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  • 两系法杂交水稻

    两系法杂交水稻是利用光温敏不育系水稻为基本材料培育的。通过该技术,我国分别于2000、2004、2012年先后实现了中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,在2013年9月,第四期超级杂交稻项目测产验收中,亩产已突破988公斤。

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    概述/两系法杂交水稻 编辑

    两系法杂交水稻两系法杂交水稻
    两系法杂交稻是利用光温敏不育系水稻为基本材料培育的。光温敏不育系水稻非常神奇,他的生育能力是随着光和温度的变化而达到一系两用的目标。具体地说:这种水稻在夏季,长日照、高温下,表现为雄性不育,这时所有正常品种都能和他生育,生产杂交种子,这个种子就是两系杂交水稻的种子。 

    这种光温敏不育系水稻在秋季、短日照、低温下又变成了正常的水稻,自己繁殖自己,也就是自己接种。因为水稻是属于雌雄同花的自花授粉植物。 

    这种杂交水稻因为只有不育系(母本)、和恢复系(父本)、而不需要保持系(中间体),所以称两系法杂交水稻。 

    研究背景/两系法杂交水稻 编辑

    中国种稻,历史最久远。60年代的矮秆育种,使中国水稻产量提高了30%,70年代培育成功的三系杂交水稻又比矮秆水稻产量提高20%。这是中国水稻科技革命的两次重大飞跃。 
    但80年代以来中国水稻的产量就好象停止生长的竹笋,始终处于稳定格局,亩产在450公斤左右徘徊。土地资源没有扩大,而中国的人口一天也没有停止增长,怎样才能保证中国60%以稻米为主食的人口有饭吃,90年代科学家终于发明了新的提高水稻产量、质量的方法,这就是两系法杂交水稻。 

    优点 /两系法杂交水稻 编辑

    两系稻最大的优点,就是父本、母本之间是自由恋爱,直到相中自己最称心的那一位,而三系稻它必须经过(保持系)也就是媒人牵线,父母做主才能结合,而不管双方品种是否优良、是否般配,所以自由恋爱成婚的两系稻就比包办婚姻的三系稻的婚姻质量更好,品质更优,产量更高。 

    国家863计划已把它作为提高中国水稻产量、改良品质和增强抗病虫性的主要途径。 

    营养价值/两系法杂交水稻 编辑

    21世纪的两系杂交水稻,将具有更丰富的营养,稻米中含有维生素、铁等有利于人体健康的物质。两系杂交水稻的稻米品质优,米饭清香可口,营养价值更高。

    基因工程两系杂交水稻,既抗病又抗虫,并且耐贫瘠,农民不必喷洒农药和少施肥,就可以获得丰收。这样的稻米才是真正的绿色食品。[1]

    创新发展/两系法杂交水稻 编辑

    两系法杂交水稻两系法杂交水稻
    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年先后实现了中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。

    应用情况/两系法杂交水稻 编辑

    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。[2]

    获奖/两系法杂交水稻 编辑

     2014年1月10日,2013年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂举行,袁隆平率领的“两系法杂交水稻技术研究与应用”获国家科技进步奖特等奖。[3]

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    参考资料
    [1]^引用日期:2014-01-10
    [2]^引用日期:2014-01-10
    [3]^引用日期:2014-01-10
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    农业水稻

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