黃榮華，范富英，章清杞

·選育選配·

優(yōu)質(zhì)雜交糯稻不育系嘉農(nóng)wx2A的選育及應(yīng)用

黃榮華，范富英，章清杞

（福建農(nóng)林大學(xué)作物科學(xué)學(xué)院，福建福州350002）

用劑量為0.35 kGy的60Co-γ射線輻照保持系粵豐B干種子約0.5 kg，于M2帶胚糙米群體獲得糯質(zhì)基因突變體，定名為嘉農(nóng)wx2B。通過與粵豐A的雜交、回交，育成糯稻不育系嘉農(nóng)wx2A。除直鏈淀粉含量差異顯著外，嘉農(nóng)wx2A與粵豐A生育期相同，且農(nóng)藝性狀、花器性狀、穗部性狀、花粉不育特性以及配合力均十分相似。嘉農(nóng)wx2A于2008年10月通過福建省科學(xué)技術(shù)成果鑒定，由其配制的雜交糯稻嘉糯2優(yōu)06（嘉農(nóng)wx2A/嘉糯恢6號）具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、適應(yīng)性廣等特點。

輻射誘變；雜交糯稻；不育系選育；嘉農(nóng)wx2A

糯米是人們喜愛的傳統(tǒng)食糧，同時糯稻農(nóng)作還是許多國家稻作文化的重要組成［1］。近年來，由于釀造、保健食品以及糕點等行業(yè)的快速發(fā)展，市場對糯米的需求量呈上升趨勢［2］?？v觀水稻育種發(fā)展史，曾經(jīng)經(jīng)歷了20世紀50年代末60年代初的矮化育種和70年代初的雜交稻育種，使水稻單產(chǎn)出現(xiàn)兩次飛躍；然而，糯稻育種技術(shù)相對滯后，生產(chǎn)上推廣應(yīng)用的多數(shù)是常規(guī)糯稻，產(chǎn)量低、抗性差和適應(yīng)不廣等問題突出；同時，隨著人們生活水平的不斷提高，特別是中國加入WTO后，稻米市場所面臨的國際競爭日益加劇，對糯米品質(zhì)也提出了新的更高產(chǎn)要求，因此，現(xiàn)有的糯稻品種無論品質(zhì)還是產(chǎn)量都難以適應(yīng)市場發(fā)展的需求。選育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病和適應(yīng)性廣的雜交糯稻，實現(xiàn)糯稻品質(zhì)和產(chǎn)量的遺傳改良，是當(dāng)前糯稻育種的主攻方向之一，也是水稻遺傳育種家們一直追求的目標。盡管也曾有報道過育成 “糯優(yōu)1號”等雜交糯稻［3-5］，但終因糯性不穩(wěn)定，或抗性差，或產(chǎn)量水平較低等原因，未能在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用。

基于前人的研究，福建農(nóng)林大學(xué)作物科學(xué)學(xué)院首先提出并實施了通過輻照雜交稻保持系（B系），獲得相應(yīng)B系糯質(zhì)基因突變體wxB，再結(jié)合常規(guī)雜交、回交并輔之以救胚成苗的育種技術(shù)，已成功培育出多個與原A系除直鏈淀粉含量差異顯著（糯稻直鏈淀粉含量≤2%）外、其他性狀幾乎完全相同的糯稻不育系近等基因系［6-10］，育成并審定了數(shù)個雜交糯稻新組合應(yīng)用于生產(chǎn)［11-14］，以滿足市場需求。文章就嘉農(nóng)wx2A的選育方法、選育經(jīng)過及其田間農(nóng)藝性狀表現(xiàn)等加以報道，為糯稻育種同行提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所育成的優(yōu)質(zhì)雜交稻保持系粵豐B和不育系粵豐A。

1.2 方法

1．2．1 糯質(zhì)突變體的獲得 2003年3月，將粵豐B干種子（0.5 kg）用劑量為0.35 kGy的60Co-γ射線進行輻照處理。存放10 d后，在福州播種M1，25 d秧齡移栽，M1大叢插，成熟期種子全部混收 （M2），M2曬干出糙，從中挑選胚乳蠟質(zhì)狀、乳白色、不透明的糙米粒。將入選糙米粒從距遠胚端1/3處橫切，將切口蘸取1%淀粉碘化鉀溶液，根據(jù)切口的顯色反應(yīng)［切口不變色（橙紅色）者為真突變，切口迅速變藍黑色者為假突變］鑒定真?zhèn)危@得粵豐B糯質(zhì)基因突變體，記為粵豐wxB，定名為嘉農(nóng)wx2B。

1．2．2 糯質(zhì)突變體的救胚成苗 為確保突變體成苗，采用救胚輔助成苗的方法，即在實驗室將突變體用70%乙醇溶液進行表面消毒，后置于20%次氯酸鈉溶液中，攪拌30 min。取出，經(jīng)無菌水沖洗3～5次，用無菌濾紙吸干，在無菌條件下將糯質(zhì)突變體接種于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上進行光照培養(yǎng)，光照強度為400 umol/m2s，室溫28±2℃。約2周后，當(dāng)幼苗長至10 cm左右時，將幼苗轉(zhuǎn)接到壯苗培養(yǎng)基，培養(yǎng)15 d后，經(jīng)練苗3 d，然后移栽到大田。

1．2．3 糯稻不育系的回交轉(zhuǎn)育 在進行突變體嘉農(nóng)wx2B救胚成苗的同時，在田間同期播種對照粵豐A，在抽穗期完成突變體嘉農(nóng)wx2B與粵豐A的雜交，獲雜交F1，繼續(xù)種植F1，抽穗期完成F1與wx2B的回交（BC1F1），播種BC1F1中糯質(zhì)糙米粒，抽穗期完成BC1F1與嘉農(nóng)wx2B的二次回交（BC2F1）。前人的研究表明，水稻糯性由一對隱性基因wxwx控制［15］，BC2F1世代糯質(zhì)基因（wxwx）已純合，田間種植各農(nóng)藝性狀已基本整齊一致，即轉(zhuǎn)育成糯稻不育系嘉農(nóng)wx2A。

1．2．4 嘉農(nóng)wx2A的生物學(xué)特性及異交特性研究 2005年，分別于福建福州市、沙縣和海南三亞市三地同期播種嘉農(nóng)wx2A和對照粵豐A，小區(qū)群體120株，單本插植，株行距21 cm×21 cm，3次重復(fù)。考察其主要農(nóng)藝性狀、花器性狀、穗部性狀、花粉育性等生物學(xué)特性。

2006年，于福建尤溪縣管前鎮(zhèn)進行雜交糯稻嘉糯2優(yōu)06（嘉農(nóng)wx2A/嘉糯恢6號）制種試驗和不育系嘉農(nóng)wx2A繁殖試驗，研究嘉農(nóng)wx2A開花習(xí)性和異交特性。

1．2．5 嘉農(nóng)wx2A抗瘟性及米質(zhì)鑒定 2007年6月，于福建省上杭縣茶地鄉(xiāng)進行嘉農(nóng)wx2A苗瘟抗性鑒定。2008年，將室溫存放3個月的嘉農(nóng)wx2A干種子，寄送農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心檢驗米質(zhì)。

1．2．6 嘉農(nóng)wx2A配制雜種研究 2007年，于上杭縣茶地鄉(xiāng)進行嘉糯2優(yōu)06苗瘟抗性鑒定，于福州和沙縣兩育種基地進行嘉糯2優(yōu)06 多重復(fù)產(chǎn)量試驗，鑒定了嘉糯2優(yōu)06的稻米品質(zhì)和稻瘟病抗性。

1．2．7 統(tǒng)計分析 采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析［16］。

2 結(jié)果與分析

2.1 糯稻不育系嘉農(nóng)wx2A的選育經(jīng)過

2003年7月，于粵豐B 輻射M2糙米群體獲得糯性突變體2粒，即嘉農(nóng)wx2B，采取救胚輔助成苗技術(shù)，使嘉農(nóng)wx2B糙米粒在培養(yǎng)基上成苗，15 d后移栽大田。同期播種對照粵豐A，抽穗期完成粵豐A與嘉農(nóng)wx2B的雜交（F1）；12月，海南三亞同期播種F1和嘉農(nóng)wx2B；2004年3月，抽穗期完成F1與嘉農(nóng)wx2B 的回交（BC1F1）；5月，福州同期播種BC1F1中糯性糙米粒及嘉農(nóng)wx2B； 8月，完成BC1F1與嘉農(nóng)wx2B的第二次回交（BC2F1），由于水稻糯性由1對隱性基因wxwx 控制， 在BC2F1世代糯質(zhì)基因wxwx已純合。2005年3月，在海南三亞市進行大群體繁殖BC2F1，BC2F1各性狀田間種植表現(xiàn)整齊一致，即為嘉農(nóng)wx2A（圖1）。

圖1 嘉農(nóng)wx2A選育經(jīng)過

2.2 嘉農(nóng)wx2A主要生物學(xué)特性

2．2．1 生育期、株高及主莖總?cè)~片數(shù) 嘉農(nóng)wx2A生育期與對照粵豐A相同。在福建省沙縣，3月中旬播種，6月中旬抽穗，播始歷期90 d左右，主莖葉片數(shù)14～15葉；6月中旬播種，9月初抽穗，播始歷期80 d左右，主莖葉片數(shù)13～14葉。在福建福州市，3月中旬播種，6月中旬抽穗，播始歷期90 d左右，主莖葉片數(shù)14～15葉；5月中旬播種，7月下旬抽穗，播始歷期80 d左右，主莖葉片數(shù)13～14葉。在海南省三亞市，12月中旬播種，3月中旬抽穗，播始歷期90 d左右，主莖葉片數(shù)14～15葉。嘉農(nóng)wx2A株高80 cm左右，株葉形態(tài)集散適中，分蘗力較強；出穗整齊，葉鞘、葉緣、葉耳、葉舌、稃尖均無色。從表1可看出，嘉農(nóng)wx2A的主要農(nóng)藝性狀與對照粵豐A差異均不顯著。

表1 嘉農(nóng)wx2A與粵豐A生育期、株高及主莖葉片數(shù)比較

2．2．2 花器性狀、穗部性狀及花粉育性 2005年在福建省沙縣、福州和海南省三亞三地分別同期播種嘉農(nóng)wx2A和對照粵豐A，于盛花期考察其花器性狀、穗部性狀和花粉育性，結(jié)果列于表2。表2表明，嘉農(nóng)wx2A的在每穗穎花數(shù)、穗長、穎花長、穎花寬、穎花長寬比、花粉不育度及柱頭外露率等性狀上均與對照粵豐A差異均不顯著。

表2 嘉農(nóng)wx2A與粵豐A花器性狀、穗部性狀及花粉育性比較

2．2．3 異交特性及開花習(xí)性 嘉農(nóng)wx2A開花習(xí)性與對照粵豐A相似，一般抽穗的當(dāng)天開花，在晴朗天氣，上午09：30左右始花，10： 30—11： 30盛花，終花在14： 00左右。嘉農(nóng)wx2A每朵穎花的開張時間長達2 h，單穗始花到終花4～5 d，群體始花到終花10～15 d。每穗穎花數(shù)150朵左右，柱頭外露率高達80%。嘉農(nóng)wx2A包頸較重，對“九二○”反應(yīng)比較遲鈍，一般需噴施“九二○”40～ 60 g/667m2。

2006年5月，于尤溪縣管前鎮(zhèn)進行嘉農(nóng)wx2A原種繁殖試驗，父本5月20日播種，母本5月15日播種，父母本播差期為5 d，行比為2∶8，繁殖面積800.4 m2，父、母本同期抽穗，花期相遇良好，成熟期實收嘉農(nóng)wx2A干種子206 kg，折合產(chǎn)量172 kg/667m2。同年，于建寧縣黃坊鎮(zhèn)進行嘉糯2優(yōu)06 （嘉農(nóng)wx2A /嘉糯恢6號）制種試驗，父本嘉糯恢6號分2期，分別于4月5日和4月12日播種；母本4月20日播種，與第1期父本播差期為15 d，父母本行比2∶10，制種面積為1 870.9 m2，父、母本同期抽穗，花期基本相遇，成熟期實收嘉糯2優(yōu)06干種子539 kg，折合產(chǎn)量192 kg/667m2。

2．2．4 稻瘟病抗性和米質(zhì) 2007—2008年在福建省上杭縣茶地鄉(xiāng)進行稻瘟病苗瘟抗性鑒定，結(jié)果：嘉農(nóng)wx2A抗性均為6級，表現(xiàn)中感；荊糯6號抗性均為5級，珍汕97A抗性分別為8級和9級。

經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心檢測，嘉農(nóng)wx2A品質(zhì)主要指標為：糙米率80.0%，精米率71.3%，整精米率55.3%，陰糯米率0.0%，白度1級，堿硝值7.0級，粒長7.0 mm，長寬比3.4，膠稠度100 mm，直鏈淀粉含量1.6%，蛋白質(zhì)含量8.4%。 其中整精米率、陰糯米率、白度、膠稠度、堿消值、直鏈淀粉含量等6項指標符合一等標準，糙米率、精米率等2項指標符合二等標準，綜合評定嘉農(nóng)wx2A符合一等食用秈糯稻品種品質(zhì)規(guī)定要求。

2.3 嘉農(nóng)wx2A配制雜種表現(xiàn)

2．3．1 產(chǎn)量 2006年于沙縣和福州兩育種基地分別進行嘉糯2優(yōu)06多復(fù)產(chǎn)量試驗，小區(qū)面積13 m2，結(jié)果干谷產(chǎn)量分別為550 kg/667m2和559 kg/667m2，比對照豐優(yōu)明86分別減產(chǎn)1.20%和1.53%，減產(chǎn)不顯著。

2．3．2 米質(zhì) 嘉糯2優(yōu)06食味佳，糯性好，冷不回生。經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心檢測，嘉糯2優(yōu)06米質(zhì)主要指標為：糙米率80.4%，精米率73.0 %，整精米率64.2 %，粒長6.5 mm，長寬比2.6 ，陰糯米率0%，白度1級，堿消值6.4 級，膠稠度100 mm，直鏈淀粉含量1.8%，蛋白質(zhì)含量7.7%。綜合評價嘉糯2優(yōu)06米質(zhì)符合一等食用秈糯稻品質(zhì)規(guī)定要求（同季同地種植的荊糯6號米質(zhì)符合二等食用秈糯稻品質(zhì)規(guī)定要求）。

2．3．3 抗性 2007—2008年2 a在上杭縣茶地鄉(xiāng)進行稻瘟病苗瘟抗性鑒定，結(jié)果嘉糯2優(yōu)06抗性分別為4級和5級，對照荊糯6號抗性均為5級，珍汕97A抗性分別為8級和9級。

3 討論

育種實踐再次證明，采用60Co-γ射線輻射誘變雜交稻保持系（B系），可獲得相應(yīng)B系糯質(zhì)基因突變體wxB，通過與原A系的雜交、回交，繼而轉(zhuǎn)育成與原A系除直鏈淀粉含量差異顯著外，其它性狀與原A系均十分相似的糯稻不育系近等基因系。目前為止，福建農(nóng)林大學(xué)采用該育種技術(shù)培育并鑒定了龍?zhí)仄諥糯、岡46A糯、D62wxA、嘉農(nóng)wxA1、嘉農(nóng)wx2A、嘉農(nóng)wx5A、嘉農(nóng)wx6A和嘉農(nóng)wxS1等8個糯稻不育系，另有廣占63S、培矮64S、6311S糯稻改造工作正在加速進行中。

生產(chǎn)應(yīng)用表明，由該育種技術(shù)路線育成的雜交糯稻與原雜交稻具有相同的生育期，極為相似的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量潛力、適應(yīng)性和抗病性。2009至2011年，福建省推廣嘉糯1優(yōu)2號（國審稻2009003）、嘉糯1優(yōu)3號（閩審稻2009F03）和嘉糯1優(yōu)6號（閩審稻2009003）累計面積28 980 hm2；廣東省推廣嘉糯1優(yōu)2號累計面積12 967 hm2；廣西區(qū)推廣嘉糯1優(yōu)2號累計面積19 087 hm2；海南省推廣嘉糯1優(yōu)2號累計面積7 600 hm2。

［1］ 游修齡．糯稻文化區(qū)，稻文化［J］．中國稻米，1995（1）：26-28．

［2］ 鄧化冰．糯稻品質(zhì)研究現(xiàn)狀與進展［J］．作物研究，2000（1）：45-48．

［3］ 鄧小林．兩系雜交糯稻選育初報［J］．雜交水稻，1992（3）：33-34．

［4］ 羅炎興，林培群，張集文，等．輻射誘變選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗秈型糯稻新品種鄂荊糯6號［J］．核農(nóng)學(xué)通報，1991，12（2）：63-65．

［5］ 鄧勝達，廣華容，鄧文敏．雜交糯稻糯優(yōu)1號［J］．雜交水稻，1996（2）：34．

［6］ 黃榮華，張書標，章清杞，等．雜交糯稻不育系龍?zhí)仄謜xA選育［J］．福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報，2004，33（3）：273-276．

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［10］ 黃榮華，楊仁崔．雜交糯稻不育系嘉農(nóng)wx6A的選育及應(yīng)用［J］．亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2009，5（4）：217-221．

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［12］ 黃榮華，范富英，程祖鋅，等．高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交糯稻新組合嘉糯1優(yōu)6號的選育與應(yīng)用 ［J］．福建稻麥科技，2011，29（3）：1-4．

［13］ 黃榮華，程祖鋅，楊志堅，等．優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)雜交糯稻新組合嘉糯1優(yōu)3號的選育與應(yīng)用［J］．上海交通大學(xué)學(xué)報（農(nóng)業(yè)科學(xué)版），2012，29（2）：76-79．

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［15］ 徐云碧，申宗坦．水稻糯質(zhì)基因?qū)Ξa(chǎn)量構(gòu)成性狀的影響［J］．作物學(xué)報，1989，15（3）：237-242．

［16］ 唐啟義，馮明光．實用統(tǒng)計分析及其計算機處理平臺［M］．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1997：46-70．

李克強：促進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)村改革發(fā)展

國務(wù)院總理李克強5日在十二屆全國人大二次會議上作政府工作報告時說,今年要促進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)村改革發(fā)展。

要堅持把解決好“三農(nóng)”問題放在全部工作的重中之重,以保障國家糧食安全和促進農(nóng)民增收為核心,推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。堅守耕地紅線,提高耕地質(zhì)量,增強農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,確保谷物基本自給、口糧絕對安全,把13億中國人的飯碗牢牢端在自己手中。

強化農(nóng)業(yè)支持保護政策。提高小麥、稻谷最低收購價格,繼續(xù)執(zhí)行玉米、油菜籽、食糖臨時收儲政策。探索建立農(nóng)產(chǎn)品目標價格制度。農(nóng)業(yè)新增補貼向糧食等重要農(nóng)產(chǎn)品、新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體、主產(chǎn)區(qū)傾斜。增加對糧油豬等生產(chǎn)大縣的獎勵補助,扶持牛羊肉生產(chǎn)。發(fā)揮深松整地對增產(chǎn)的促進作用,今年啟動1億畝試點。統(tǒng)籌整合涉農(nóng)資金。確保農(nóng)業(yè)投入只增不減。

夯實農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展基礎(chǔ)。今年擬安排中央預(yù)算內(nèi)水利投資700多億元,支持引水調(diào)水、骨干水源、江河湖泊治理、高效節(jié)水灌溉等重點項目。各地要加強中小型水利項目建設(shè),解決好用水“最后一公里”問題。加快建成一批旱澇保收高標準農(nóng)田,抓緊培育一批重要優(yōu)良品種,研發(fā)推廣一批新型高效農(nóng)業(yè)機械。完善農(nóng)村水電路氣信等基礎(chǔ)設(shè)施,改造農(nóng)村危房260萬戶,改建農(nóng)村公路20萬公里。高度重視農(nóng)村留守兒童、婦女、老人和“空心村”問題。今年再解決6 000萬農(nóng)村人口的飲水安全問題,經(jīng)過今明兩年努力,要讓所有農(nóng)村居民都能喝上干凈的水。

積極推進農(nóng)村改革。堅持和完善農(nóng)村基本經(jīng)營制度,賦予農(nóng)民更多財產(chǎn)權(quán)利。保持農(nóng)村土地承包關(guān)系長久不變,抓緊土地承包經(jīng)營權(quán)及農(nóng)村集體建設(shè)用地使用權(quán)確權(quán)登記頒證工作,引導(dǎo)承包地經(jīng)營權(quán)有序流轉(zhuǎn),慎重穩(wěn)妥進行農(nóng)村土地制度改革試點。堅持家庭經(jīng)營基礎(chǔ)性地位,培育專業(yè)大戶、家庭農(nóng)場、農(nóng)民合作社、農(nóng)業(yè)企業(yè)等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體,發(fā)展多種形式適度規(guī)模經(jīng)營。完善集體林權(quán)制度改革。加快國有農(nóng)牧林場改革。健全農(nóng)業(yè)社會化服務(wù)體系,推進供銷合作社綜合改革試點。農(nóng)村改革要從實際出發(fā),試點先行,切實尊重農(nóng)民意愿,堅決維護農(nóng)民合法權(quán)益。

創(chuàng)新扶貧開發(fā)方式。加快推進集中連片特殊困難地區(qū)區(qū)域發(fā)展與扶貧攻堅。國家加大對跨區(qū)域重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和經(jīng)濟協(xié)作的支持,加強生態(tài)保護和基本公共服務(wù)。地方要優(yōu)化整合扶貧資源,實行精準扶貧,確保扶貧到村到戶。引導(dǎo)社會力量參與扶貧事業(yè)。今年再減少農(nóng)村貧困人口1000萬人以上。我們要繼續(xù)向貧困宣戰(zhàn),決不讓貧困代代相傳。

（信息來源：福建農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)［2014-03-06］）

Development and Application of Waxy Hybrid Rice CMS-line Jianongwx2A

HUANG Rong-hua，F(xiàn)AN Fu-ying，Zhang Qin-qi
（ College of Crop Science, Fujian Agriculture and Forestry University，F(xiàn)uzhou，F(xiàn)ujian 350002, China）

Approximately 0.5 kilogram dry seed of maintainer line Yuefeng B were treated with γ-ray of60Co at the dosage of 0.35kGy,waxy mutants of Jianongwx2B were obtained from M2brown rice population with embryo,and Jianongwx2A was developed through Yuefeng A crossed and backcrossed with Jianongwx2B. Jianongwx2A and Yuefeng A had the same growth duration, the similar characteristics of agronomy,spikelet,panicle,fertility and combining ability,except for the amylase content（AC%） existed significant difference. Jianongwx2A was highly evaluated by Fujian Science and Technology Committee in October 2008. A waxy hybrid rice named Jianuo 2 you 06 derived from Jianongwx2A and restorer line Jianuohui 6 had characteristics of good grain quality,high yield and wide adaptability.

radiation-induced mutation;waxy hybrid rice;development of CMS line; Jianongwx2A

S511.03；S334

B

1008 - 9799（2014）01 - 0001 - 05

2014 - 01 - 25

福建省科技計劃重點項目（2013N0004）；福建省農(nóng)業(yè)“五新”推廣（跨越計劃）項目（2013KY02）

黃榮華（1969－），男，研究員，博士，研究方向：水稻遺傳育種