中国农业科学院(7月27日)发布,我国科学家研究发现了控制水稻籼稻和粳稻杂种不育的主效基因,为培育超高产水稻品种提供了理论和技术支撑。
水稻分为籼稻和粳稻,我国北方多种植粳稻,南方多种植籼稻,上世纪七十年代以来,袁隆平培育的杂交水稻主要是利用籼稻种内的杂种优势,实现了水稻大幅增产,而如何利用籼稻和粳稻种间的超强优势,一直受到育种专家的关注。
中国农业科学院和南京农业大学研究团队经过13年的研究,系统鉴定了引起籼稻和粳稻杂种不育的位点,并对其中一个最主效的位点进行了基因克隆和遗传、分子机制的深入解析,解开了水稻生殖隔离之谜。
中国工程院院士 万建民:由于籼稻和粳稻是远缘杂交,结实率比较低,因此我们这次主要是解决机制问题,可以把籼稻的优异基因和粳稻的优异基因,两个远缘的亲本能够融合到一起,培育产量、品质、抗性更好的杂交稻。
专家表示,破解籼稻和粳稻种间的生殖隔离,实现籼、粳杂种优势的利用,将有望实现水稻单产的再次飞跃。
中国工程院院士 万建民:未来如果大面积推广,我们水稻的单产(有望)比目前常规杂交稻的品种产量进一步提高15%以上。
7月27日,《自然·遗传学》杂志在线发表了华中农业大学教授邢永忠课题组(水稻产量生物学实验室)的最新研究成果。
该研究挖掘到水稻的一个重要增产基因GY3,通过调控细胞分裂素合成,GY3可显著增加水稻每穗粒数,将试验区产量提高7%—15%,为水稻高产育种提供重要的基因资源。
今年是中国攻克杂交水稻难关50周年,我国水稻基础研究取得新进展,成功破解水稻种植隔离之谜,有望将杂交水稻单产水平在现有基础上提升15%。
相关成果于7月26日以研究长文形式发表在国际期刊《细胞》上,将为培育超高产水稻品种提供理论和技术支撑,有望实现杂交水稻单产的再次飞跃。
据预测,可以比现有杂交水稻增产 15% 以上,因此如何利用亚种间的超强优势一直受到育种家的关注。
然而,籼稻和粳稻之间存在严重的生殖隔离,其杂交种常表现出杂种不育现象,是阻碍杂种优势利用的最大障碍之一。本研究是继自私基因(Science, 2018)之后,该团队在杂种不育领域取得的又一突破性进展。
根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年中国水稻种植行业深度调研与发展趋势预测研究报告》显示:
农业农村部网站发布《“十四五”全国农业机械化发展规划》(简称《规划》),其中提到,补齐粮食生产全程机械化短板,到2025年,水稻种植机械化率达到65%,马铃薯种植、收获机械化率均达到45%,南方玉米、大豆机种机收等水平显著提升。
近年来,全国杂交水稻种子制种面积在100万亩以上,每年的制种产量达2亿公斤以上,杂交水稻种子的市场规模约为171亿元左右,加上常规水稻种子规模,整体的水稻种子市场规模约为194亿元左右。
通过多年研究,已经确定了调控水稻产量和品质的主效基因,并阐明其分子机理。
在此基础上,通过“分子精准设计育种”技术,可以对水稻品种的缺点进行精确改良,实现多个优良性状的快速“组装”,有效弥补传统育种周期长、效率低、偶然性大等短板。
现在,在水稻、小麦、大豆、油菜等大宗作物用种上,中国已经全部实现了品种自主选育,玉米自主品种的面积占到90%以上,蔬菜生产自主品种的市场份额占80%以上。
未来方向是以大数据、物联网、人工智能为主的智慧化、自动化农业,除种植、养殖将得到管理一体化,其采销也将纳入数据采集全链路,农产品可追溯,用户足不出户即可吃到安全放心的农副产品。
我国已成为全球水稻种植增长潜力最大的种业市场,且行业规模超千亿,但国内种业企业普遍体量较小,盈利较弱。虽相较于其他粮食种业,水稻品种集中度较高,但CR3占比也不到15%,随着集中度的提升,未来上市公司尤其是头部企业将有较大的提升空间。
国家持续上调水稻最低收购价格,杂交水稻种子库存量开始逐年堆积,库存量达到了顶峰,高达1.6亿公斤。系杂交水稻制种面积的大幅回调,我国杂交水稻库存下降明显,但库存压力仍然存在。
《国家农作物优良品种推广目录(2023年)》,重点推介10种农作物、241个优良品种,其中水稻优良品种36个:
骨干型品种10个:龙粳31、南粳9108、黄华占、晶两优534、晶两优华占、中嘉早17、隆两优华占、荃优822、宜香优2115、美香占2号。
成长型品种9个:绥粳27、晶两优8612、隆两优534、野香优莉丝、中早39、荃优丝苗、荃两优丝苗、甬优1540、南粳5718。
苗头型品种15个:玮两优7713、川康优2115、泰优808、玮两优8612、两优5078、荃两优069、中浙优H7、荃两优1606、玉龙优1611、九优27占、华浙优210、卓两优1126、宁香粳9号、青香优19香、农香42。
特专型品种2个:旱优73(节水抗旱稻)、丰两优香1号(再生稻)。
未来5年是中国做大做强稻米加工机械产业的最好时机,稻米加工机械制造企业要在深化改制的基础上,学习发达国家发展的成功经验,汲取一流的设计思想、精细的设备工艺和高度的自动化,实行规模化生产,集约化经营,加强联合,做大做强稻米加工机械产业,不仅要满足国内市场的需求,还能积极参与国际粮机市场的竞争。
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