胡培鬆（右）帶領團隊成員田間選種。中國農(nong) 科院供圖

早稻約占我國水稻總產(chan) 量的16%~18%，是重要的戰略儲(chu) 備糧源，對保障糧食安全意義(yi) 重大。

長江中下遊早稻約占全國早稻產(chan) 量的70%，但該區域早稻生產(chan) 存在苗期低溫冷害爛秧、生長期短難創高產(chan) 、高溫逼熟品質差等三大突出技術難題，導致該區域早稻生產(chan) 效益低、波動大、農(nong) 民種糧積極性不高。

中國工程院院士、中國農(nong) 業(ye) 科學院水稻研究所（以下簡稱水稻所）研究員胡培鬆帶領團隊，曆經18年攻關(guan) ，針對上述技術難題和品種專(zhuan) 用化、用途多樣化的消費需求，在超高產(chan) 米粉專(zhuan) 用早稻育種種質創製、米粉稻選育技術體(ti) 係構建和新品種培育方麵取得了顯著成效。

創製優(you) 良新種質

胡培鬆告訴《中國科學報》，長江中下遊早稻播種季節易遇倒春寒危害，受雙季稻前後茬限製，早稻生育期短、難高產(chan) 。繼嘉育293、浙733等高產(chan) 品種推廣應用後，長江中下遊地區的早稻單產(chan) 進入了一段相當長的瓶頸期，難以再上新台階。

同時，隨著人民生活水平的提高，老百姓直接食用早稻的比例越來越小，早稻的生存空間也越來越窄。“早稻的根本出路在於(yu) 品種專(zhuan) 用化和用途多樣化發展。而米粉作為(wei) 我國南方傳(chuan) 統美食，深受消費者喜愛，並遠銷歐美及東(dong) 南亞(ya) 各國。但長期以來，市場上缺乏優(you) 質的專(zhuan) 用米粉稻品種。”胡培鬆說，想要有所突破，急需新的高產(chan) 基因型進行遺傳(chuan) 補充。

優(you) 質米粉加工專(zhuan) 用稻需要兼顧高直鏈澱粉含量和長膠稠度，但直鏈澱粉含量和膠稠度存在遺傳(chuan) 連鎖，高直鏈澱粉含量且長膠稠度兼顧的種質材料在當時十分稀缺，進行遺傳(chuan) 改良的物質基礎薄弱、技術難度大。

針對早稻生產(chan) 現狀和技術難題，胡培鬆團隊提出芽期、苗期多重低溫耐冷篩選策略，開展協同篩選鑒定，並與(yu) 嘉興(xing) 市農(nong) 業(ye) 科學研究院合作，將華南超高產(chan) 品種特青2號的高產(chan) 基因導入到嘉興(xing) 市農(nong) 業(ye) 科學院育成的早稻材料Z94-207中，構建大分離群體(ti) ，最終創製出高產(chan) 基因型、高直鏈澱粉含量且長膠稠度兼顧的米粉專(zhuan) 用育種種質嘉育253，成為(wei) 長江中下遊雙季早稻改良骨幹親(qin) 本。

獨創評價(jia) 體(ti) 係

有了優(you) 良種質，還要突破育種效率低的問題。

水稻所研究員唐紹清介紹，稻米品質評價(jia) 指標眾(zhong) 多，傳(chuan) 統分析方法程序繁瑣，費時費力。稻米品質指標的準確快速評價(jia) ，能更好地助推水稻品種選育。

2005年，胡培鬆團隊聯合國際水稻研究所（IRRI）成立中國—IRRI稻米品質營養(yang) 聯合研究中心，購置稻米品質分析先進儀(yi) 器設備，從(cong) 攻克選擇效率低、費時費力的評價(jia) 體(ti) 係著手開展研究。隨後，他們(men) 係統創建了稻米直鏈澱粉含量、糊化溫度、膠稠度等關(guan) 鍵指標的快速評價(jia) 方法，稻米品質高效評價(jia) 技術平台被國內(nei) 外同行廣泛利用。

“長期以來，米粉專(zhuan) 用稻選育一直無明確的具體(ti) 指標，將直鏈澱粉含量作為(wei) 主要參考指標，忽視膠稠度、糊化溫度以及澱粉精細結構等對米粉品質的影響的問題。”唐紹清說。

該團隊研究了近300份水稻材料的米粉品質、理化品質與(yu) 快速粘度分析儀(yi) 特征值的關(guan) 係，確立了粘滯性譜中的回生值和崩解值是米粉稻選擇的關(guan) 鍵參數。

這也是首次將快速粘度分析儀(yi) 用於(yu) 糊化溫度和直鏈澱粉含量的定量協同測定。這一獨創的篩選米粉稻技術體(ti) 係，實現了米粉專(zhuan) 用稻品質指標的精準鑒定，使選擇效率提高約20倍，顯著提高了米粉專(zhuan) 用早稻育種效率。

當家花旦終育成

一個(ge) 品種的育成，至少要經過8輪培育；一個(ge) 好的水稻品種穩定下來，起碼需要6年。“水稻育種研究是一項需要持之以恒的工作。”胡培鬆表示。

嘉興(xing) 市農(nong) 業(ye) 科學研究院研究員楊堯城常年在海南南繁基地搞科研。他說，早稻選種季節正值高溫天氣，胡培鬆和團隊成員們(men) 早上5點起床去地裏，幹兩(liang) 三個(ge) 小時的活，已經全身濕透。吃個(ge) 早飯換身幹衣服再下田，等再上來時，濕衣服已經變成幹衣服，又可以重新穿上。

寒暑交替，每年從(cong) 杭州到海南，他們(men) 像“候鳥”一樣往返、堅守，終於(yu) 有了回報。

胡培鬆介紹，利用優(you) 良的早稻育種種質嘉育253，與(yu) 苗期耐寒性好、結實率高的中選181雜交，結合米粉專(zhuan) 用早稻篩選評價(jia) 技術，一代代種植、選擇，最終育成適應性、產(chan) 量、抗性、加工專(zhuan) 用品質等綜合性狀優(you) 良的中嘉早17。

中嘉早17在曆次區試和生產(chan) 試驗中均表現為(wei) 增產(chan) 幅度大、高產(chan) 、穩產(chan) 、抗病；整精米率高達66.7%，比一般秈稻高15個(ge) 百分點；直鏈澱粉含量高、膠稠度長，其生產(chan) 的直條米粉和濕米粉加工品質優(you) 良、斷條率低，幹米粉烹飪損失率低。

“用中嘉早17加工出來的米粉彈性好、不斷條、不糊湯，而且也不會(hui) 因為(wei) 湯汁浸泡而漲糊，具有極優(you) 的米粉加工特性。”楊堯城說。

為(wei) 早秈稻多用途開辟新途徑

中嘉早17憑著“好加工”，尤其是適合米粉加工的特性優(you) 勢，顯著提升了商品價(jia) 值，迅速風靡南方稻區。湖南、江西等地加價(jia) 收購，用於(yu) 米粉生產(chan) ，提高了農(nong) 民種糧積極性。

2009年通過國家審定後，中嘉早17在長江中下遊65個(ge) 縣市機插、拋秧、直播、移栽等多種栽培模式均表現高產(chan) 穩產(chan) 。2010年被原農(nong) 業(ye) 部認定為(wei) 超級稻品種，2010年至2016年連續七年被推薦為(wei) 主導品種。

2013年起，中嘉早17連續5年成為(wei) 全國推廣麵積最大的秈稻品種。2015年其應用麵積達1028萬(wan) 畝(mu) ，是1991年來唯一單年應用超千萬(wan) 畝(mu) 的早稻品種，約占長江中下遊早稻麵積的20%，成為(wei) 南方秈稻區名副其實的“當家花旦”。

至2019年底，中嘉早17在全國已累計推廣6532萬(wan) 畝(mu) ，增產(chan) 稻穀21.3億(yi) 公斤，農(nong) 民增收55.26億(yi) 元。

同時，中嘉早17和嘉育253作為(wei) 親(qin) 本材料被廣泛利用。唐紹清說，不完全統計，已有30個(ge) 衍生早稻品種通過審定，衍生品種推廣3573萬(wan) 畝(mu) ，社會(hui) 經濟效益顯著。該成果解決(jue) 了米粉加工優(you) 質專(zhuan) 用糧的原料短缺問題，為(wei) 我國早秈稻多用途開辟了新途徑。

胡培鬆說，在未來的研究中，他的團隊將研究重心繼續放在“吃得好”“吃得安全”上，選育個(ge) 性化、功能性、綠色優(you) 質好品種，把科研成果寫(xie) 到祖國大地上，為(wei) 口糧絕對安全保駕護航。



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