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民以食为天——浅谈我国的稻种资源


□ 江川

  进入农耕文明以来,水稻就是人类最重要的粮食作物之一,尤其是在中国。随着人口数量的增长和经济社会的发展,人类对粮食的需求也随之增长,对稻米品质的追求也越来越高。因此,我们亟需培育出高产、优质、抗性强和适应性广的水稻新品种,不断促进稻作的持续发展。而要取得上述突破性进展,关键在于优质稻种的发掘、研究和利用,一个优秀品种的育成一般有一半归功于对资源的研究和利用。

  稻种资源是经过长期自然演变和人工培育形成的珍贵活体遗产,也是传统育种、遗传丁程和理论研究的物质基础。20世纪50年代中后期,我国科研人员利用水稻“矮子占”等资源育成“矮脚南特”、“广场矮”和“珍珠矮”等第一批矮秆良种。70年代,研究人员利用作物杂种优势的原理,在世界上首次育成并大面积推广种植强优势的籼型杂交稻组合,取得了显著的经济效益,这是成功利用海南岛普通野生稻的“野败”资源与引进国外稻种资源作为恢复系的结果。下面将从稻种资源的搜集、保存、鉴定评估以及利用四个方面介绍我国的稻种资源。

  稻种资源的收集

  中国稻作历史悠久,不仅分布广阔,而且生态环境复杂,经历漫长的自然演变和人工选择后形成了丰富的稻种资源,近缘野生稻材料繁多。早在20世纪30年代,我国长江流域以及长江以南的江苏、安徽、广西、广东和云南等省的研究人员就开始考察并收集水稻地方品种,当时收集并贮藏了约2万份稻种。50年代中期,我国开始了全国性水稻品种的征集工作,经整理和鉴定后,全国共保存水陆稻地方品种4万多份:后因贮藏不当等种种原因,丧失了部分宝贵资源,1976年统计时仅剩约3万份,70年代末至80年代初又补充约1万份。从80年代中期开始,在国家“六五”、 “七五”、 “八五”和“九五”4个五年计划的科技攻关中,中国农业科学院作物科学研究所组织了全国各省的稻种资源考察和征集,至2001年底,保存在中国国家作物种质库(下称“国家种质库”)内的稻种资源已近7万份。其中,地方品种48754份,国内选育品种4341份,国外引进品种(系)7922份,杂交稻“三系”资源1042份,野生稻资源559份,水稻遗传标记材料1 18份,其他80份。这些稻种资源主要分布在南方十三个省(市、自治区)。其中有不少稀有珍贵品种,如贵州的“三颗寸”千粒重达52.6克, “黄壳糯”穗粒数达493粒,以及香米、紫米等均属珍贵资源。在国家种质库中,以广西的地方品种资源为最多,达8531份;其次为云南、广东、贵州、湖南和四川,共占全国地方品种数的67.9%。这些水稻品种(系)为当前以及今后稻种资源的研究和育种奠定了坚实的物质基础。

  野生稻是我国稻种资源的重要组成部分,早在1917年,在广东东江中下游地区的罗浮山麓至石龙平原一带就曾发现过普通野生稻。1978-1984年,全国野生稻资源普查工作中共搜集了3种野生稻的种子和种茎共3700余份,在广东、广西、云南、福建、江西和湖南均发现有普通野生稻分布,并将野生稻分布的范围由北纬25°推进到北纬28°14’。

  稻种资源的保存

  20世纪50年代以来,许多国家都重视长期种质库的建造。以水稻为主或有关的种质库主要有国际水稻研究所(IRRI)以及日本和美国的种质库。

  目前,我国拥有一个设在中国农业科学院作物科学研究所的国家种质库,负责贮存全国作物入编的品种资源,以及两个分别位于青海省和新疆自治区的天然种质库。在省一级的种质库中,以广西南宁种质库的综合质量最佳,其次是湖北武昌种质库:部分省的种质库采用小库的形式,可使稻种活力保存5年,也有一些省的种质库靠繁殖更新保存种子活力。

  稻种资源的鉴定和评估

  稻种资源研究的内容不仅仅是收集和保存,对种质进行鉴定和评价才能更好地发挥种质在育种中的作用。在各省(市)等有关单位的积极配合和共同努力下,我国稻种资源的鉴定和评价工作取得了一定的成绩。

  1980年,我国制定了稻种资源农艺形态统一记载标准。中国农业科学院作物科学研究所、中国水稻研究所、浙江省农业科学院水稻研究所以及云南、广东、广西的多家科研单位先后开展了稻种资源农艺性状鉴定工作,提供了一批可用于生产或育种研究的栽培稻和野生稻材料。

  1979~1954年,研究人员对27000多份材料进行了不同生育期的耐冷性初步鉴定,筛选出一批耐冷品种。1980-1983年,中国水稻研究所和浙江省农业科学院水稻研究所鉴定了732份品种,筛选出6个抗寒性近似或高于“农虎6号”的品种。云南省农业科学院也筛选出“丽江79-19”、 “黑系30”和“攀农一号”等耐寒性较强的品种。

  “七五”至“九五”期间,国家科技部将“稻种资源繁种编目和农艺性状鉴定”纳入国家重点科技攻关项.目。中国农业科学院作物科学研究所和中国水稻研究所组织全国28家科研单位的近200名科技人员,在“广泛收集、妥替保存、全面评价、积极创新、充分利用”的方针指导下协作攻关,进行了全国稻种资源的性状鉴定、编目和繁种入库。性状鉴定的主要内容有:品种类型、早中晚、水陆、粘糯、播种期等形态农艺性状;耐寒性、耐盐性、耐早性、抗稻瘟病、抗白叶枯病等抗性鉴定;香味、蛋白质、赖氨酸、总淀粉等品质特性。此外还有野生稻和杂交稻的特有性状资料共10余项。为全国科研、教育、生产单位提供了所需的稻种资源信息,取得了巨大的社会效益和经济效益。

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摘自:大自然 2012年第06期  
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