(ck1)、金23
A(ck2)的柱头外露率和表面积进行观察，其结果(表3)表明:源A5、珍汕97 A(ck1)不育系的柱头外露率的差异明显，源A5不育系外露率较高，达到66.9%，其中双外露率为46.1%，单外露率为20.8%;珍汕97 A(ck1)不育系柱头外露率为46.7%，其中双外露率为13.2%，单外露率为 33.5%;源A5较珍汕97 A(ck1)柱头外露率
高出20.2%。

源A10、金23 A(ck2)不育系的柱头外露率的差异不明显，源A10
不育系外露率较高，达到72.9%，其中双外露率为51.6%，单外露率为21.3%;金23 A(ck2)不育系柱头外露率高，达77.3%，其中双外露率为43.2%，单外露率为34.1%;源A10较金23 A(ck2)柱头双外露率高出8.4%。

在三系杂交制种中，不育系的柱头外露率越高，越有利于接受外界的花粉，提高异交结实率，从而提高制种产量。

柱头表面积源A5比珍汕97 A(ck1)、源A10、金23 A(ck2)都大，源 A5与源
A10差异不显著(表3)。

2.5.2 柱头生命力
不育系的柱头活力以开花当天最强，一般结实率为 44.2% ～72.3%，以后逐渐减弱，大约1 d结实率平均下降5%～15%。

在开花后的2～4 d，柱头还有相当强
的活力，个别不育系开花后5 d仍有一定的活力，如源 A5、源A10开花后第5
天辅助授粉的结实率分别为20.1%和18.7%。

一般在开花后6～7 d柱头活力完全丧失。

表4中，2个对照种的结实率随开花后天数的增加而有较大幅度下降，源
A5和源A10下降幅度相对珍汕97 A(ck1)和金23 A(ck2)较平缓。

在南宁(22°35'N)的自然条件下，对源 A5、源 A10、珍汕97 A(ck1)、金23
A(ck2)开颖角度进行观察，观察结果如表5。

由表5可以看出，源A5开颖角度比珍汕97 A(ck1)大，分别为29.1°、26.4°，源 A10开颖角度比金 23 A(ck2)大，
分别为30.3°、25.6°，源 A5开颖角度比珍汕97 A(ck1)大2.7°，源A10开颖角度比金23 A(ck2)大4.7°。

颖壳的张开度直接影响到柱头的外露率，一般情况下，开颖角度越大，越有利于柱头外露，提高异交结实率，提高制种产量，在杂交制种上应根据具体情况进行选择。

不育系的开花习性与异交结实率密切相关。

本试验观察结果表明，源A5、源A10开花习性好，开花时间长达14 d，盛花期明显，第2天开花率分别为30.71%、33.79%，08:00开始开花，每天开花6 h，12:00进入盛花时，柱头外露率高，分别占66.9%、72.9%，开颖角度分别为29.1°、30.3°。

开花率、盛花时、开颖角度这些开花特性，在杂交制种上直接影响到异交结实率。

在繁殖制种中对不育系源A5、源A10的这些特性有了了解，为杂交制种获得高产提供参考，是配组亲本的优良不育系。

水稻三系不育系的开花习性与多种因素，如天气条件、栽培因素、田间管理等有较大关系。

本试验只在2010年3～6月进行了自然条件下一个生长期的田间观察鉴定，并未涉及到温度、湿度、插栽方式、密度、肥料配比等因素的影响。

而有关报道认为，不育系抽穗期间田间湿度、穗层温度、插栽密度、肥料种类等对其花时迟早、开花历期、开颖角度等有一定影响［1］。

如不育系源A5、源A10，因此，以后还应进行不同因素条件的试验，以期能获得更全面、可靠的结果，从而对源A5、源A10的繁殖、制种具有实际性的指导意义。

由于各个不育系的开花习性不同，因此在制种时应根据不同的不育系特性选择最佳父本，注意严格隔离，在制种与繁殖时，在开花高峰期选择温、湿条件为最佳授粉期。

【相关文献】
［1］胡伟民，单海军，马华生.杂交水稻种子工程学［M］.中国农业出版社，2003:9.
［2］刘志雄，李行润，杨世元.水稻光温敏核不育系4112 S和YW-2 S的开花习性观察［J］.华中师范大学学报，2004(1):92－94.
［3］杨文清，卢华金，张宏化，等.新优365亲本的生育特性和开花习性［J］.浙江农业科学，2005(1):37－38.
［4］宗寿余，吕川根，林煜，等.水稻光温敏核不育系的开花习性研究［J］.金陵科技学院学报，2005(4):62－68.。