“定制”水稻技术使我国早粳稻新品选育实现“零的突破”

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  今后不用等到金秋十月，就能吃上香喷喷、吃口好的新粳米了。近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋院士团队利用分子精准设计育种技术，成功培育出了早粳水稻新品种“中科发早粳1号”，实现了我国早粳稻“零的突破”，结束了我国“早稻无粳米”的历史。
  “中国有14亿人口，要吃饱、吃好饭，是一件大事。”李家洋表示，将早籼稻品种改为早粳稻品种，可使优质新米提前两至三个月上市，为我国主粮供应端上“第一碗饭”。
  早籼稻变早粳稻，抗虫抗旱吃口好
  我国是世界上水稻产量第一大国，但早粳品种在我国水稻生产中一直是空白。通常，早稻3月中下旬播种、7月中下旬收获，产区主要分布在南方低纬度地区的13个省。由于早籼稻品种整体品质较差，大部分只能作为储备粮或工业用粮使用。而生长在高纬度地区的粳稻品种具有抗逆性强、株型优、米质优、食味佳等优点。
  因此，培育并推广优良早粳品种，提升我国早稻米的品质和商业价值，是农业育种专家几十年来期盼已久的梦想。一旦实现，不仅将为农民增加经济效益，还可使我国优质新米的上架期提前两三个月。
  如今，“中科发早粳1号”终于实现了这个梦想，让我国“早稻无粳米”成为历史。该品种属于早稻中迟熟类型品种，其平均株高90厘米左右，平均每穗总粒数超110粒左右，结实率可达85%以上，千粒重26克左右，平均亩产在500公斤以上。它抗逆性强，尤其在苗期耐寒、后期抗穗发芽方面表现突出。其米粒外观品质优良，主要米质指标达到优质二级米标准，食味佳。
  日前，在江西省上高县举行的“中科发早粳1号”现场测产会上，“中科发早梗1号”田间群体长势均衡、无明显病虫害，植株挺立。专家组随机选取两块田，实收水稻稻谷平均亩产达到567.64千克。
  数十年坚持梦想，“定制”一棵理想水稻
  “中科发早粳1号”新种质诞生的背后，蕴含着强大的技术支撑，即分子精准设计育种。李家洋院士团队长期从事高等植物生长发育与代谢调控的机理研究，在我国率先提出了“分子设计育种”的理念，大幅提升了水稻品种培育效率。
  与常规育种技术相比，分子精准设计育种不仅克服了育种周期长、偶然性大和育种效率低下等缺点，还可对当前品种的缺点进行精确改良，实现多个优良性状的聚合。用李家洋的话说，“分子精准设计就像组装一台电脑，想要什么样的水稻，把相关的水稻基因组合在一起，就可以培育出满足需要的种子”。目前，该团队已“定制”了多个具备高产、优质、高效、高抗等诸多优良性状的“理想水稻”。
  针对长江中下游地区早稻生产中所遇到的问题，研究团队在中国科学院A类战略性先导科技专项“种子精准设计与创造”支持下，以优异稻米品质基因为主线，结合高产及理想株型基因等，运用分子精准设计育种的理念和技术，选择最佳亲本通过杂交选择，最终育成具有优质、高产、抗寒和抗穗发芽的全新“中科发”早粳新品种。目前，团队创建的北方稻区“中科发”系列水稻新品种和南方稻区“嘉优中科”系列水稻新品种，均实现了高产优质高抗水稻的高效培育。
  “精准设计”水稻不仅有助于保障国家的粮食安全，还有助满足“众口难调”的个性化需求。如今，李家洋和团队正在尝试“定制”针对特殊人群的稻米，如针对糖尿病人的低淀粉水稻，以满足日益多样的个性化需求。（来源：文汇报）