成果簡(jiǎn)介
針對(duì)寒地稻作區(qū)生態(tài)條件特殊,生育期短難創(chuàng)高產(chǎn),稻瘟病和低溫冷害頻發(fā)難以穩(wěn)產(chǎn)等問(wèn)題,項(xiàng)目組在國(guó)家科技支撐子課題、省重大科技招標(biāo)項(xiàng)目和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“七大農(nóng)作物育種”重點(diǎn)專項(xiàng)子課題如粳稻新品種的培育、引進(jìn)與改良技術(shù)研究與示范(2012BAD04B01-01)、寒地粳稻優(yōu)勢(shì)種質(zhì)資源創(chuàng)新及新品種選育(GA14B102)和東北早粳稻優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效新品種培育(2017YFD0100503)等支持下開(kāi)展了本項(xiàng)目工作,歷時(shí)20余年攻關(guān),取得了突破性成果。從根本上解決黑龍江省第三積溫帶水稻生產(chǎn)存在的單產(chǎn)不高、品質(zhì)不優(yōu),低溫冷害與稻瘟病頻發(fā)等問(wèn)題,為我省水稻產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和打造一個(gè)安全、穩(wěn)固、優(yōu)質(zhì)、可靠的“壓艙石”提供了強(qiáng)大的科技支撐。
19世紀(jì)末以來(lái),黑龍江省的水稻種質(zhì)資源主要是來(lái)自日本粳稻品種,水稻育種主要以粳粳品種間雜交為主,選育的水稻品種大多是彎曲穗型短圓粒品種,短圓粒型品種腹白較多、外觀品質(zhì)差、抗病性差、食味低、難創(chuàng)高產(chǎn)。為了解決上述問(wèn)題,20世紀(jì)80年代初引進(jìn)了具有秈粳血緣或地理遠(yuǎn)緣種質(zhì)“遼粳5號(hào)”、“沈農(nóng)265”、“藤系138”和“空育131”等材料為“橋梁”親本,同優(yōu)質(zhì)抗病耐冷種質(zhì)資源“合江20”、“上育418”、“牡86-2342”、“龍花99-454”等雜交,創(chuàng)制了直立、半直立穗型和長(zhǎng)粒型優(yōu)異種質(zhì)資源龍花00233和龍粳38等??v觀我國(guó)水稻育種的發(fā)展歷程,主要得益于種質(zhì)資源發(fā)掘與創(chuàng)制方面的不斷突破,包括半矮桿水稻種質(zhì)、質(zhì)核互作雄性不育種質(zhì)、水稻光溫敏核不育系種質(zhì)以及秈粳亞種間廣親和性種質(zhì)等,正是由于這些特異種質(zhì)資源的發(fā)掘利用推動(dòng)了我國(guó)育種的快速發(fā)展。
東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院、黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院黑河分院、黑龍江省建三江農(nóng)墾吉地原種業(yè)有限公司、黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院齊齊哈爾分院、黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院綏化分院和黑龍江孫斌鴻源農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)集團(tuán)有限責(zé)任公司等育種單位利用本項(xiàng)目創(chuàng)制的優(yōu)異種質(zhì)資源共配置雜交組合84份,決選穩(wěn)定材料210份,創(chuàng)新新水稻新種質(zhì)24 個(gè)。本項(xiàng)目獲得植物新品種權(quán)3項(xiàng),育成的水稻新品種累計(jì)推廣面積1683.7萬(wàn)畝,增產(chǎn)稻谷7.2億公斤,增加經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益18.7億元;成果轉(zhuǎn)化收益570.0萬(wàn)元;發(fā)表論文1篇。本項(xiàng)目創(chuàng)制的優(yōu)異種質(zhì)資源豐富了寒地粳稻種質(zhì)資源,利用這些資源選育的水稻品種數(shù)量多、優(yōu)質(zhì)性強(qiáng),成果覆蓋整個(gè)東北寒地粳稻區(qū),提升了該稻區(qū)稻米品質(zhì),其中龍粳51、龍粳54和龍粳56均是第三積溫區(qū)主栽品種,其豐產(chǎn)性、優(yōu)質(zhì)性和抗病性保障了寒地粳稻在全國(guó)的領(lǐng)先地位。
成果的局限性
水稻是世界上重要的糧食作物,它養(yǎng)活了世界上一半以上的人口,我國(guó)有60%以上的人口以大米為主食。從考古和文獻(xiàn)的記載來(lái)看,水稻起源于中國(guó),而后傳向世界各地。黑龍江省是中國(guó)最重要的優(yōu)質(zhì)稻谷和商品糧生產(chǎn)第一大省,近年來(lái)由于高產(chǎn)水稻的大面積推廣、氮肥用量增加、生產(chǎn)上缺乏抗病品種,稻瘟病呈發(fā)病范圍廣、發(fā)病頻率高、產(chǎn)量損失嚴(yán)重等特點(diǎn),造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重威脅水稻安全生產(chǎn),成為限制黑龍江省水稻優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的重要因子,選育抗稻瘟病的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)新品種是最經(jīng)濟(jì)有效的手段。在寒地粳稻多年育種和生產(chǎn)實(shí)踐中,品種間稻瘟病的反應(yīng)有差異,生理小種呈不斷變化趨勢(shì),因此,通過(guò)傳統(tǒng)手段和現(xiàn)代生物技術(shù)手段挖掘出具有抗稻瘟病的種質(zhì)資源材料仍是寒地粳稻育種繼續(xù)努力的方向,為選育出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)多抗寒地粳稻品種提供技術(shù)支撐。