杂交粳稻进展论文

杂交粳稻研究进展
摘要阐述了杂交粳稻的研究现状，分析杂交粳稻育种存在的问题及采取的相应对策，以为杂交粳稻的研究提供参考。

关键词杂交粳稻；现状；问题；对策
中图分类号s511.22文献标识码a文章编号 1007-5739（2010）24-0042-02
水稻是世界上第二大粮食作物，全世界大约有50%以上的人口以稻米为主要食物来源，有110多个国家和地区种植水稻，年播种面积达1.53亿hm2，仅次于小麦。

在中国，水稻是第一大粮食作物，是约7亿人的主食，具有7 000多年的稻作历史。

年播种面积为0.33亿hm2，总产量为2.0亿t，平均单产达6.33 t/hm2。

中国是世界上最大的产稻国，总产量居世界之首，单位面积产量在近几年来也有所提高，主要是由于杂种优势的应用和发挥[1]。

开展和研究杂交粳稻，有利于提高水稻产量和稻米品质。

随着工业化进程加快，可利用耕地面积逐渐减少，稻作面积也随之减少，为解决21世纪人口的粮食安全问题、保证稻作总产，关键在于提高单位面积的产量。

杂交粳稻的推广可提高粳稻地区杂种优势利用率，从而提高单位面积产量[2]。

同时，通过推广杂交粳稻和优化栽培技术，可以降低化肥、农药使用量，降低生产成本，增加农民收入，促进农业和整个国民经济的可持续发展。

1杂交粳稻的研究现状
1926年jones首先提出水稻具有杂种优势，中国、印度、美国、
日本都曾于20世纪60年代提出水稻杂种优势生产应用的设想。

其中日本的新城长友在1966年育成了具有“chinsurah boro ii”细胞质的“台中65”不育系，1968年首先实现杂交粳稻的三系配套技术，但却未能在生产上利用。

我国在1964年由袁隆平院士开始杂交水稻的研究后，1973年成功实现籼型杂交水稻的三系配套，1975年相继实现杂交粳稻的三系配套，1976年开始在全国推广，成为世界上第1个成功进行水稻杂种优势商品化利用的国家。

粳型杂交水稻的研究是1965年由李铮开始的，1969年育成滇一型不育系，1972年中国农科院从日本引进boro ii细胞质，辽宁、湖南等省农科院把它转育成黎明和丰锦等不育系，但却没能得到一个有效的恢复系，而是利用籼粳交的手段配制出一个杂交优势较强的粳稻在生产上推广应用[3]。

我国北方杂交粳稻区主要分布在辽宁、北京、天津、河北、宁夏、新疆等地。

20世纪70年代初辽宁省农业科学院为解决籼粳两大基因的杂种f1的不亲合性，利用“籼粳架桥”技术首先育成我国第1个高配合力粳型恢复系c57和杂交粳稻组合黎优57、秀优57，随着以黎优57和秀优57为代表的杂交粳稻的育成和推广，大大提高了辽宁和宁夏的水稻单产水平。

到20世纪80年代末，我国北方12个省、市、自治区累计推广杂交水稻133万hm2，取得较大的社会效益和经济效益。

20世纪90年代中期又育成具有高配合力的偏粳型强恢复系c418，在全国粳稻区应用十分广泛。

1998年育成新组合屉优418、辽优3225，达到国际先进水平。

利用c57、c418
进行配制并审定的组合，在生产上推广应用的前景十分广阔。

2杂交粳稻育种存在的问题
2.1杂种优势较低
杂交粳稻不如杂交籼稻的杂种优势强，生产中杂交粳稻实际增产优势的应用仅为10%左右，由于恢复系在粳稻中很难找到，而受遗传因素影响，导致不能直接利用籼稻的恢复基因，因此，必须通过“籼粳架桥”技术获得中级材料，以利用籼稻的恢复基因，同时利用籼稻的广适性、抗逆性等优良有利基因[4]。

现在人们认识到进一步提高杂种优势的程度应掌握2条基本原则：一是双方亲本自身生产力水平要高，在高起点上借助杂优利用实现水涨船高，将超亲优势与竞争优势统一起来；二是双方亲本的遗传差异必须加大，但要适度。

2.2杂交制种纯度和产量问题
bt型不育系是中国杂交粳稻种应用最广的三系不育系，具有开颖小、柱头外露率近乎为零、父母本花期存在时差的问题，以致制种产量低和繁殖困难，且易受高温条件的影响，使其花药开裂、散粉，从而自交结实。

其是导致杂交粳稻种子纯度低的一个重要因素。

2.3 杂交粳稻的米质不及常规粳稻
农业部于2000—2001年对中国水稻品种进行普查发现， 288个粳稻样品中有91个优质常规粳稻达3级以上国家标准品质，约占32%。

而杂交粳稻仅12个，只占4%。

在这种差异显著的情况下，农民产生选择倾向性，这也是常规粳稻受到农民青睐，而杂交粳稻得
不到发展的重要原因。

2.4环境条件的影响
天气的变化会影响稻米的质量。

由于不育系花粉败育时期较晚，连续高温条件下会造成不育系的散粉现象，极大地影响稻米的品质。

实践证明，在水稻抽穗开花期，高温将导致水稻开颖角度、花丝长度和花粉粒直径明显增大，花药开裂、花粉可染率明显下降，降低稻米的精米率和整精米率，提高垩白粒率和垩白度，从而影响稻米品质。

3杂交粳稻发展对策
3.1提高杂交优势水平
要提高杂交粳稻的杂种优势及其在生产中的竞争力，必须利用“籼粳架桥”技术获得中间材料，在产生差异的过程中，利用中间材料的有利优势，通过杂交配组，使有利基因得以保留和利用，淘汰不符合要求的杂交后代，构建具有较高遗传基础水平的中间材料。

在继续加强恢复系选育的前提下，有目的地加强对保持系的转育，实现杂种优势的充分利用和发挥。

3.2利用各种育种技术改善米质，提高产量
许多研究结果表明，决定稻米品质的主要指标是垩白率、透明度、整精米率，这几个性状的优质对劣质部分是显性，因而只有注意提高杂粳双亲的米质，才能培育出具有优良品质的杂交粳稻新组合。

因此，在选择杂交双亲时，应严格掌握品种的品质表现关，采取亲本双优策略进而解决杂交粳稻米质差和产量优势不显著的问
题。

通过导入外来基因弥补亲本中的不足，利用杂种优势技术，从而培育出产量、品质及外观表现均达标的优良杂交粳稻品种。

3.3减少混杂的概率，确保种子纯度
经过深入研究，杂粳混杂退化主要是由机械混杂和生物学混杂造成的。

因此，要确保亲本纯度，应注意制种时安全隔离，建立完善的繁殖、制种体系。

至于制种产量，首先应从育种上下功夫，要选育有较高制种产量潜力的组合，结合配套制种高产技术，确定种子生产方针，建立制种繁殖基地，杜绝籼粳混种区的制种。

种子繁制过程中，要重视亲本的提纯复壮。

加强大柱头、高外露率不育系材料的开发利用是杂粳应用于生产的关键。

抓好种子的收获、精选及加工的各个环节，避免人为因素的混杂，确保种子的纯度。

3.4利用不同熟期的品种避开高温时期
杂粳容易出现混杂，其重要原因是双亲的抽穗期正好赶上高温时期。

大量研究证明，高温造成水稻减产的主要原因是花药的开裂率降低，造成花粉散出量减少，继而导致不育花的数量增加，提高垩白粒率和垩白度，影响稻米品质。

解决这个问题的关键是通过选择晚粳型恢复系制种，使抽穗期延后，错开高温对杂粳的影响，经实践验证，以晚粳型恢复系配组的杂交组合混杂出现较少。

4杂交粳稻发展前景展望
目前，中国杂交粳稻日益受到育种家及各级相关领导的高度重视，杂交粳稻的研究被列入总理基金项目和国家十一五科技支撑计划项目后，更充分调动了专家的积极性，为专家研究杂交粳稻创造
了一个平台，促使杂交粳稻的快速发展和日趋完善。

经过多年的研究，已经实现了在杂种优势、品质、抗性等诸多问题上的关键性突破，为杂交粳稻的发展减少技术障碍[5]。

在未来的研究和发展中，优化和提高晚稻米质，逐渐满足广大农户和消费者对米质的要求，通过优化栽培技术，加强制种技术研究，增加投入，加强基础理论研究，选育精品组合，实现既定的杂交粳稻增产目标指日可待。

5参考文献
[1] 陈温福，徐正进，张文中，等.北方超级粳稻育种研究进展与前景[j].北方水稻，2007（1）：1-8.
[2] 陈付琴，雷东梅，刘金波，等.杂交粳稻育种研究进展[j].现代农业科技，2009（14）：56-58.
[3] 华泽田，张忠旭，王岩，等.北方超级杂交粳稻育种进展[j].中国稻米，2002（2）：30-31.
[4] 袁隆平，唐传道.杂交水稻选育的回顾、现状与展望[j].中国稻米，1999（4）：3-6.
[5] 谢辉，荆彦辉，曾强，等.中国杂交粳稻发展的必要性及趋势[j].北方水稻，2007（3）：10-13.。