9月18日,國審稻新品種“中科804”現(xiàn)場會在黑龍江省五常市舉行。3000畝示范片里,“中科804”在產(chǎn)量、抗稻瘟病、抗倒伏等農(nóng)藝性狀方面表現(xiàn)突出,現(xiàn)場品嘗食味與外觀品質(zhì)優(yōu)異,豐收在即。
中科804和中科發(fā)系列水稻新品種是中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋團隊成功利用“水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)性狀形成的分子機理及品種設(shè)計”理論基礎(chǔ)與品種設(shè)計理念所育成的標(biāo)志性品種,實現(xiàn)了高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗水稻的高效培育。“水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)性狀形成的分子機理及品種設(shè)計”研究成果于2017年獲國家自然科學(xué)獎一等獎,“中科804”作為從科學(xué)理論到生產(chǎn)實踐的典型范例,將給予品種設(shè)計育種研究領(lǐng)域新的啟迪,極大推動作物傳統(tǒng)育種向高效、精準(zhǔn)、定向的分子設(shè)計育種轉(zhuǎn)變。
針對東北地區(qū)最主要的優(yōu)質(zhì)米品種稻花香在生產(chǎn)中所遇到的問題,李家洋團隊與中國水稻所錢前研究組、中國科學(xué)院北方粳稻分子育種聯(lián)合中心張國民研究組聯(lián)合,以優(yōu)異稻米品質(zhì)基因、抗倒伏和抗稻瘟病等基因為主線,結(jié)合高產(chǎn)及理想株型基因等,運用分子模塊設(shè)計育種的理念和技術(shù),經(jīng)過精心設(shè)計,育成具有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗稻瘟病和抗倒的“中科804”以及中科發(fā)系列粳稻新品種。“中科804”于2017年通過國家審定(國審稻20170080),另外中科發(fā)5號和中科發(fā)6號也于2018年通過國家審定。
“‘分子模塊設(shè)計’就像組裝一臺電腦。”中國科學(xué)院院士李家洋通俗地解釋道:“人們想要什么樣的水稻,育種專家可以把相關(guān)水稻基因模塊組合在一起,培育出滿足需要的種子,就跟在工廠里生產(chǎn)工業(yè)產(chǎn)品一樣方便。”與常規(guī)育種技術(shù)相比,“分子模塊設(shè)計”技術(shù)可對相關(guān)品種進行精確改良,實現(xiàn)多個優(yōu)良基因(性狀)的聚合,在苗期即可進行基因型測定,大大縮短品種選育時間,提高效率。
目前,中科804等品種的大面積示范推廣工作正在進行。2018年該品種共示范15000多畝,在黑龍江、吉林、遼寧、寧夏、內(nèi)蒙古和新疆共布置了50多個百畝以上示范片,其中在稻花香主產(chǎn)區(qū)核心區(qū)域布置了3000畝示范片。與此同時,李家洋團隊在2016年及2017年在江蘇沭陽成功舉行了利用“分子設(shè)計育種”理念培育的“嘉優(yōu)中科”系列優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)水稻新品種萬畝示范,示范效果顯著,今年推廣面積達到50萬畝以上,根據(jù)制種情況明年預(yù)期推廣面積將超過100萬畝。這些成果真正實現(xiàn)了“用得上,有影響”要求,對引領(lǐng)我國品種升級換代具有重要意義。