手機(jī)版
微信
【廣州日?qǐng)?bào)】打破雜交稻“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)”魔咒！這個(gè)項(xiàng)目獲省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)
記者從廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院了解到，近日，由該院水稻研究所王豐研究員主持完成的“雜交稻優(yōu)質(zhì)不育系泰豐A的創(chuàng)制與應(yīng)用”獲得2021年度廣東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
過(guò)去雜交稻“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)”
“民以食為天，食以稻為先”。水稻是我國(guó)重要的糧食作物之一。由于人多地少，在20世紀(jì)90年代以前，雜交稻育種的主要目標(biāo)就是育成高產(chǎn)品種以解決溫飽問(wèn)題，一批高產(chǎn)品種的育成，為解決溫飽問(wèn)題做出重要貢獻(xiàn)。然而，由于高產(chǎn)品種大多粒型短圓，堊白和心腹白多，適口性和飯味不理想，商品性普遍較差，導(dǎo)致人們對(duì)雜交稻的印象就是“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)”。20世紀(jì)80-90年代，廣東常規(guī)優(yōu)質(zhì)稻育種研究取得較好進(jìn)展。一批細(xì)小長(zhǎng)粒、晶亮透明、油光滑潤(rùn)的優(yōu)質(zhì)絲苗米成功育成并廣受市場(chǎng)歡迎，暢銷港澳、東南亞、歐美和非洲市場(chǎng)。但粒型短圓、堊白率高、口感差、有產(chǎn)量沒(méi)質(zhì)量等問(wèn)題仍普遍存在。
受常規(guī)優(yōu)質(zhì)稻發(fā)展的啟迪，20世紀(jì)90年代中期，廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所王豐研究員帶領(lǐng)的水稻雜種優(yōu)勢(shì)研究與利用團(tuán)隊(duì)前瞻性提出“雜交稻必須走優(yōu)質(zhì)化道路才有出路”的思路，經(jīng)過(guò)多年潛心研究，成功打破雜交稻“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)”的魔咒。
省農(nóng)科院院長(zhǎng)陸華忠（左）與王豐研究員（右）參加全省科技創(chuàng)新大會(huì)
王豐研究員作為獲獎(jiǎng)代表領(lǐng)獎(jiǎng)
十年一劍，鑄造優(yōu)質(zhì)稻種業(yè)芯片
雜交稻品質(zhì)受母本和父本共同影響。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)研究，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)雜交稻母本不育系對(duì)雜交稻品質(zhì)起決定性作用。為達(dá)到“產(chǎn)量不降低品質(zhì)大幅度提升”的育種目標(biāo)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地提出通過(guò)培育粒型細(xì)長(zhǎng)、千粒重中等、堊白率低、整精米率高、直鏈淀粉含量較低、膠稠度大的優(yōu)質(zhì)不育系，來(lái)解決雜交稻“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)”的問(wèn)題。
根據(jù)以上思路，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)結(jié)合品種廣泛適應(yīng)性、抗病性、擴(kuò)大遺傳距離提高雜種優(yōu)勢(shì)水平等綜合要求，廣泛收集和精細(xì)評(píng)價(jià)育種親本材料，選定了華南廣泛應(yīng)用的保持系“博B”與米質(zhì)較好、抗稻瘟病的常規(guī)品種“浙9248”進(jìn)行雜交，育成聚合了米質(zhì)、抗性和適應(yīng)性的優(yōu)良中間保持系。為進(jìn)一步改善食味與粒型，再挑選食味外觀較好的優(yōu)良材料“米30”進(jìn)行復(fù)合雜交，使“米30”的優(yōu)良基因進(jìn)一步與材料聚合。通過(guò)分步雜交，逐步聚合目標(biāo)性狀（基因）；采用本地（廣州）與異地（海南、龍川）穿梭育種、大田與室內(nèi)分析相結(jié)合的精準(zhǔn)鑒評(píng)與篩選技術(shù)，于2007年育成粒型細(xì)長(zhǎng)（4.3）、整精米率高（74%）、堊白率低、食味好、綜合性狀優(yōu)良的優(yōu)質(zhì)不育系泰豐A。
為進(jìn)一步解析優(yōu)質(zhì)不育系泰豐A/B優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的遺傳基礎(chǔ)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)利鑒定出控制外觀、加工和食味等品質(zhì)性狀的重要QTL（基因），并且成功破解水稻“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)、優(yōu)質(zhì)不高產(chǎn)”的關(guān)鍵基因。
摘金奪冠，泰優(yōu)群星“味蕾”爭(zhēng)霸
目前，研究團(tuán)隊(duì)利用泰豐A組配育成42個(gè)優(yōu)質(zhì)雜交稻已通過(guò)國(guó)家或省級(jí)審定。其中，泰豐優(yōu)208連續(xù)兩屆獲全國(guó)優(yōu)質(zhì)稻品種食味品質(zhì)鑒評(píng)金獎(jiǎng)，泰優(yōu)1002和泰優(yōu)553分獲第二屆和第三屆金獎(jiǎng)。此外，泰優(yōu)398、泰優(yōu)390、泰優(yōu)明月絲苗等多個(gè)品種在國(guó)家和?。ㄊ校┘?jí)食味鑒評(píng)中獲得金獎(jiǎng)，成為多省優(yōu)質(zhì)稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主力軍，泰優(yōu)390成為全國(guó)年種植面積最大的三系雜交稻。
根據(jù)全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心統(tǒng)計(jì)，截至2020年底，泰豐A系列雜交稻累計(jì)推廣3132萬(wàn)畝，按主要組合區(qū)試平均畝產(chǎn)509.78千克計(jì)算，累計(jì)生產(chǎn)稻谷159.66億千克；按優(yōu)質(zhì)稻谷收購(gòu)價(jià)3.2元/千克計(jì)算，創(chuàng)造社會(huì)產(chǎn)值510.92億元；按優(yōu)質(zhì)稻谷每50千克加價(jià)10元收購(gòu)計(jì)算，新增產(chǎn)值31.93億元；按主要組合區(qū)試平均每畝增產(chǎn)17.76千克計(jì)算，推廣3132萬(wàn)畝共計(jì)增產(chǎn)稻谷5.56億千克，新增產(chǎn)值17.80億元，扣除重復(fù)計(jì)算部分，累計(jì)新增產(chǎn)值48.62億元。此外，泰豐優(yōu)系列組合稻瘟病、細(xì)條病和白葉枯病的田間抗病性較好，按每畝節(jié)約農(nóng)藥和人工打藥成本約50元計(jì)算，累計(jì)節(jié)支增效15.66億元，生態(tài)效益顯著。
泰豐A不育系的選育與應(yīng)用，成功打破我國(guó)雜交稻“高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)”的魔咒，極大地推動(dòng)了我國(guó)南方稻區(qū)雜交水稻優(yōu)質(zhì)化發(fā)展。在稻米加工廠云集的江西、湖南、湖北、陜西等地，創(chuàng)建了多個(gè)稻米品牌，涌現(xiàn)出很多種植泰優(yōu)品種占比達(dá)到80%以上的村，并命名為“泰優(yōu)村”。泰豐A不育系的選育與應(yīng)用，成功推動(dòng)雜交稻選育進(jìn)程，為國(guó)家糧食安全做出了積極貢獻(xiàn)。
優(yōu)質(zhì)不育系泰豐A及其保持系泰豐B的株葉形態(tài)
