周正平　占小登　沈希宏　曹立勇

近年來，水稻育種技術(shù)及功能基因組研究的快速發(fā)展，為我國水稻遺傳育種準備了大量的有重要利用價值的基因，水稻育種正邁向設(shè)計育種的新時代。目前，我國水稻育種的現(xiàn)狀及進展主要體現(xiàn)在以下方面。

水稻品種數(shù)量井噴、品質(zhì)提升

2014 年后，國家先后啟用了品種審定的綠色通道和聯(lián)合體試驗渠道，品種試驗的方式更加多元化，參試品種的數(shù)量因此迅速增加。2016年通過國家或省級審定的水稻品種數(shù)為551個，2017年為676個，2018年達943個，是2017年審定品種數(shù)的1.40倍，其中，秈稻品種數(shù)增加77.3%，雜交稻品種數(shù)增加71.8%，兩系雜交水稻比重已占審定雜交水稻新品種數(shù)的44.8%。通過審定品種的品質(zhì)性狀得以改善，2018年268個國審品種中，優(yōu)質(zhì)稻占比為50.0%，地方審定品種中優(yōu)質(zhì)稻占比為34.6%;在抗性方面，國審品種中抗稻瘟病品種的比例相對較高，有38個，占比為14.2%，另有抗白葉枯病品種為8個，抗褐飛虱品種為2個;地方審定水稻品種中有255個品種具有抗稻瘟病特性，占比37.8%，另有抗白葉枯病品種71個，抗稻曲病品種57個，抗紋枯病品種76個，抗條紋葉枯病品種43個。

超級稻實現(xiàn)第五期育種目標

自1996年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部組織實施“中國超級稻”項目以來，經(jīng)過廣大科技工作者的協(xié)作攻關(guān)，我國在超級稻理論方法、材料創(chuàng)制、品種選育等方面均取得了重大進展，育成了一大批超高產(chǎn)品種。當前可冠名超級稻的品種數(shù)目為132個，其中常規(guī)稻35個，雜交稻97個，累計推廣面積達7000多萬hm2，目前年推廣面積在800萬hm2以上。在高產(chǎn)攻關(guān)和生產(chǎn)實踐中，這些品種均表現(xiàn)出超高產(chǎn)潛力，2016年實現(xiàn)16t/hm2的第五期育種產(chǎn)量目標，為深入實施“藏糧于技”戰(zhàn)略，實現(xiàn)我國糧食生產(chǎn)“十四連增”和保障國家糧食安全提供了科技支撐。

秈粳雜交稻實現(xiàn)區(qū)域性突破

近年來，秈粳亞種間雜種優(yōu)勢利用在長江中下游稻區(qū)尤其是杭嘉湖地區(qū)發(fā)展迅速。浙江省寧波市農(nóng)業(yè)科學院和中國水稻研究所等單位利用粳型不育系與秈粳中間型恢復系配組， 采用“秈中摻粳”和“粳中摻秈”的策略，選育出“甬優(yōu)”“春優(yōu)”“浙優(yōu)”和“嘉優(yōu)中科”等秈粳亞種間雜交稻，在南方稻區(qū)顯示出良好的發(fā)展勢頭。截至2018年，先后有38個組合通過國家審定，其中8個組合被冠名超級稻，代表性品種甬優(yōu)12累計推廣面積27.7萬hm2。秈粳雜種一代具有營養(yǎng)生長旺盛、生物學產(chǎn)量高、莖稈粗壯、抗倒性強、絕對產(chǎn)量高、增產(chǎn)潛力大等特點。

粳稻雜種優(yōu)勢利用取得可喜進展

在我國，粳型三系雜交水稻的選育幾乎與秈型三系同時起步，于1975年實現(xiàn)三系配套。受品質(zhì)、制種產(chǎn)量和競爭優(yōu)勢等問題的影響，雜交粳稻占粳稻種植面積的比例尚不足 3.0%。近年來，隨著育種技術(shù)的創(chuàng)新，創(chuàng)制了一批具有高異交特性和優(yōu)良品質(zhì)的粳型不育系，如滇榆1號A、滇尋1號A、黎榆A、榆密15A等滇型不育系和遼105A、遼30A、遼02A、遼5216A、遼99A、遼11A、遼143A和L6A等BT型不育系，育成了滇雜31、云光12號、云光14號、遼優(yōu)9906、遼16優(yōu)06、遼73優(yōu)62、粳優(yōu)558、粳優(yōu)106、粳優(yōu)165、津粳雜2號、津粳雜4號、天隆優(yōu)619等抗性強、品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高的雜交粳稻新組合，并開始在生產(chǎn)中嶄露頭角。尤其是天隆優(yōu)619的育成，使雜交水稻在寒地種植的夢想變成了現(xiàn)實。天隆優(yōu)619的成功種植和推廣不僅解決了雜交粳稻品質(zhì)較差、制種產(chǎn)量不高不穩(wěn)的技術(shù)難題，還為我國知名常規(guī)粳稻“稻花香”的更新?lián)Q代提供了新的品種。

分子技術(shù)加速水稻育種精準化

分子標記育種、轉(zhuǎn)基因育種和分子設(shè)計育種是分子育種的三種主要類型。當前，分子標記育種已在水稻骨干親本的抗性、品質(zhì)改良方面得到較大程度的應(yīng)用，水稻分子設(shè)計育種也取得重大突破。鄧興旺等利用可以穩(wěn)定遺傳的隱性雄性核不育材料，通過轉(zhuǎn)入育性恢復基因恢復花粉育性，同時利用花粉失活（敗育）基因使含轉(zhuǎn)基因成分的花粉失活（敗育），并利用熒光分選技術(shù)快速分離不育系與保持系兩種類型的種子，從而提出“智能不育雜交育種技術(shù)”或“第三代雜交水稻技術(shù)”;中國水稻研究所聯(lián)合中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所對測序品種日本晴和9311中的28個優(yōu)良基因主動設(shè)計，以“特青”作為基因受體，再經(jīng)過多年的聚合選擇，最后獲得若干份優(yōu)異的后代材料。這些材料充分保留了“特青”的遺傳背景及高產(chǎn)特性，而稻米外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)、口感和風味等均顯著改良，所配組的雜交稻品質(zhì)也顯著提高。該研究結(jié)果對于推動水稻傳統(tǒng)育種向高效、精準、定向的分子設(shè)計育種轉(zhuǎn)變具有指導意義。

（節(jié)選自《中國稻米》2019年5期《我國水稻育種發(fā)展現(xiàn)狀、展望及對策》，有刪改）