两系法杂交稻具有育性受核基因控制,没有恢保关系,配组自由;种子繁育程序简单,成本低;稻种资源利用率高,选育出优良组合机率高等优点。该项目经过20多年的攻关,建立了光温敏不育系的两系法杂种优势有效利用的新途径,解决了
三系法杂交稻的主要限制因素,使
水稻杂种优势利用进入一个新阶段,在7个方面取得了创新与突破。
简介
两系法杂交稻具有育性受核
基因控制,没有恢保关系,配组自由;种子繁育程序简单,成本低;稻种资源利用率高,选育出优良组合机率高等优点。该项目经过20多年的攻关,建立了光温敏不育系的两系法杂种优势有效利用的新途径,解决了三系法杂交稻的土要限制因素,使
水稻杂种优势利用进入一个新阶段,在7个方面取得了创新与突破。
技术体系
1、建立了完善的杂交
水稻育种体系,提出了育种方法从三系法→两系法→一系法,优势水平从品种间→亚种间→远缘杂种优势利用的杂交水稻育种战略;阐明了育性转换与光温变化的关系;探明了不育系温敏感时期和敏感部位的不育系光温作用机制。
2、提出了不育起点温度低于23.5℃的实用光温敏不育系关键技术指标选育理论,研创了不育起点温度低于23.5℃的实用光温敏不育系选育与鉴定技术。
3、建立了形态改良、亚种间杂种优势及远缘有利基因利用相结合的两系法
超级杂交稻育种技术路线。运用该育种技术,分别于2000、2004、2012年先后实现了我国超级稻育种计划亩产700公斤、800公斤、 900公斤的三期育种目标,实现了超级杂交稻超高产、米质优、抗性强的有机结合。
4、建立了两系杂交稻制种气象分析决策系统和高产制种技术体系,制订了制种技术规范,制种平均亩产可达210.6kg,比三系法增产16.5%。
5、研创了低纬度海南冬繁、常温加冷水灌溉夏秋两季繁殖、高海拔自然低温夏繁等3套两系不育系高产稳产繁殖技术体系,繁殖平均亩产可达386.5kg,比三系法增产153.4%,成本减少了50%,解决了不育系繁殖困难的难题。
6、阐明了光温敏不育起点温度遗传漂变的机理,创新了光温敏不育系核心种子和原种生产程序,有效防止了不育系育性起点温度的漂变,保证了制种的安全性。
7、突破了两系杂交粳稻育种与种子生产技术瓶颈,促进了杂交粳稻的发展。
两系法杂交水稻推广区域遍布全国16个省,有20个两系杂交稻被农业部确认为超级稻主推品种。2005-2012年,两系法杂交稻连续8年蝉联杂交稻品种年推广面积第一,近3年,全国推广面积前3名的杂交稻均为两系杂交稻。安徽、湖南等省的两系法杂交稻种植面积超过了三系法。截止2012年,该项目组培育的两系法杂交稻已累计种植4.99亿亩,总产2358.2亿公斤,增产稻谷110.99亿公斤;总产值5777.59亿元,增收271.93亿元,为保障国家粮食安全提供新的科技途径。
两系法杂交水稻是国际首创的拥有自主知识产权的科技成果,为农作物遗传改良提供了新的理论和技术方法,确保了我国杂交水稻研究与应用的世界领先地位。借鉴两系法杂交稻的理论和经验,两系油菜、高梁、小麦相继研究成功,为难以实现三系法杂种优势利用的作物提供了新方法。
通过技术转让与合作,两系法杂交水稻技术已在
美国推广应用,并较当地主栽品种增产20%以上。两系法杂交水稻为我国种业开拓国际市场,参与国际种业科技竞争提供了核心技术支撑。
完成人
完成人:袁隆平 石明松 邓华凤 卢兴桂 邹江石 等
意义
两系法杂交水稻技术将水稻亩产量由700公斤提高到988公斤,为保障我国的粮食安全做出了巨大贡献。此外,作为中国的独创技术体系,两系法杂交水稻技术被推广到美国,并比当地主栽品种增产20%以上