北方粳稻品質育種現狀及對策研究

何文濤 杜長玲 劉敬澤 張萍 何俊峰

摘? ?要：近年來，我國超級稻的研究項目進展迅速，無論是高產遺傳生理基礎研究還是超級稻育種實踐，都處于國際上比較領先的水平。為了進一步提高生產潛力和生產能力，為之后的現代化生產奠定基礎，促進我國稻作科學的發展，需要進一步研究稻谷的選種育苗與示范推廣，促進我國北方超級稻的研究進程。

關鍵詞：北方粳稻育種;現狀;對策

文章編號： 1005-2690（2020）18-0028-02? ? ? ?中圖分類號： S511.22? ? ? ?文獻標志碼： B

水稻原產于亞洲的熱帶，是世界上比較重要的糧食作物，大部分集中在亞洲，為了保證世界糧食安全，保證稻作的基礎地位，需要開展水稻的高級育種研究。中國是世界水稻生產和消費的第一大國，高產是中國水稻育種研究比較重要的目標，很注重超級水稻的發展。當前，水稻在我國的發展過程中還有很多差異，例如生態環境的差異，由于地區差異、氣候差異、水分差異，水稻種植可分為南方的超級稻和北方的常規粳稻。下面主要對北方粳稻研究取得的成就、北方粳稻品質育種展開討論，對北方粳稻品質育種的展望等方面進行探究。

1? ?北方粳稻品質育種取得的成就

1.1? ?超級稻育種遺傳與生理基礎研究

為了更加有效地構建超級稻的品種，需要打造更加優質的技術路線。國際研究所以新株型為主，結合具體的理想株型和優勢，注重優勢結合和優勢互補，從而形成了一條符合我國北方粳型超級稻育種的總體技術路線。

不同地區的生產水平和生產條件是不相同的，20世紀80年代初，北方的粳稻品種問世，產量潛力明顯提高，迅速取代了當時的日本品種。隨著種植面積的擴大，稻谷的結實性差等弊端相繼顯現，新株型的前途也會受到一定的影響，所以需要注重相關株型的發展，注重群體的光照，避免生態條件的惡化[1]。尤其是在相關的產量方面，需要構建比較高的、優質化的生產量，從而更加有效促進北方超級稻的遺傳，推進生理基礎研究的有效落實。在北方，很多專家都是以穗型為中心，構建比較好的優質化的穗型，以便促進超級稻的完善與落實。

1.2? ?北方粳稻穗型以及產量和品質的關系

遼寧重穗型水稻品種和密穗型之間的趨勢有共同點，都是穗型少而穗粒多，直立穗型和重穗型的關系不是很明顯，在穗數和著粒密度等方面與重穗型和密穗型有相似之處，雖然二次的粒率低，但是加工品質以及外觀品質都比較有優勢。通過比較可以發現，遼寧省的水稻品種產量比較高，穗部性狀特點是穗長最短、著力密度大、一次枝梗粒數多，在二次枝梗粒數以及二次粒數與加工品質方面呈現出負相關的趨勢，東北地區大部分品種是穗型直立到半直立，著粒密度為從中度到稀疏[2]。

2? ?北方粳稻超級稻育種若干問題討論

2.1? ?關于水稻產量與品質性狀的關系

在育種的過程中，產量是比較重要的目標，要做好對農作物以及相關大豆或者玉米作物的目標構建。對于這些作物來說，品質和脂肪等成分含量比較高，需要注重二者密切的聯系，尤其是在生物合成方面，由于能量有所不同，產品的質量與能量常常呈現出比較負相關的關系。在水稻品質和作物延續度方面，由于受到淀粉種類和分子結構等方面的影響，脂肪的含量非常低，需要注重脂肪含量的控制，同時，蛋白質的含量還會導致食物品質降低，要盡量協調好水稻品質和相關產量方面的關系。

相關分析表明，穗數、結實率和整精米率等方面不僅沒有矛盾，還可以互相成就，在理論和實踐方面都能夠證明，由于一些矛盾，例如中國北方的粳稻不夠突出，則在產量方面需要保持一定的品質和高度的平衡，注重相關品質的構建。

2.2? ?產量與株高、抗病性和生育期之間的關系

2.2.1? ?株高

株高、抗病性和生育期是3個比較受到關注的目標性狀。株高與生物產量呈正相關，而生物產量是高產的基礎，株高又是影響抗倒伏性的首要因素，因此，株高能夠構建更加平衡化的關系，還能保持生物產量，維持好的經濟系數。

在區域環境中，需要構建更加有效的平衡點，尤其是在區域試驗中需要注重株高，因為在群體的生存環境下，光能夠構建更加有效的優勢，在生育期和正常生產與成熟的范圍內，生育期需要和產量保持更加有效的一般性關聯，因此，應注重合理利用光溫資源，避免正常抽穗的失敗。同時，還需要注重產品品質以及抗病性和水稻的穩定性能的構建[3]，其是很多地區影響水稻產量和品種更替的重要原因。

2.2.2? ?抗病性

過去的研究表明，在株高方面，產量和稻瘟病綜合指數呈現負相關的特點。抗病性與水稻穩產性有直接關系，稻瘟病是我國水稻三大病害之一，其是很多地區影響水稻產量品種更替的主要原因之一。

2.2.3? ?生育期

在黃淮粳稻方面，由于黃淮粳稻和早粳稻的生育期還是有一定的差異。尤其是對于北方粳稻區域來說，生育期決定水稻種植區域，在正常成熟的范圍內生育期與產量呈正相關，過早成熟不能充分利用光溫資源，過晚成熟則不能正常抽穗，其都嚴重影響水稻的產量和品質。需要通過不斷延長生育期來提高產量，需要構建更加合適的株高來提高產量，促進育種的可持續性。這也是育種最注重的目的。

2.3? ?著粒密度和產量品質之間的關系

從一般從理論上說，由于性狀的原因，頻繁出現著粒密度大的情況，尤其是在20世紀直立穗型的粳稻成功推廣之后，生產方面存在一些問題，結實性和品質性狀方面存在負相關，需要不斷優化生產，保證產量的潛力和密度，注重生產的多樣化設置，尤其是在后期，需要對相關的品質和外觀進行處理，注重外觀品質和碾磨性質的改變[4-5]。

一般認為，著粒密度大是一種高產的性狀，但是通常對結實性和品質性狀表現負效應。直立穗型品種的育成和推廣被認為是繼矮化育種和理想株型后，水稻適應高產要求的又一重要改良，著粒密度高是直立穗型品種的又一突出特點。另外，在著粒密度方面，由于密度和產量之間具有比較正相關的優勢，黃淮粳稻需要達到比較高的水平。著粒密度高是直立穗型或密穗型的主要指標，還需要育種家對其進行不斷優化和改良，促進著力密度的優化，在相關的基礎上還可以構建和增加一些梗數，盡量有效協調好相關的密度和結實率，注重矛盾的緩和。在我國北方，粳稻在保持相關的產量方面還需要促進其品質的提升和優化。

2.4? ?籽粒長寬和品質性狀的關系

北方粳稻還涉及到秈稻的長度和寬度，需要注重整體精米率的完善，構建好的平衡化的品質和性狀。秈稻的長寬和其他品質性狀的關系比較密切，很多研究表明，總體的籽粒長寬比與糙米率和整精米率相比呈現負相關的趨勢。

3? ?北方粳稻品質育種的展望

3.1? ?及時有效調整產量目標

現如今，我國在超級稻的設置和成就方面，需要注重總體技術路線的有效實施和對有效問題方案的解決。尤其需要注重預期目標的實現，清楚具體存在的問題，做好超級稻的研究，注重階段性目標的設立，根據合適、合理化的區域來構建單位化的長期支持，注重水稻安全的優化。未來產量都會是北方粳稻比較重要的目標，只是輕重緩急還是有一定的區別。

3.2? ?加強育種基礎理論和技術研究

雖然我國幅員遼闊，南方和北方種植水稻各有差異，無論是南方秈稻還是北方粳稻種植模式都有一定的局限性存在。應做好基礎理論研究和技術研究，之后應廣泛運用好相關基礎理論和關鍵技術，做好秈粳稻雜交的育種，比如在染色體的分布上，做好秈粳稻雜交的相關分析，有效改善秈粳稻雜交相關品質以及食味品質等[6]。除此之外，還需要充分利用分子生物學的相關理論，做好相關技術研究，注重育種方面的成果應用和創新，這也是北方育種需要著重解決的問題。

3.3? ?加大研究力度，做好優質粳稻品種的培育

首先，需要搜集多種品質資源，做好充分有效的利用，這是選種育種的關鍵。可以通過系統選育，從優質化的資源中選擇比較好的優質變種株，進行較為嚴格的鑒定。其次，需要通過極端配組，擴大中間類型，增加選育的概率，還需要進行雜交配組，從后代分離出比較優質化的雜交株系。最后，還需要利用誘變育種，注重新技術的運用，以提高米質為目的，做好細致化的研究。

4? ?總結

總的來說，北方粳稻品質性狀主要是以一定的測定結果為依據的，反映了一定的時代趨勢，但是各地區還是有其自身的實際情況，需要根據實際問題具體分析，注重粳稻品質培育的可持續發展。

參考文獻：

[ 1 ] 徐正進，陳溫福.中國北方粳型超級稻研究進展[J].中國農業科學，2016，49（2）：239-250.

[ 2 ] 王丹，周波，楊潔，等.國審新品種松遼7號選育技術報告[J].北方水稻，2014，44（2）：62-63.

[ 3 ] “優質多抗高產高效北方粳稻新品種選育”課題組.優質? 多抗高產高效北方粳稻新品種選育報告[J].沈陽農業大學學報，2004（4）：291-297.

[ 4 ] 胡子誠，賈錦娟.加快選育寧夏高產優質水稻新品種的對策[J].寧夏農學院學報，1999（3）：3-5.

[ 5 ] 李如海，潘義東，張麗穎，等.低氮環境下北方雜交粳稻親本配合力分析[J].遼寧農業科學，2020（1）：14-18.

[ 6 ] 喬金玲，張景龍.北方粳稻胚芽米研究進展[J].現代化農業，2019（8）：32-34.