雜交水稻最新高產品種,雜交水稻什么品種產量高
中新網江西上高7月20日電 (記者 孫自法)“三伏”天氣炎熱,正是中國南方農村“雙搶”(搶收、搶種)時節。在江西省上高縣千畝連片示范田里,由中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)李家洋院士團隊實現世界水稻育種早粳稻“零的突破”的三大早粳新品系——“中科發早粳1號”“中科發早粳25”和“中科發早粳23”金色稻浪翻滾,豐收在即。
7月20日,在中國科學院遺傳發育所主辦、江西省農業科學院水稻研究所和江西省上高縣農業農村局共同協辦的這三大早粳新品系千畝示范現場會上,相關專家現場組織實收測產并進行食味品嘗后表示,利用分子精準設計育種技術培育的“中科發早粳1號”“中科發早粳25”“中科發早粳23”新品系農藝性狀表現突出,畝產超過預期,稻米外觀品質優、食味好,在“民以食為天”方面既保障“吃飽”更助力“吃好”。
“中科發早粳1號”等新品系江西上高千畝示范現場,李家洋院士在稻田里向媒體介紹分子設計育種等情況。中新社記者 孫自法 攝
“中國有14億人口,要吃飽、吃好飯,是個大事?!崩罴已笤菏吭诘咎镞吔邮懿稍L強調說。
為主糧供應“端上第一碗飯”
中國是世界上水稻產量第一大國,雙季早稻為中國水稻生產和保障中國糧食安全都發揮重要作用。據2022年國家統計局公布的全國早稻生產數據,全國早稻播種面積4755千公頃,全國早稻總產量2812萬噸,全國早稻單產5.91噸/公頃。
中國科學院遺傳發育所介紹說,目前中國所有的雙季早稻品種均為秈稻,由于早秈品種品質較差,極大部分都只能作為儲備糧、工業用糧或飼料使用。長期以來,品質優良的雙季早粳品種在中國水稻生產中是一個空白,主要原因就是未能培育出能夠用于生產的雙季早粳稻品種。
經過科研和推廣人員持續幾十年的努力工作,“秈改粳”在晚稻生產中已取得良好進展,稻米品質有效改善,農民收益顯著增加,但一直沒有培育出能用于農業生產的早粳稻品種。
李家洋院士(右)和謝華安院士在示范農田現場就“中科發早粳1號”等早粳新品系進行交流。中新社記者 孫自法 攝
2021年,李家洋團隊通過努力攻關,利用分子設計育種技術首次培育出可用于大田生產的雙季早粳水稻新品系“中科發早粳1號”,當年在上高縣200畝示范完成實收測產,平均畝產達567.6公斤,在實現高產抗逆的同時,還大大提升早稻米品質;2022年“中科發早粳1號”實收測產平均畝產達603公斤。
2023年“中科發早粳1號”在上高縣進行1000畝示范,這是早粳稻在當地連續第三年種植,當天示范現場會上,中國科學院院士謝華安帶領測產專家進行實收測產,結果顯示,人工拋秧種植的田塊實收畝產615.3公斤,機插種植的田塊實收畝產562.5公斤,平均畝產588.9公斤。
李家洋表示,將早秈稻品種改為早粳稻品種,這在中國和世界范圍內都是第一次的創新突破,可以將優質新米提前兩至三個月上市,從而為主糧供應“端上第一碗飯”。
育種研發推進早粳稻審定
中國科學院遺傳發育所指出,此前,由于中國種植的雙季早稻品種均為秈稻,國家設立的早稻品種審定只有早秈組。2021年“中科發早粳1號”培育成功后,面臨著無法進行新品種審定及后續推廣的實際困難。
得知早粳稻成功培育后,中國農業農村部對此高度重視,該部種業管理司、全國農業技術推廣服務中心等有關負責人到遺傳發育所進行調研,商討推進優質高產雙季早粳稻試驗工作方案。2022年1月,國家農作物品種審定委員會辦公室在北京組織專家對《長江中下游雙季早粳品種自主試驗方案》及《長江中下游雙季早粳品種審定標準》進行論證,并通過該試驗方案和品種審定標準,順利完成中國首個早粳稻審定途徑的開通。
“中科發早粳1號”等新品系江西上高千畝示范現場,沉甸甸的稻穗顯示豐收在即。中新社記者 孫自法 攝
經過2022年與2023年連續兩年的多地區域試驗,結果表明,3個中科發早粳新品系(“中科發早粳1號”“中科發早粳25”為早稻中遲熟品種,“中科發早粳23”為早稻早熟品種)均表現優異,米質優良,抗逆性強,符合早粳品種審定標準。
李家洋團隊稱,這三個早粳新品系材料通過國家品種審定后,將成為中國首個可以商業化種植的雙季早粳稻品種,后續加速優良雙季早粳品種推廣應用,可以極大提高早稻米的品質和商業價值,不僅能服務鄉村振興和農民增收,還可將中國優質新米的上架銷售期提前2-3個月。
率先提出“分子設計育種”理念
在備受關注的水稻育種領域,“中科發早粳1號”等三大早粳新品系成功培育和種植示范,為中國優質稻改良提供新的方向,具有重要科學意義和應用價值。其成功的基礎,是李家洋團隊在國際上率先提出“分子設計育種”理念,并持續開展分子設計育種技術研發和攻關。
“中科發早粳1號”等新品系江西上高千畝示范現場,李家洋院士(右二)團隊主要成員代表合影留念。中新社記者 孫自法 攝
李家洋團隊長期從事高等植物生長發育與代謝調控的機理研究,在中國率先建立植物基因圖位克隆技術方法體系,克隆影響水稻株型、分蘗數目、株高、分蘗角度、穗大小、穗型、莖稈強度等株型特征的一系列重要基因,分離鑒定出水稻抗性淀粉合成等重要基因,為培育高產優質水稻新品種奠定堅實的理論基礎,并以“分子設計育種”理念和技術大幅提升水稻品種培育效率。
在“中科發早粳1號”等三大早粳新品系水稻育種研究中,針對長江中下游地區早稻生產中所遇到的問題,李家洋團隊以優異稻米品質基因為主線,結合高產抗逆基因等,運用分子設計育種的理念和技術,選擇最佳親本通過雜交選擇,最終育成具有優質、高產、抗寒和抗穗發芽的全新“中科發”早粳新品系。這些雙季早粳新品系均表現抗逆性強,尤其苗期耐寒、后期抗穗發芽方面尤為突出,具有米粒外觀品質優良、主要米質指標達到優質二級米標準及以上、食味佳等特點。
中國科學院遺傳發育所表示,李家洋團隊在水稻育種領域實現重大突破性進展,以及從科學理論到生產實踐的成功示范,將推動作物傳統育種向高效、精準、定向的分子設計育種轉變。
“中科發早粳1號”等新品系江西上高千畝示范現場,大型收割機在開展水稻收割作業。中新社記者 孫自法 攝
據了解,李家洋院士及其團隊在水稻高產優質性狀形成的分子機理及品種設計方面的研究成果,已獲得2017年國家自然科學獎一等獎、2018年未來科學大獎、2022年首屆國際種業科學家獎團隊獎、2023年第三屆全國創新爭先獎牌等獎項。(完)