油菜良種科技創新規劃（2016～2020）

油菜良種科技創新規劃（2016～2020）

油菜是我國最重要的油料作物，其產油量占國產油料作物產油量的55%左右，發展油菜生產對保障我國食用油安全和糧食安全的意義重大。油菜良種科研攻關，是引領油菜產業轉方式發展的核心關鍵，為貫徹落實《國務院關于加快推進現代農作物種業發展的意見》（國發〔2011〕8號）和《國務院辦公廳關于深化種業體制改革提高創新能力的意見》（國辦發〔2013〕109號），制定本規劃。

1 發展現狀與需求

1.1 現狀與問題

中國是世界油菜主產國之一，面積和總產均占世界25%左右。我國油菜主要分布在長江中下游地區、西南地區、西北地區和南方雙季稻區。年均種植面積達733.3萬hm2，總產1 400萬t，是僅次于水稻、玉米、小麥的第四大農作物。與發達國家不同，我國油菜生產主要利用長江流域冬閑田種植，不僅不與糧食作物爭地，而且有利于改善土壤結構、提高土壤有機質含量、減輕禾本科作物病蟲害。據估算，目前長江流域還有426.7萬hm2冬閑田可發展油菜，可新增收菜籽900萬t以上。

1949年以來，我國油菜育種建立了系統種業自主創新體系，全國擁有油菜研發基地52個，其中部級基地39個，省級基地13個，建成了以國家油料作物改良中心、8個油菜分中心為基礎的油菜種業創新基地；建成了全國油菜種質資源庫；初步建立起油菜分子標記輔助選擇、小孢子培養等現代育種技術體系。2001年以來，全國共審定中油雜、華油雜、中雙、湘油、青雜等一系列突破性雙低油菜品種850多個。常年油菜制種基地面積在1.3萬hm2以上，全國油菜用種量約2 300萬kg（按照87.8%良種率計算），總市值達40億元，種業企業毛利7.4億元，參與油菜經營的企業約200個。

經過多年努力，我國油菜種業在自主創新的基礎上，不斷引進吸收國外先進的育種成就，形成了我國特色的油菜品種選育理論和技術體系，在雜種優勢利用、高含油量遺傳與改良、抗（耐）菌核病育種、功能基因組研究等方面具備世界領先優勢，定位了與油菜產量、品質、抗性、花期、育性等很多重要性狀相關基因，克隆了控制育性恢復、含油量、油酸含量等性狀的功能基因。

與發達國家相比，我國在生物技術育種、適用機械化品種選育等方面存在較大差距。一是育成品種競爭力較弱。缺乏高產高抗高油高效適合機械化生產的品種，與德國、法國等發達國家相比，單產偏低。二是育種效率較低。可供育種利用的緊密連鎖分子標記較少；MAS等分子技術在育種上應用少，育種周期長。三是缺乏突破性種質資源。新型授粉控制系統、抗病、矮桿、抗逆、抗裂角、高產等材料缺乏。四是種子生產和加工檢測技術不能適應現代種業需求。油菜種子安全儲藏、包衣、活力提升等健康種子加工技術體系尚未建立。

1.2 趨勢與需求

1.2.1 生產方式多元化對品種性狀提出新的需求

當前我國油菜產業發展的趨勢是大力提高單產、含油量和改良特殊脂肪酸品質，推進油菜機械化生產，顯著提高生產效率和效益。在當前形勢下，對油菜品種提出了早熟三高需求，一是具備高產、高抗、高效等特性，適應當前機械化生產的需求；二是適當縮短生育期，適應雙季稻產區180 d的生長周期需求；三是提高含油量、油酸等品質性狀，滿足加工業和高檔食用油市場的需求。

1.2.2 分子育種逐漸成為重要的育種手段

目前，我國已經完成了油菜基因組測序，建立了基因組信息共享平臺，為分子育種奠定了世界領先條件。今后將進一步建立全國共享的油菜分子標記育種平臺和表型鑒定平臺，開發與產量、品質、株型、抗倒、抗裂角、抗菌核病、抗根腫病、耐漬、抗旱、抗蟲、抗除草劑等性狀緊密連鎖的實用分子標記，分離和轉化相關功能基因，提高選擇的準確性和效率，加快育種進程，將是我國油菜育種技術的發展方向。

1.2.3 重建新型育種體系是國家政策和市場的未來方向

目前我國油菜育種機構小而多、企業研發投入積極性不高。要加快科研院所新品種創新要素（人才、資源、儀器、設備等）向企業的轉移或緊密合作。重新構建新型油菜種業體系，實現分工合理，市場導向明確，產學研結合的育種創新機制，將成為今后一段時期的探索重點。

2 規劃思路與原則

2.1 規劃思路

根據我國油菜產業向機械化、早熟、三高升級轉型的種業科技需求，組織國內油菜種業科技資源聯合攻關，推動油菜種質資源創新、高效分子育種、新品種創制、制繁種、種子加工和運行機制等關鍵技術突破，選育適應油菜機械化生產需要的早熟三高新品種，顯著提高我國油菜單產、品質、含油量、抗性。建立與產業緊密結合的種業科技人才、基地、平臺，創新商業化育種模式，打造具有研發能力的油菜制繁種一體化種業企業，全面提升我國油菜種業自主創新能力、成果轉化能力、持續發展能力和國際競爭力。

2.2 基本原則

堅持產業發展導向，強化種業科技創新。以滿足油菜產業發展需求為導向，進一步強化油菜良種科技創新，將科技優勢轉化為油菜產業發展的現實生產力，充分發揮種業科技創新對現代油菜產業發展的支撐和引領作用。

堅持原始創新，強化公益性基礎研究。鼓勵科研院所和高等院校加強公益性基礎研究，系統規劃研究重點和內容，加快研發適應現代油菜種業發展的新方法、新技術、新材料，不斷提升我國科技創新能力。

堅持科企合作，強化種業機制創新。建立產學研分工明確、有效結合的科技創新體系。建立技術創新市場導向機制、產學研協同創新機制、技術創新激勵機制、科研資源管理和有償使用機制（公平公正、公開透明、共享共用）。

3 規劃目標

3.1 總體目標

發掘一批目標性狀突出、綜合性狀優良的油菜基因資源，建立現代分子生物學與傳統育種技術相結合的高效分子育種技術體系，培育一批高產、高油、高抗、適宜機械化生產的油菜新品種，研發高效安全制種繁種高活力種子加工和儲藏技術，逐步建立起以品種創新為核心、良種供應有保障、信息化網絡健全、市場競爭力強的現代油菜種業體系。“十三五”末，使我國油菜種業國際競爭力顯著提高，保障我國食用油的安全供給。

3.2 具體目標

種質資源：創新挖掘一批突破性種質和功能基因。引進并鑒定具有品質、農藝、抗性性狀突出的種質資源100～150份；創制新種質50～100份；分離出育性、高含油量、抗病、抗逆、株型、營養高效等重要性狀的基因10～15個；探索亞基因組間雜種優勢利用潛力。

核心技術：建立高通量的分子育種關鍵技術，定位與產量、株型、品質、抗病、抗逆、雜種優勢等性狀有關的QTL 60～80個，研制油菜分子育種技術體系和專用SNP芯片產品，開發緊密連鎖的分子標記100～120個。

品種創制：育成一批突破性高產高油適應機械化作業的油菜新品種。創造新型不育系統、高含油量、多抗、營養高效等優良育種親本和新品系50～100份；選育新品種80～100個，產量比“十二五”末育成品種提高5%以上，含油量高于43%，品質達到國家油菜雙低標準，具備抗倒、穩產、抗逆等適合機械化生產性狀，其中突破性新品種8～10個。

品種產業化：建立機械化高效良種繁育和種子加工技術。建立以精量播種機、噴藥機、分段收獲機、烘干機為主的全程機械化的高效制繁種和種子加工技術；建立油菜室內純度快速檢測技術；制定油菜種子儲藏環境條件標準和技術；新品種累計示范推廣面積133.3萬hm2以上。

種業平臺：建立全國布局的油菜新品種規模化測試網絡；研制適合我國油菜新品種選育的高通量高效鑒定SNP芯片和檢驗平臺；建立小孢子培養平臺和精準表型鑒定平臺，提高資源的利用率；建立產學研結合的種業創新平臺，培育具有國際競爭力的企業。

4 主要攻關方向

4.1 新型油菜育種親本資源創制與新基因發掘

廣泛收集和鑒定國內外重要品種資源，利用遠緣雜交、多倍體化、理化誘變、基因定向修飾、小孢子培養、細胞工程等技術手段重點開展對機械化性狀和早熟性狀的定向改良；創造新型安全穩定雄性不育系統、高含油量和蛋白質、優異脂肪酸組成、抗菌核病與根腫病、抗旱耐漬、抗裂角、NPK營養高效等優良育種親本材料，克隆具有自主知識產權的重要功能相關基因。

4.2 高通量油菜分子育種技術

在現有雜種優勢利用技術的基礎上，研究油菜雜種優勢形成的分子機理；完善細胞工程育種技術，開發與優良農藝性狀連鎖并且經濟實用的標記，完善多個重要目標性狀重組聚合的分子標記技術；在長江流域上、中、下游3個生態區以及春油菜區建立穩定的油菜測試網點，建立全國共享的油菜分子標記育種平臺和表型鑒定平臺。

4.3 突破性新品種創制

突破雜種優勢利用瓶頸，創建新型授粉控制系統，創新雜種優勢的利用途徑，進一步提高親本配合力和抗性，選育強優勢雜交油菜新品種；針對長江中游、下游及黃淮、西南、西北等不同產區培育高產、抗病、抗逆、適宜機械化生產的油菜新品種；針對三熟制產區培育生育期短、抗菌核病、抗早薹早花、適宜稻稻油三熟輪作的極早熟高產油菜新品種；針對市場和企業需求培育超高油酸、高含油量等高產優質專用新品種。

4.4 高效安全良種制（繁）種和產業化關鍵技術

完善雜交油菜品種和常規油菜品種制繁種技術規程，研究制種與繁育高產安全栽培技術，篩選種子生產關鍵機械裝備，突破油菜制種全程機械化，提高制種產量和純度，降低生產成本；研制油菜種子分子指紋、根腫病、黑脛病、生活力等檢測技術，開發安全可靠的種子處理劑（包衣劑），建立油菜種子處理技術規程；開發種子精選機和精量包裝機裝備，鑒定適合小粒種子加工的實用機型，建立高效加工技術規程。

4.5 共享育種平臺建設

利用油菜種質資源評價、育種方法、品種測試、種子生產、信息化管理等技術，構建分工合理、流水線式的商業化育種技術體系。投資建設油菜規模化測試網絡平臺、油菜SNP育種芯片試驗平臺、基因轉化平臺、小孢子培育平臺、人才培育基地，培育具有國際競爭力的油菜育繁推一體化種業企業，提高我國油菜育種效率和水平。

5 重點任務

5.1 油菜優異種質資源挖掘與創新

精準鑒定和發掘油菜高含油量和蛋白質、優異脂肪酸組成、抗菌核病、抗旱耐漬、早熟抗凍、理想株型、抗裂角、NPK營養高效等重要性狀基因資源；利用遠緣雜交、誘變和聚合育種等技術，創制安全穩定新型雄性不育系和恢復系、蘿卜細胞質恢復系、新型亞種間雜種、產量性狀突出、超高含油量、抗根腫病、高抗裂角等資源新材料。

5.2 油菜功能基因組研究

開展基因組學、蛋白質組學和代謝組學研究，建立基因型-表型生物信息數據庫；發掘油菜產量、含油量、高油酸、抗裂角、抗病、抗逆、株型、高光效、根系構型等重要性狀目標基因的變異位點和作用，解析其功能；闡明油菜高產油量、油菜雜種優勢、抗裂角與抗倒、油菜營養高效、菌核病和耐漬性抗性等遺傳與代謝途徑調控機制，為指導高產高抗高效機械化油菜新品種培育提供理論支撐。

5.3 油菜分子設計育種技術

構建分子設計育種的理論體系，完善細胞工程育種技術，開發與農藝性狀連鎖并且經濟實用的分子標記，研發高產、高油、抗病、抗逆、適宜機械化為重點的油菜分子育種專用SNP芯片等成套產品，建立全國共享的油菜分子標記育種平臺和表型鑒定平臺，完善覆蓋油菜主產區的新品種測試網絡，顯著提高育種效率。

5.4 染色體細胞工程與誘變育種

構建以遠緣雜交、多倍體化、胚拯救和細胞融合技術為核心的育種材料平臺，創制具有優良性狀的油菜種質；應用物理、化學和生物誘變技術創建油菜產量、含油量、品質、抗裂角、抗病、抗逆、株型、高光效、根系構型等重要性狀的突變體，建立突變基因高通量發掘與高效誘變育種技術體系，豐富油菜種質資源。

5.5 油菜強優勢雜交種創制

研究油菜雜種優勢利用途徑中相關基因功能及育性轉換機制，創新雜種優勢利用途徑，劃分油菜品種的雜種優勢群，開展大規模的配合力鑒定，創制單產或產油量提高10%以上、抗病性強、抗倒抗逆、適宜機械化生產的強優勢雜交新品種，配套適合強優勢油菜雜交種的農機農藝生產技術并大面積推廣應用。

5.6 油菜良種培育科技工程與示范

針對長江中游產區培育高含油量、抗菌核病、抗凍耐漬、抗倒耐密植的機械化超高產新品種；針對西南產區培育抗根腫病高產油菜新品種；針對長江下游及黃淮產區培育耐遲播、高抗菌核病和凍害、抗倒耐密的機械化新品種；針對南方三熟制產區培育適宜稻稻油三熟輪作的極早熟高產油菜新品種；針對西北產區培育春性強、抗旱性強、抗倒耐密的機械化早熟高產春油菜新品種；針對市場和企業需求培育超高油酸、高含油量等高附加值專用新品種。

5.7 油菜制（繁）種技術研究與示范

研究高質高效油菜種子生產技術、機械化制（繁）種技術、原原種擴繁技術，重點突破Polima安全制種、化學雜交劑和隱性細胞核不育三系制種技術；探索蘿卜細胞質三系制種關鍵技術，建立相應技術規程；創新油菜種子生產加工、安全儲藏和質量控制技術；對突破性品種，以后補助形式收購或進入市場拍賣，委托實力雄厚的種業企業實施產業化。

（本刊輯）