日前，在江蘇省沭陽(yáng)縣青伊湖農(nóng)場(chǎng)，沉甸甸的稻穗壓彎了枝頭。這片金色的“海洋”，是中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋研究組的試驗(yàn)田，在這里，他們培育的水稻新品種——嘉優(yōu)中科1號(hào)正等待收割。
為水稻種植難“破題”
長(zhǎng)江中下游稻區(qū)近20年來(lái)，水稻產(chǎn)量進(jìn)入緩慢增長(zhǎng)期，究其原因，主要是產(chǎn)量與早熟、品質(zhì)、抗病蟲和抗逆性等其他優(yōu)良性狀之間存在難以調(diào)和的矛盾。然而長(zhǎng)期以來(lái)，常規(guī)育種面臨育種周期長(zhǎng)、品種間遺傳多樣性狹窄、效率較低等問(wèn)題，很難選育出突破性優(yōu)異品種。
“分子模塊設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單說(shuō)即分子育種。”業(yè)內(nèi)人士解釋，分子模塊設(shè)計(jì)育種”就是通過(guò)基因分析找到水稻基因和性狀的對(duì)應(yīng)關(guān)系，按照需求的不同，將優(yōu)勢(shì)聚合，“設(shè)計(jì)”出不同的水稻新品種。打個(gè)比方，常規(guī)育種好比在相親時(shí)海選，分子育種則是從經(jīng)過(guò)層層篩選之后的優(yōu)秀“對(duì)象”里選擇。
分子育種“精準(zhǔn)發(fā)力”
“與常規(guī)育種技術(shù)相比，這一育種新方法克服了育種周期長(zhǎng)、偶然性大和育種效率低下等缺點(diǎn)，可以對(duì)當(dāng)前應(yīng)用的品種缺點(diǎn)進(jìn)行精確改良，更容易實(shí)現(xiàn)多個(gè)優(yōu)良基因（性狀）的聚合。”李家洋說(shuō)。有關(guān)研究成果表明，利用該方法，每一代的雜交育種周期有望從現(xiàn)在的8年縮短至3到5年。
精準(zhǔn)“發(fā)力”，利用嘉恢306恢復(fù)系作為底盤品種，導(dǎo)入理想株型分子模塊、抗稻瘟病分子模塊和早熟模塊，研究組選育出了優(yōu)良恢復(fù)系——中科嘉恢1號(hào)，并同不育系嘉66A配制育成嘉優(yōu)中科1號(hào)。2016年，嘉優(yōu)中科1號(hào)在江蘇沭陽(yáng)進(jìn)行了萬(wàn)畝連片示范片種植，獲得巨大成功。
高產(chǎn)與抗性提升的“完美結(jié)合”
不僅如此，采用了分子模塊設(shè)計(jì)育種技術(shù)的嘉優(yōu)中科1號(hào)還具有更加理想的株型株葉形態(tài)：苗期起發(fā)快、株高適中、植株緊湊、生長(zhǎng)清秀、分蘗力中等、成穗率較高、劍葉挺拔直立、穗大粒多、結(jié)實(shí)率較高、谷粒金黃色、成熟一致、熟期轉(zhuǎn)色好、抗倒性強(qiáng)，且田間調(diào)查表現(xiàn)病害輕。
高產(chǎn)、多抗、早熟、矮稈抗倒。“嘉優(yōu)中科1號(hào)既實(shí)現(xiàn)了超高產(chǎn)和抗性提升的完美結(jié)合，又實(shí)現(xiàn)了種植區(qū)域北移，在長(zhǎng)江中下游地區(qū)有著廣闊的推廣前景，未來(lái)可在長(zhǎng)江以北作一季中稻，在長(zhǎng)江以南作單季晚稻或連作晚稻。”專家們表示。（據(jù)《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》）
