南粳系列优良食味粳稻新品种的选育与应用——江苏省农业科学院粮食作物研究所成果

2017-04-12

在国家水稻产业技术体系项目“优良食味粳稻新品种筛选与产业化示范”、江苏省农业科技支撑计划项目“优良食味高产多抗粳稻新品种（组合）选育”、江苏省农业科技自主创新资金项目“优良食味粳稻新品种选育”等资助下，江苏省农业科学院自1999年开始启动优良食味粳稻新品种选育研究。通过研究不同基因型直链淀粉含量对食味品质的影响，建立食味品质的科学评价体系，阐明优良食味形成的分子机制；发掘半糯基因水稻种质，筛选用于食味品质改良的关键基因；开发与优良食味、抗病、高产相关性状紧密连锁的分子标记和功能标记，建立优良食味、抗病、高产分子标记聚合育种技术体系，育成优良食味抗病高产粳稻系列品种；集成优质稻米安全保优生产技术，创建优良食味稻米品种品牌，在粳稻食味品质研究、品种创制和品牌创建等方面取得重大突破与创新。

一、优良食味系列粳稻新品种培育

江苏省农业科学院粮食作物研究所自1932年建所以来一直从事水稻新品种选育研究。1999年以来，针对江苏省缺乏食味品质优良的高产粳稻品种的现状，以优良食味为育种主攻目标，通过系统研究粳稻食味品质的影响因素，明确了直链淀粉含量是影响食味品质的关键性状。建立了食味仪测定和感官评价方法相结合的科学评价体系，发现半糯粳稻米饭晶莹剔透，富有弹性，冷而不硬，食味品质更佳，符合长三角地区人们喜食软香粳米的口感需求。通过研究不同低直链淀粉含量突变体的外观和食味品质，筛选出直链淀粉含量在10%左右、含有暗胚乳突变基因的日本半糯粳稻品种作为食味品质改良的核心种质。

通过开发半糯、抗条纹叶枯病和粒型等基因的分子标记，建立了优良食味、抗病、高产等多个有利基因的分子标记聚合育种技术体系。通过地理远缘和性状互补杂交，将优良食味、条纹叶枯病抗性、高产和香味等基因聚合到同一品种。2009年首先育成了适合江苏省太湖稻区和上海地区种植的南粳46，其食味品质十分突出，推广种植后引起了极大的反响。随后，为了扩大优良食味粳稻品种的种植面积，满足农民的种植需求，又先后育成了分别适合江苏省沿江沿海和苏南稻区、苏中稻区种植的南粳5055和南粳9108，并分别于2011年和2013年通过审定。形成了覆盖江苏省不同稻区的优良食味粳稻品种布局。

南粳46、南粳5055和南粳9108均具有食味品质优良、抗条纹叶枯病和产量高的特性，实现了优质与抗病、高产的统一。三个品种主要品质指标均达国家二级优质稻谷标准，直链淀粉含量在10.1%～12.5%之间，米饭晶莹剔透，口感柔软滑润，幽香可口，富有弹性，冷而不硬，食味品质极佳。

南粳46、南粳5055和南粳9108不仅食味品质突出，而且综合性状优良，产量潜力高。生产试验平均亩产590～652公斤，比对照品种增产17.7～47.8公斤，增产幅度3.0%～7.3%，百亩方平均亩产709.7～836.2公斤，其中南粳5055和南粳9108被国家农业主管部门确认为超级稻。三个品种育成以来，连年被江苏省农业主管部门列入江苏省主推品种，成为高产增效创建百亩示范方的主导品种，其中南粳9108被国家农业主管部门列为长江中下游主导品种。三个品种的育成是江苏省优良食味粳稻新品种选育的重大突破，有效提升了江苏省粳稻品种的食味品质。

二、配套技术研究

研究了产地条件和栽培因素对食味品质的影响，集成优良食味稻米安全保优生产技术体系。一是根据三个品种的食味品质特性，通过分期播种、密度和肥料等试验，研究温度、光照、肥料等因素对食味品质的影响，集成以保优为核心的优良食味粳稻配套栽培技术。二是利用半糯基因区别于其他品种的特异序列，开发三个品种的特异分子标记，发明单粒米DNA提取方法，实现对优良食味品种纯度和真伪的快速鉴定，建立以保纯（纯正品质）为核心的优良食味粳稻快速鉴定技术。三是从基地选择、大田生产、投入品控制到现场收购、加工包装进行全程追踪，建立以安全为核心的优良食味稻米全程溯源质量追踪技术。

三、产业化开发

为打造优质米品牌，采用“品种+企业”的品牌策略，研发具有品种标识的品牌稻米产品，成功创制“南粳46”“南粳5055”“南粳9108”品种品牌大米，在南京、苏州、上海等超市实体店和淘宝等网店深受消费者青睐，先后在第一至第四届江苏省优质粳稻新品种食味品尝会、第五届和第六届“全国粳稻米大会”、第九届至第十一届中国优质稻米博览交易会，2009、2011和2013年全国优良食味粳稻品评和首届江苏好品种评选等活动中20次获得食味评比一等奖及全国“优质食味粳米”“金奖大米”“金奖稻品”等荣誉称号。2016年，南粳46在日本广岛举行的中日优良食味粳稻品种选育及食味品鉴学术研讨会上，击败多种日本大米，荣获“最优秀奖”。2015年在粮价下跌、卖粮难的情况下，南粳系列品种稻谷加价收购，销售势头良好。据不完全统计，2015年，江苏省内有120多家企业以南粳46、南粳5055和南粳9108为原粮，通过订单生产与加价收购，极大地提高了广大农户的种植积极性，促进了优质稻米产业和种子产业的双重发展，推广面积迅速扩大，在江苏省累计推广2 000多万亩。2013年审定的南粳9108当年示范面积就超过80万亩，2014年超过250万亩，2015年接近400万亩。南粳系列优良食味粳稻的推广有力地促进了江苏省及周边地区优质稻米产业的发展，为水稻产业供给侧结构调整、提质增效、保障口粮安全作出了重要贡献。由于南粳系列品种食味品质佳、产量高、种植效益好、市场竞争力强，未来具有更为广阔的发展前景。