野生稻是水稻品種改良重要的基因資源，也是國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物，被譽(yù)為“植物中的大熊貓”。海南野生稻“野敗”不育基因的發(fā)現(xiàn)，成功實(shí)現(xiàn)了水稻的三系配套，解決了我國(guó)乃至世界糧食緊缺的問題。

　　自20世紀(jì)80年代起，我國(guó)野生稻自然居群急劇減少，面臨野外滅絕危險(xiǎn)。由于野生稻遺傳異質(zhì)性高、不利基因出現(xiàn)頻率高且多與有利基因連鎖等因素的影響，利用野生稻進(jìn)行水稻品種改良周期長(zhǎng)、成功率低。如何克服野生稻資源利用中的障礙，提高野生稻優(yōu)良基因發(fā)掘和利用效率一直是國(guó)內(nèi)外水稻專家孜孜追求的目標(biāo)。

　　在剛結(jié)束的2017年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所楊慶文研究員牽頭完成的“中國(guó)野生稻種質(zhì)資源保護(hù)與創(chuàng)新利用”獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

　　據(jù)悉，我國(guó)境內(nèi)分布著三種野生稻：普通野生稻，藥用野生稻和疣粒野生稻，是世界上野生稻資源分布*豐富的國(guó)家之一。

　　楊慶文帶領(lǐng)的野生稻研究團(tuán)隊(duì)，歷時(shí)18年，系統(tǒng)查清了全國(guó)三種野生稻居群的*信息。它們分布于南方的江西、湖南、福建、廣東、廣西、云南、海南七省區(qū)。主要生長(zhǎng)于700米以下的江河流域，平原地區(qū)的池塘、溝渠、沼澤等濕地。

　　楊慶文說(shuō)，以往的野生稻調(diào)查收集缺乏統(tǒng)一的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，分布點(diǎn)位置、面積等全部依靠人工記載，地點(diǎn)只能到小地名。項(xiàng)目組在總結(jié)以往調(diào)查經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，創(chuàng)建了以GPS精細(xì)定位為基礎(chǔ)、以居群的地形、氣候、土壤、小生境、伴生植物以及當(dāng)?shù)孛褡濉⑽幕?、?xí)俗、農(nóng)民認(rèn)知等為技術(shù)指標(biāo)的野生稻調(diào)查技術(shù)體系。

　　項(xiàng)目組利用分子標(biāo)記檢測(cè)研發(fā)了居群采集技術(shù)，設(shè)定居群遺傳多樣性閾值，結(jié)合遺傳多樣性分析，制定了取樣間距以及取樣數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)?？朔艘酝鶓{經(jīng)驗(yàn)隨機(jī)取樣，取樣單株少，代表性差等問題。利用分子標(biāo)記剔除重復(fù)后獲得野生稻資源19153份，是我國(guó)1996年保存總數(shù)(5599份)的3.42倍，極大地豐富了我國(guó)野生稻基因庫(kù)。同時(shí)，按照野生稻種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)野生稻形態(tài)性狀和典型特征進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，結(jié)合居群GPS定位信息及圖像信息，建立了包括所有居群地理信息、生態(tài)環(huán)境、特征特性、典型特點(diǎn)等基本信息以及棲息地、野生稻單株及其典型特征等圖像信息的GPS/GIS信息系統(tǒng)，并納入國(guó)家農(nóng)作物種質(zhì)資源信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)用戶的信息共享。

　　團(tuán)隊(duì)的另一大貢獻(xiàn)是在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了野生稻瀕危居群的原生境保護(hù)。楊慶文發(fā)現(xiàn)，我國(guó)廣東廣西南部和海南北部為我國(guó)普通野生稻和藥用野生稻的遺傳多樣性中心、海南和云南西南部為疣粒野生稻遺傳多樣性中心、北回歸線以南的珠江流域?yàn)槲覈?guó)水稻起源中心、野生稻遺傳結(jié)構(gòu)受山體阻隔且具有典型的流域特征等特點(diǎn)，且江西東鄉(xiāng)、湖南茶陵、云南元江等邊緣居群生態(tài)環(huán)境脆弱。他們確定了以廣東廣西南部和海南北部為重點(diǎn)區(qū)域、其它區(qū)域按山體和流域確定重點(diǎn)居群、優(yōu)先保護(hù)邊緣居群的原生境保護(hù)策略。結(jié)合瀕危狀況調(diào)查，明確提出了23個(gè)極度瀕危的野生稻居群，列入了農(nóng)業(yè)部生物資源保護(hù)規(guī)劃。

　　此外，項(xiàng)目組研發(fā)了《農(nóng)作物種質(zhì)資源鑒定技術(shù)規(guī)程-野生稻》和《農(nóng)作物種質(zhì)資源評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程-野生稻》兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)新收集的野生稻資源進(jìn)行農(nóng)藝性狀*鑒定，對(duì)育種急需的目標(biāo)性狀進(jìn)行重點(diǎn)鑒定評(píng)價(jià)。共鑒定三種野生稻資源42239份(次)，評(píng)價(jià)出抗病蟲、抗逆、優(yōu)質(zhì)等優(yōu)異資源658份。

　　為解決野生稻保護(hù)和種質(zhì)創(chuàng)新與育種家結(jié)合不緊密的問題，項(xiàng)目組創(chuàng)新了以信息化為基礎(chǔ)的共享利用技術(shù)，建立中國(guó)野生稻GPS/GIS信息系統(tǒng)并納入中國(guó)作物種質(zhì)資源信息網(wǎng)。收集的新資源、鑒定評(píng)價(jià)獲得的優(yōu)異資源及創(chuàng)新種質(zhì)、新品種被全國(guó)育種、科研、教學(xué)和生產(chǎn)單位廣泛利用，實(shí)現(xiàn)了種質(zhì)、技術(shù)和信息共享。全國(guó)213個(gè)單位(次)利用項(xiàng)目組提供的野生稻優(yōu)異資源和新種質(zhì)14015份(次)，育成品種114個(gè)，累計(jì)種植面積2.3億多畝。2014至2016年推廣5282.16萬(wàn)畝。

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