提高早粳晚熟品种品质的主要技术探析

杨 洁

（农业农村部食品质量监督检验测试中心（武汉），武汉430064）

我国水稻种植面积居世界第二位，作为重要主食粮食作物与经济作物，水稻生产具有非常重要的地位，尤其随着种植面积逐年增加和人民生活水平的提高，选育基因遗传优良因素、适合优质的栽培技术成为选育优质品种的重要技术，所以提高水稻优质的生产能力，对改善与提高人民生活质量，保障粮食安全生产均具有重要意义。 尤其北方粳稻品种品质明显优于南方粳稻，这给稻米加工业也奠定了具有市场竞争力的基础。 例如“东北大米”以米饭柔软、香味浓、营养丰富、适口性强而誉名国内外，一直深受消费者喜爱与好评。 采用常规粳稻遗传育种选育途径，通过双亲配组、有性杂交、穿梭育种系谱法选育技术路线，创新优异品种资源，双亲优势遗传基因与有利遗传基因互补聚合重组育成产量品质双提高创新科研成果， 其出糙率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量指标均较好，但需要进一步改良稻米品质，提高蒸煮品质、食味口感，使之达到国标一级米指标，是粳稻遗传育种科学研究工作者的主攻方向。本文就育成优质稻米品种还应注意解决的问题，与同行共同探讨。

1 选育粳稻优质新品种目前存在的问题

1.1 亲本优质基础遗传基因狭窄

据查阅资料内容表明，目前所选用的亲本多数来源于日本、 南韩或地理血缘关系远缘， 这些亲本遗传基因约80%反复用做亲本，使用时间过长，而且反复杂交，优势遗传基因与有利遗传基因已丧失、基本退化，抗逆性减弱，尤其是稻瘟病严重，导致育成的新品种产量低，品质差，食味欠佳。

1.2 栽培技术不当

栽培技术不当是育成品种品质不佳的人为因素，育成的新品种优质达标率低，在检验检测中发现熟期偏早的品种整精米率低，综合指标达到一级米的甚少，查资料得知：栽培技术不当，缺少科学施肥概念，认为施肥越多产量越高，导致产量低、品质差，再就是氮（N）磷（P）钾（K）硅（Si）水稻所需的营养肥料配比不当，而使产量不高，品质下降，另外收获期不当会增加米粒裂纹，碎米率增高，米品质外观差。

1.3 品种抗逆性差

育成的新品种抗逆性差，既不抗病，也不抗虫，耐寒性弱，大面积种植生产，存在减产或绝收的风险。查吉林省育成的优质稻品种系谱分析可知，配组亲本血缘关系大多是来源日本的优质米水稻品种越光、屉锦、秋田32 等等衍生品种，此类品种本身就具有抗逆性差，尤其东北地区易发生的“三病一虫”即稻瘟病、纹枯病、稻曲病及二化螟虫，严重危害生产，在生产上大面积种植存在较大风险，而且由于病虫害严重危害，导致品质下降。

1.4 生产方式以产量高为主，稻米品质往往被忽视

近年来在北方稻区早粳晚熟生态区域还是以产量高为主的生产方式，稻米品质往往被忽视。 随着市场经济的需要以及人民生活质量水平的不断提高，食物来源趋于多样化，不是单纯的“填饱肚子”，越来越多的人追求健康，重视营养，要求质量而吃好，所以大米的品质越来越受到重视与需求。 因此必须研发出优质品种，例如吉林省育成的优质品种“松辽6 号”、“吉粳102”、“吉农大603”等均受到广大消费者好评，在稻米市场有一定的竞争力，占有一席之地，也获得了显著的经济效益。但近年来种稻农民、种稻大户、生产合作社还是以产量高为主的生产方式，品种优质，产量显然不高，而且抗逆性差，在一定程度上也影响了育种工作者对选育新品种以优质为主选育的积极性和选育进度。

1.5 缺乏产学研合作交流及引进优质品种资源

引进新品种是获取育种新资源材料的重要途径，也是育成新品种的技术基础因素，更是加速新品种选育工作重要一环。 因此必须加强产学研多方积极合作，进行学术交流及彼此提供优质品种资源做亲本配组，系谱法与集团选育法相结合选育。 品比圃与穿梭育种同步进行鉴定试验，在缩短选育年限的条件下，能尽快育成理想株型，源库协调，优化性状，优质高产兼顾的新品种，强化新育成品种抗逆性、广适性等综合性状鉴定。 达到既优质高产又抗逆性强、适广性好等，应用北方稻区生产将发挥优质品种最大增产潜力，收益最好的效果。

2 应进一步深入加强粳稻遗传育种选育技术研究

2.1 强化科技含量是育成粳稻优质品种主要选育途径

① 充分利用粳稻籼稻亚种间品种有性杂交优势，通过常规粳稻育种手段途径，世代选拔，构建新的组合体育种新材料，创制新资源。选育方法途径：选择地方粳稻优质遗传基因资源材料为母本，外引籼稻优质遗传基因资源材料为父本，品种间有性杂交，构建粳籼品种有性杂交中间桥梁材料与优质遗传基因资源材料多元化复交，使亲本优势遗传基因与有利遗传基因优化性状重组聚合，后代材料综合性状优异，利于后代群体扩大选拔培育。

②粳稻常规遗传育种与生物技术育种相结合， 通过转基因技术将亲本的优质、抗逆性遗传基因转入新的组合体，育成新的粳稻新品种，既提高育种效率，又延长品种使用寿命。 再就是选育过程通过分子标记辅助育种，依据科学合理的选拔综合性状优异的粳稻新品种。

③利用穿梭育种技术， 对于进入选种圃的低世代材料，采取异地适应区域丰产性、抗逆性品质及适应性等综合鉴定试验以及病区自然诱发抗逆性，特别是抗稻瘟病性鉴定试验相结合的试验方法，以提高新品种科技含量的科学性、准确性，为育成的粳稻新品种应用生产转化生产力提供科学依据。

④ 组织产学研合作团队共同攻关研发技术优势，研究育成适于北方稻区早粳晚熟生态种植的品质优良的新品种。

⑤利用温室盆栽加盐分进行抗盐碱性鉴定， 用井水冷灌进行耐冷性鉴定试验，以及耐氮肥性鉴定试验，并在吉林省西部白城市盐碱洼地同步进行抗盐碱性试验，获取育成粳稻新品种抗盐碱性的科学依据。

3 面对北方稻区，加强以选育早粳晚熟优质品种为主、早粳中熟优质品种为辅的选育研究力度

（1） 北方稻区早粳晚熟区域种植面积较大，约占总面积70%，种植的早粳晚熟品种品质指标基本达到优质品种品质国标二级，糙米率、精米率较好，整精米率偏低，食味评价中等偏上，所以加快北方稻区早粳晚熟生态区域优质粳稻品种遗传育种选育进程，对北方稻区早粳晚熟生态区域优质稻米生产发展，创品牌，增强市场竞争力，实现农民增收，农业增效，农业产业化调整，农村经济腾飞，提高农民生活质量水平，脱贫致富奔小康，有着十分重要的意义。

（2） 粳稻优质品种选育技术路线：在现有选育技术途径，亲本遗传基因优良资源材料较好的基础上，进一步收集地理血缘关系远缘，双亲遗传基因优良资源材料，双亲配组，优势遗传基因与有利遗传基因互补聚合重组，加大优质粳稻种质资源选新力度。按照粳稻遗传基因育种理论与目标，选配双亲组合（米粒有垩白的坚决不做亲本）采用品种间有性杂交，创造科技含量高新组合体。 针对品种品质垩白粒率偏高、垩白度偏大，在穿梭育种，世代选拔，系谱法选育过程中， 从低世代材料鉴定试验予以严格淘汰，以保证育成新品种品质优良特性。整精米率是品种品质优良主要指标，直接影响到商品价值，因此选定外观品质佳、整精米率高的材料做亲本。为此在低世代材料选育过程中及异地区域生态试验， 对整精米率进行鉴定试验筛选，以保证双亲配组，有性杂交，后代材料用做亲本材料的优质性。 在北方稻区应用的粳稻品种优质性尚存在食味不理想，米饭发硬、无香味、适口性差，所以提高优质米的食味品质也成为粳稻遗传育种科学工作者的主攻指标。从外观品质好的材料中筛选出食味佳的优质材料，决定稻米的蒸煮品质、食味品质即米饭软硬、适口性及清香味等，主要优质指标是直链淀粉含量、胶稠度大小、糊化温度、米粒伸长度与光泽等。 所以在配双亲组合时，应考虑选择直链淀粉低于18%以内，最好在15%～17%，胶稠度在80 mm 以上的材料做亲本配组。 据金正勋研究，不同品种的蒸煮品质性状对水稻灌浆成熟期温度反应程度不同，因此应选适宜生态区域科学合理布局品种，优质育种也应在适宜生态区域选拔杂交后代材料，达到理想的选择效果。

据查资料，优质品种存在抗逆性较差的问题，在配双亲组合应考虑优质材料和抗逆性强的材料进行复交，使亲本优势遗传基因与有利遗传基因互补聚合重组，育成既优质又抗性好的粳稻新品种。

北方稻区早粳晚熟生态区域也是“三病一虫”即稻瘟病、纹枯病、稻曲病及二化螟虫危害较重的稻作区，因此育成品种既优质又抗性好，特别是抗稻瘟病性强，以保证粮食安全生产与农民丰产增收，为粮食综合生产能力持续提高提供有力的技术支撑。