海南島樂東盆地黑米育種實踐與展望

周斗　林雄　鄭文飛　包勁松（海南生態之光農業科技有限公司，海口　57008；浙江大學農業與生物技術學院，杭州　3009；通訊作者：zgstzg@6.com）

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海南島樂東盆地黑米育種實踐與展望

周斗1林雄1鄭文飛1*包勁松2
（1海南生態之光農業科技有限公司，海口570208；2浙江大學農業與生物技術學院，杭州310029；*通訊作者：zgstzg@126.com）

摘要：黑米是全谷物食品，營養豐富，具有多種保健功能。在海南島樂東盆地，筆者利用得天獨厚的生態環境開展黑米育種研究。主要采用多重復合雜交，結合群體選擇的技術路線，10余年來共審定了2個黑米新品種，并有多個品系參加區試。本文總結了黑米育種技術、品種特性及配套栽培技術，并對未來黑米育種的方向及花青素利用提出了建議。

關鍵詞：黑米；育種；樂東盆地

健康長壽是人類的永恒追求。世界上有很多人由于無法得到充足的食物而挨餓，然而有更多的人則由于能量過剩而處于亞健康狀態。在以稻米為主食的發展中國家中，多數也面臨著營養與健康問題的挑戰［1］。全谷物食品是指僅脫去外面的谷殼但仍保留有果皮、種皮、胚、外胚乳及胚乳的谷物。食用全谷物食品有助于降低慢性疾病的發生率，如心血管疾病、肥胖癥、糖尿病和一些癌癥等［1-2］。糙米就是全谷物食品，主要的糙米食品有糙米卷、黑米粥、黑米糕、黑米酒、糙米飯、糙米茶等［1-5］。黑米營養豐富，其蛋白質、礦物質、維生素、多酚含量都高于普通稻米［1-5］。此外，黑米水稻穎果果皮中含有的花色素苷類黑米色素，具有抗氧化、預防血管硬化、減少心血管疾病發生等食療作用［1，6］。開展黑米水稻育種研究，創造中國特色黑米新品種，是水稻育種與時俱進的研究方向［6-7］。

樂東盆地位于海南島西南部內陸山區，地處18° 30′00″～18°52′30″N，108°50′00″～109°20′00″E之間。樂東盆地年降雨量1 652 mm，地表水、地下水資源豐富。周圍是崇山峻嶺，原始自然林綠色繚繞，盆地里的橡膠林、果樹林、人工林、自然植被等生長茂盛。從陽春三月至金秋時節，盆地里全是綠色覆蓋，遼闊田野，稻浪滾滾，生機勃勃，稻花香里話豐年。由此可見，樂東盆地是非常適合優質稻米生產的基地。

為了滿足消費者日益增長的對全谷物健康食品的需求，自2000年以來，筆者著手開展黑米育種研究。開始收集黑米水稻種質資源，包括從廣西農科院引進黑米材料，從市場中購買黑米。遺憾的是這些材料多是早秈稻，在海南全生育期僅85 d，農藝性狀差，產量不理想。但由于黑米色素濃、香味濃，繼續保留種植，用作親本進行雜交，后代雜交優勢突出。由于糙米米飯硬、食味差、口感不好，對其育種目標，除了產量高外，還要求米質優、口感好。下面筆者就黑米育種實踐與所育品種進行總結。

1　育種目標

育種目標：高營養（特別是花青素含量高）、優質、口感好、具香味，單產達500 kg/667 m2。前4個因素為消費者著想，滿足消費者對營養健康全谷物黑米的需要，高產為種植者著想，使生產者能獲得好的收成，提高收入。

2　育種技術路線

所選育品種基本上采用多重雜交（復交、回交）方法，聚合多份水稻材料的優異基因。以樂黑1號為例，介紹它的技術路線與選育過程。

2.1親本選擇

親本包括地方品種和常規品種，主要有：（1）桂黑1號——黑秈稻，農家常規種，來自廣西農科院，高產性能好，莖葉紫黑色，米皮紫紅色，口感差，品種名自定，代號A。（2）E3——黑秈稻，農家常規種，米皮黑色濃，胚淡黑，米質可以，高稈易倒伏，株型分散，產量低，自選自定名，代號B。（3）白殼占——白米秈稻，常規種，米質優，香味濃，口感好，穩產高產，來自廣東省農科院，代號C。

2.2實施方案

采用復合雜交技術路線，F1間進行雜交（復交），F1與親本正反回交，同時篩選高光效株型。具體選育過程如表1。

3　育成品種簡介

目前已有2個品種通過海南省農業廳農作物品種審定委員會審定。近年，又有多個新品系進入區試。

3.1海亞黑稻1號

屬秈型感溫黑米新品種。在海南種植早季全生育期120～137 d，晚季103～115 d，比對照特秈占25短4～5 d。株型緊湊適中，分蘗力中等，群體整齊度好，穗粒結構協調。后期轉色順調，糙米濃黑、有光澤。每667 m2有效穗數16.4萬，每穗總粒數147.2粒，平均株高101.4 cm，穗長24.7 cm，結實率87.4%，千粒重24.5 g。田間種植感稻瘟病和白葉枯病。2010年早季在澄邁縣永發、屯昌縣屯城和三亞市田獨進行試種，平均產量488.20 kg/667 m2，比特秈占25增產5.57%。2011年早季繼續試種，平均產量458.77 kg/667 m2，比特秈占25增產6.50%。2011年通過海南省品種審定委員會審定（審定編號：瓊審稻2011018），該品種適宜在海南省作早稻種植，注意防治稻瘟病和白葉枯病。

3.2海亞黑稻2號

屬秈型感溫黑米新品種。在海南種植早季全生育期125～142 d，晚季105～118 d，與對照特秈占25相當。株型緊湊適中，分蘗力中等，群體整齊度好，穗粒結構協調。后期轉色順調，糙米濃黑、有光澤。每667 m2有效穗數16.1萬，每穗總粒數167.3粒，平均株高103.4 cm，穗長25.3 cm，結實率81.3%，千粒重23.9 g。田間種植感稻瘟病和白葉枯病。2010年早季在澄邁縣永發、屯昌縣屯城和三亞市田獨進行試種，平均產量486.63 kg/667 m2，比對照特秈占25增產5.40%。2011年早季繼續試種，平均產量450.10 kg/667 m2，比特秈占25增產5.30%。2011年通過海南省品種審定委員會審定（審定編號：瓊審稻2011019）。該品種適宜在海南省作早稻種植，注意防治稻瘟病和白葉枯病。

4　黑米配套栽培技術

適合2個黑米品種的配套栽培技術有：（1）適時稀播育苗，培育壯秧，早稻秧齡25～30 d，晚稻秧齡16～18 d。（2）合理密植，肥力高的田插秧規格16.5 cm×16.5 cm，肥力低的田插秧規格13.5 cm×16.5 cm，每叢插3～4苗。（3）做好肥水管理：重施基肥，早追肥，適施N肥，增施P、K肥。薄水移栽，深水護苗返青，淺水促蘗，夠苗曬田，濕潤壯苗，后期不宜過早斷水干田，以免影響籽粒著色和充實度。（4）秧田期及時防治稻薊馬、稻飛虱，本田期注意防治三化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、稻瘟病、白葉枯病、細菌性條斑病、紋枯病、矮縮病等病蟲害。同時及時防治田螺及鼠害。

5　總結與展望

海南島樂東盆地黑米育種工作雖然起步晚，種質資源少，但經過10余年的努力，已創造出很多新材料，近年不斷有新品系參加區試，并成功審定了2個新品種，取得了一些經驗。一是得益于有效的育種方案，通過多基因源復合雜交、正反交，在較大的后代群體中進行選擇及繼續雜交，聚合了不同親本的優異基因。二是得益于樂東盆地得天獨厚的生態環境。樂東盆地三面環山，年降雨量豐富，有效避免了早春低溫冷害及亞熱帶沿海地區常見的自然災害（狂風、暴雨）。三是黑米是特色稻米，黑米育種做到了“海南特色、人無我有”，競爭相對較小。四是選育的是常規品種，今后可以開展黑米雜交稻的育種工作，以進一步提高黑米產量。五是要加強全谷物食品（包括黑米）營養與健康功效方面的科普工作，使人們從種白米水稻、吃白米飯的慣性思維中，改變思維方式，也可以種黑米水稻、吃黑米飯。六是應該加強黑米花青素提取與純化研究，開發出富含黑米花色素的新型健康食品［3-5，9］。

表1　樂黑1號選育過程

參考文獻

［1］Shao Y F，Bao J S.Polyphenols in whole rice grain：Genetic diversity and health benefits［J］.Food Chem，2015，180：86-97.

［2］沈蕓，肖鵬，包勁松.水稻營養成分遺傳育種研究進展［J］.核農學報，2008，22（4）：455-460.

［3］張名位，賴來展，楊雄.黑米保健食品的加工進展［J］.中國稻米，1995（4）：20-21.

［4］王越濤，尹海慶，王生軒，等.黑色稻米的營養保健價值及開發應用前景［J］.中國稻米，2005（2）：39-40.

［5］游月華.紫黑米的色素和營養成分研究綜述［J］.中國稻米，2006 （5）：7-8.

［6］Zhang H，Shao Y，Bao J S，et al.Phenolic compounds and antioxidant properties of breeding lines between the white and black rice［J］.Food Chem，2015，172：630-639.

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［8］石榮波，鄧邦華，代國紅，等.對洋縣黑米產業發展的思考［J］.中國稻米，2014，20（2）：104-105.

［9］馬鈺，李靜，孫波蓮，等.不同有色米品種色素含量及穩定性研究［J］.中國稻米，2014，20（1）：23-27.

Breeding Practices and Perspectives of Black Rice in Ledong Basin of Hainan Province

ZHOU Dou1，LIN Xiong1，ZHENG Wenfei1*，BAO Jinsong2
（1Hainan Eco-light Agricultural Co.Ltd，Haikou 570208，China；2College of Agriculture and Biotechnology，Zhejiang University，Hangzhou 310029，China；*Corresponding author：zgstzg@126.com）

Abstract：Black rice is a kind of whole-grain cereal，which has abundant nutrients and many health benefits.In Ledong basin of Hainan Province，it has unique ecological environment for breeding black rice.Two main technical ways，such as multiple crossing and population selection have been carried out.In the past ten years，two black rice new varieties have been officially registered，and some breeding lines attended regional tests.The breeding techniques of black rice，variety characteristics and cultivation techniques were summarized，and new perspectives for future breeding of black rice and utilization of anthocyanin of black rice were also proposed.

Key words：black rice；breeding；Ledong basin

中圖分類號：S511

文獻標識碼：A

文章編號：1006-8082（2016）01-0103-03

收稿日期：2015-09-03