水稻优质多穗型恢复系广恢998的选育及其应用

2019年广东省科技进步奖一等奖

针对当时华南三系杂交稻多为大穗少穗型，高产稳产性差、品质与抗性不理想、早中迟熟类型配套不齐全等问题，本项目成果从恢复系的创制入手，开展了系统的育种研究，取得如下创新性成果：

1、根据华南双季稻区的气候生态与生产条件，首次提出了通过构建光能高效利用的多穗型恢复系株型，扩大遗传距离、聚合优质与抗性等技术途径，培育出第一个光能高效利用的优质抗病多穗型恢复系广恢998，并利用其育成杂交稻组合16个通过审定（7个组合通过国家品种审定），其中感温型早中迟熟组合10个，感光迟熟组合6个。 R998系列杂交稻在区试中，博优998等9个组合的有效穗数和每穗粒数均比对照品种多，且增产达显著或极显著水平，表现高产稳产；秋优998等8个组合的品质达到国标优质1-3级；振优998等8个组合的稻瘟病抗性达到抗或高抗水平。R998成为首个配制组合多，且早中迟熟期配套 、感温感光类型齐全的优质抗病多穗型恢复系。R998系列组合的育成，成功地解决了杂交稻产量不高不稳、品质与抗性不理想等问题。

2、利用R998与Francis构建的重组自交系群体进行QTL分析，在R998中共检测到21个控制分蘖数的增效QTLs、4个控制有效穗数的增效QTLs、6个控制千粒重的增效QTLs（其中qTGW3和qTGW8的贡献率分别达到11.52%和18.64%）、2个高收获指数的增效QTLs qHI8和qHI9（分别解释了表型变异的19.92%和6.89%） 、5个控制单株产量的增效QTLs（其中qGY8主效基因可解释表型变异的21.22%）、 47个控制上部3叶的叶长、叶宽和比叶重的QTLs。首次阐明了多穗型恢复系R998分蘖强、有效穗数多、高产稳产的重要遗传基础，为进一步的杂交稻高效分子育种提供了理论依据。