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00008版:【2016年度浙江科技奖获奖成果展示】

浙江省农科院团队育成5个高抗白叶枯病水稻新品种(系)

另辟蹊径,让水稻不再“白头”

  白叶枯病是全球水稻主产区面临的最严重细菌性病害之一,发病水稻最高可能减产一半以上。中国工程院院士、浙江省农科院病毒学与生物技术研究所研究员陈剑平领衔的研究团队历经20年研究,创造性地使用体细胞杂交技术,成功将疣粒野生稻的抗白叶枯病遗传物质导入栽培稻,育成了多个对白叶枯病具有广谱抗性的水稻新品种(系)。这项名为“水稻白叶枯病抗病种质创新及绿色防控技术”的成果,获2016年度浙江省科技进步奖一等奖。

  在省农科院病生所的温室里,记者看到了这种野生水稻的真面目,外形矮小,酷似竹子,看上去更像盆栽,与平常大田里的栽培稻可谓大相径庭。项目团队成员之一、病生所研究员严成其介绍说:“前人研究发现疣粒野生稻对白叶枯病具有广谱抗性,如果可以将其与栽培稻杂交,就有望培育出抗白叶枯病的新品种。”然而,疣粒野生稻和栽培稻的基因组类型相去甚远,就好比人和猴子、鸡和鸭的关系,存在生殖隔离,传统的杂交育种技术是一条死路,要实现把疣粒野生稻中抗病基因转育到栽培稻中必须另辟蹊径。

  于是陈剑平团队提出了把疣粒野生稻和栽培稻的体细胞杂交来导入遗传物质的全新思路,但在这之前,全世界体细胞杂交技术从未获得过抗病新品种,这是世界水稻育种的一个空白之地,没有太多的经验可以借鉴,完全需要自己摸着石头过河。

  经过数千次的实验,陈剑平团队得到了能够经受住白叶枯病细菌的种质材料,并以这些材料为基础,厘清了抗病基因的精细定位和抗病机理,育成了“甬粳50A”“浙粳70”等5个对白叶枯病具有广谱抗性的水稻新品种或新品系。在表现出高抗病性的同时,这些新品种还保持了稳产、优质。

  “这两个品种对水稻白叶枯病可以实现100%不打农药,不仅节省了大量的农药成本,减轻农药对环境的污染,为‘五水共治’‘肥药双减’提供了绿色范本,同时也让公众的食品安全有了保障。”严成其介绍说。

  此外,结合多年的研究数据,陈剑平团队收集了浙江省45年来多点水稻白叶枯病监测数据,解析了病害发生动态及其影响病害流行的相关因子,揭示了在新的耕作制度和栽培模式下病害再度上升流行的主要原因是水稻感病品种种植面积扩大,机械化收获后稻草还田促进病源积累,粗放灌溉、台风暴雨致使晚稻淹水受损有利于病原侵染。阐明了新的耕作制度下水稻主要品种产量损失与病害发生的相互关系,提出了病害防治新指标。创建了基于品种、病情和气象因子的简易病害测报方法,预报准确率达到92%以上。进而集成创建了病害绿色防控技术,近三年在浙江等6省累计推广应用面积862.64万亩,挽回水稻产量损失2.6亿公斤,节省药治成本8741.50万元,增收节支6.86亿元。  

  本报记者 孟佳韵/文 陈路/摄 通讯员 邵敏


科技金融时报 【2016年度浙江科技奖获奖成果展示】 00008 另辟蹊径,让水稻不再“白头” 2017-04-21 2 2017年04月21日 星期五