我國雜交秈稻選育進展

陳家彬 林綱 趙德明 江青山 賀兵 張杰 姜方洪

（宜賓市農業(yè)科學院，四川宜賓644000）

我國雜交秈稻選育進展

陳家彬 林綱 趙德明 江青山 賀兵 張杰 姜方洪

（宜賓市農業(yè)科學院，四川宜賓644000）

自水稻雜種優(yōu)勢被利用以來，我國雜交秈稻育種取得顯著進展，在保障我國糧食安全中發(fā)揮著重要作用。本文根據(jù)國家水稻數(shù)據(jù)中心水稻品種審定數(shù)據(jù)信息，對我國秈型水稻不育系研究進展、雜交秈稻品種審定情況、秈型超級稻品種發(fā)展現(xiàn)狀和幾個秈稻育種大省的雜交秈稻國審情況進行了對比和分析，并對雜交秈稻的發(fā)展進行了展望。

雜交秈稻；選育；研究進展

水稻是世界重要糧食作物，占全球谷類作物種植面積的三分之一[1]。我國是水稻生產和消費大國，60%的人口以大米為主食[2]。稻谷產量中雜交水稻占了其中的65%[3]。我國雜交水稻在經歷矮化育種和雜交稻育種兩次飛躍以后，從上世紀90年代開始進行超級稻育種并取得了豐碩成果[4-5]。目前，我國的雜交水稻已經在20多個國家推廣，為世界糧食安全與和平穩(wěn)定做出了重要貢獻[6]。近年來，我國水稻種植面積中粳稻占27%、秈稻占73%，而雜交秈稻種植面積約占我國秈稻的80%[7]，主要在南方18個省（市、自治區(qū)）種植[8]，在我國水稻生產中占有重要地位。本文根據(jù)國家水稻數(shù)據(jù)中心收集的近10年水稻品種審定信息，對我國雜交秈稻選育最新進展進行了概述。

1 我國秈型不育系的選育

1964年，袁隆平院士發(fā)現(xiàn)雄性不育株后，提出了雄性不育系、保持系和恢復系的三系雜交稻育種方法，開啟了水稻三系不育系的研究[9]。1973年，農墾58S發(fā)現(xiàn)者石明松在大田中發(fā)現(xiàn)了長日照下表現(xiàn)不育、短日照下表現(xiàn)可育的天然雄性不育株后，提出了一系兩用選育兩系雜交稻的設想[10]，從此，我國雜交水稻研究進入三系和兩系協(xié)同發(fā)展的道路。通過新質源的發(fā)掘及利用、不育系選育方法的創(chuàng)新，擴大材料遺傳基礎和轉變不育系育種目標，我國秈型不育系研究取得了顯著進展[11-12]。根據(jù)國家水稻數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)，至2016年，組配并審定1個以上品種的秈型不育系有258個。筆者統(tǒng)計了通過審定品種數(shù)最多的10個秈型不育系（表1）。從表1可以看出，審定水稻品種最多的為印尼水田型不育系Ⅱ-32A，共有203個品種通過省級及以上審定，并作為育種材料新選不育系20個；在這10個主要不育系中，三系不育系占9個、兩系不育系只有1個；在不育系所屬類型中，野敗型最多，有5個；這10個主要不育系其不育基因來源也相當豐富，分別來自于不同的不育系；在這10個主要不育系中，湖南省選育了其中3個。

2 我國秈型雜交稻國審情況

1973年我國第一個三系配套的雜交水稻選育成功[13]。1976年，雜交水稻在我國開始大面積推廣，從而使中國成為世界上第一個成功利用水稻雜種優(yōu)勢的國家[14]。1986年，袁隆平提出利用光溫敏兩用核不育水稻來進行兩系雜交水稻研究[15]，并于1987年提出雜交水稻“從三系、兩系到一系”的發(fā)展戰(zhàn)略，從雜種優(yōu)勢利用水平上為品種間、亞種間和遠緣雜種優(yōu)勢利用3個發(fā)展階段，朝著優(yōu)勢越來越強的方向發(fā)展[16]，水稻育種進入一個新的發(fā)展階段。通過廣大育種家的努力，到目前為止，我國雜交秈稻育種取得顯著成績。根據(jù)國家水稻數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)，我國共有3 677個雜交秈稻品種通過省級及以上審定，其中，三系雜交稻2 936個、兩系雜交稻741個，獲得品種授權品種421個。筆者對最近10年農業(yè)部審定的雜交秈稻數(shù)量進行了統(tǒng)計，從表2可以看出，2006年到2015年，除少數(shù)年份外，國審雜交秈稻品種每年大都保持在30~40個，其中，兩系雜交秈稻占比從10%左右逐漸增加到50%左右，通過審定的數(shù)目和占比都呈現(xiàn)逐年遞增趨勢。

表1 我國審定雜交秈稻品種的主要不育系

表2 我國2006-2015年農業(yè)部審定雜交秈稻品種

表3 2005-2016年農業(yè)部冠名并正在推廣的超級稻

3 我國超級雜交秈稻主推品種

水稻超高產育種最早是由日本提出[17]。1996年，我國農業(yè)部立項“中國超級稻育種”計劃，并分期逐步實施[18]。截至2015年，農業(yè)部先后確認了146個超級稻品種（秈稻95個、約占65%，粳稻51個、約占35%），其中有28個品種按照規(guī)定被取消超級稻稱號，生產上實際推廣的超級稻品種為118個[19]。2016年農業(yè)部又認定了10個超級稻品種，而原有品種中又有3個退出，現(xiàn)農業(yè)部冠名并正在推廣的超級稻品種共有125個。2005-2016年由農業(yè)部冠名現(xiàn)正在推廣的超級雜交稻示范品種共89個，其中，超級兩系雜交秈稻31個、占35%，超級三系雜交秈稻52個、占58%（表3）。

4 我國幾個育種大省國審秈型雜交稻情況

自對雜交水稻開展研究以來，福建[20]和湖北[21]等南方秈稻區(qū)根據(jù)各省自身情況開展研究，雜交秈稻育種取得顯著成績。據(jù)國家水稻數(shù)據(jù)中心統(tǒng)計，近10年，我國共有354個秈型雜交稻通過農業(yè)部審定，其中，四川省和湖南省通過的審定數(shù)最多，分別為77個和61個，占比都超過10.0%，6個水稻育種大省合計共有247個品種通過農業(yè)部審定，占總審定數(shù)的70.0%（表4）。

表4 幾個育種大省國審雜交秈稻情況（個）

5 展望

雜交水稻的推廣應用，為解決我國人民的吃飯問題、確保國家糧食安全做出了重大貢獻[22]。現(xiàn)有的“三系法”和“兩系法”雜交育種技術對糧食增產貢獻巨大，但三系遺傳基礎過窄和兩系的起點溫度問題一直亟待解決，廣大育種家在此基礎上提出的利用智能不育雜交育種技術[23]，以分子育種技術為核心，進行種質創(chuàng)新及親本遺傳改良兩系[24]、“足源、暢流、大庫”三者協(xié)調[25]、秈粳亞種間雜種優(yōu)勢的利用[26-27]等理論和方法推動水稻育種工作上了一個新的臺階。

到2020年，我國需新增糧食500億kg，在新增的糧食中，水稻要占到30%以上才能基本滿足需求[17]，任務十分艱巨。必須選取更廣泛的水稻材料，充分利用雜種優(yōu)勢[26]，在抗性育種中采用正確的策略、材料和技術[28]，才能選育出更高產優(yōu)質高抗廣適的雜交水稻品種；同時，雜交水稻選育的性狀要適應現(xiàn)代農業(yè)生產的要求和種田大戶需求的變化[29]。最后，隨著分子育種技術的不斷發(fā)展，加強雜交水稻和水稻分子育種技術的結合[30]，將能更快的實現(xiàn)雜交秈稻育種的進步，更早的實現(xiàn)雜交秈稻育種的新突破。

[1]王月華，何虎，潘曉華.我國水稻育種技術發(fā)展歷程回顧[J].江西農業(yè)學報，2012，24（2）：26-28.

[2]閔忠鵬，王之旭，孫洪義.遼寧省水稻生產育種研究現(xiàn)狀及展望[J].北方水稻，2011，41（6）：72-75.

[3]邢俊杰，彭志榮，何強，等.雜交水稻稻瘟病抗性育種體系研究進展[J].雜交水稻，2014，29（2）：1-5.

[4]祁玉良，石守設，余新春，等.中國超級雜交稻育種研究的進展與策略探討[J].中國農學通報，2007，23（9）：263-268.

[5]李國鵬，郭建夫，何靄如，等.水稻超高產育種研究進展及存在問題[J].廣西農業(yè)科學，2007，38（2）：117-120.

[6]袁國飛.雜交水稻的發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].中國農學通報，2011，27（15）：6-11.

[7]金成海，高明晶，周廣春，等.北方雜交粳稻恢復系育種研究進展[J].現(xiàn)代農業(yè)科技，2014（23）：63-64.

[8]鄧華鳳，張武漢，舒服，等.南方稻區(qū)超級雜交中稻育種研究進展[J].雜交水稻，2007，22（2）：1-5.

[9]袁隆平.水稻的雄性不育性[J].科學通報，1966，4：185-188.

[10]石明松.對光照長度敏感的隱性雄性不育水稻的發(fā)現(xiàn)與初步研究[J].中國農業(yè)科學，1985（2）：44-48.

[11]段敏，謝留杰，黃善軍，等.水稻秈型不育系選育研究進展[J].中國稻米，2016，22（3）：25-29.

[12]許旭明，張受剛，梁康逕.中國水稻秈型三系不育系選育的進展與討論[J].中國農學通報，2007，23（3）：176-180.

[13]王愛民，姚立生，孫明法，等.我國雜交秈稻育種研究進展[J].江蘇農業(yè)科學，2012，40（2）：41-44.

[14]廖伏明，羅閏良，萬宜珍.雜交水稻國際推廣的現(xiàn)狀與策略[J].植物遺傳資源學報，2011，12（2）：178-183.

[15]尹華奇.我國兩系法雜交水稻研究的進展[J].湖南農業(yè)科學，1999（1）：12-13.

[16]袁隆平.雜交水稻的育種戰(zhàn)略設想[J].雜交水稻，1987（1）：1-3.

[17]陳溫福，徐正進，唐亮.中國超級稻育種研究進展與前景[J].沈陽農業(yè)大學學報，2012，43（6）：643-649.

[18]袁隆平.發(fā)展超級雜交水稻保障國家糧食安全[J].雜交水稻，2015，30（3）：1-2.

[19]徐正進，陳溫福.中國北方粳型超級稻研究進展[J].中國農業(yè)科學，2016，49（2）：239-250.

[20]楊惠杰，鄭家團，謝華安.福建省雜交水稻選育研究新進展[J].福建稻麥科技，2013，31（1）：84-90.

[21]楊金松，張再君，邱東峰.湖北省水稻育種研究進展與展望[J].湖北農業(yè)科學，2015，54（22）：5 504-5 508.

[22]冷語佳，錢前，曾大力.水稻理想株型的遺傳基礎研究[J].中國稻米，2014，20（2）：1-6.

[23]鄧興旺，王海洋，唐曉艷，等.雜交水稻育種將迎來新時代[J].中國科學：生命科學版，2013，43（10）：864-868.

[24]王偉平，武小金.兩系超級雜交稻育種研究進展[J].雜交水稻，2006，21（2）：5-9.

[25]向珣朝，李平.超級稻育種理論的研究和思考[J].種子，2003（6）：52-56.

[26]王智權，肖宇龍，王曉玲，等.水稻雜種優(yōu)勢利用的研究進展[J].江西農業(yè)學報，2013，25（6）：23-28.

[27]韋還和，李超，孟天瑤，等.甬優(yōu)系列秈粳雜交稻高產栽培與生理特性研究進展[J].揚州大學學報：農業(yè)與生命科學版，2015，36（4）：79-84.

[28]陳彩虹，粟學俊，梁曼玲.雜交水稻抗性育種策略探討[J].南方農業(yè)學報，2011，42（5）：475-478.

[29]陳立云，雷東陽，唐文幫，等.中國雜交水稻發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)與策略[J].雜交水稻，2015，30（5）：1-4.

[30]萬昕，李海林，羅斌，等.中國雜交水稻和水稻分子育種研究與發(fā)展概況[J].作物研究，2009，23（5）：306-309.

Progress of Breeding on Indica Hybrid Rice in China

CHEN Jiabin,LIN Gang,ZHAO Deming,JIANG Qingshan,HE Bing,ZHANG Jie,JIANG Fanghong
（Yibin Academy of Agricultural Sciences,Yibin,Sichuan 644000,China）

Since the rice heterosis utilization was found,the breeding of indica hybrid rice has achieved conspicuous progresses in China.It played an important role in the protection of China's grain security.In this paper,according to the varieties statistical data of China Rice Center Data,the author compared and analyzed the breeding progress of sterile,the registration of indica hybrid varieties, the current development situation of Chinese super rice and the varietal registration of severalmajor provinces of indica hybrid rice breeding.Moreover,the indica hybrid rice breedingwas also prospected.

hybrid indica rice;breeding;research progress

S511.2+1

：A

：1006-8082（2017）01-0001-04

2016－10－19

宜賓市科技局重點科技項目“雜交水稻輪回育種群體的構建”（2012NY001）