我国杂交水稻的研究进展

李锐　王凡成

【摘 要】中国是农业大国，也是世界第一人口大国，约占世界总人口的21%，而可用耕地仅占世界的10%左右。在袁隆平带领的杂交水稻研究团队的努力下，我国的杂交水稻经历了一个“从三系、二系到超级稻”的发展历程，将水稻平均产量提高了20%以上，解决了中国长期以来粮食短缺问题，为我国粮食安全作出了巨大的贡献。

【关键词】粮食短缺；杂交水稻；袁隆平

“民以食为天”，粮食生产不仅是中国政府一直关注的大问题，而且是世界各个政府，特别是广大发展中国家政府关注的首要问题。而我国又是粮食需求大国，粮食安全关乎国计民生。随着袁隆平先生的杂交水稻技术的推广运用，为我国粮食安全作出了很大贡献。

一、水稻杂种优势与雄性不育

（一）杂种优势理论研究概况

对于水稻是否具有杂种优势，学术界的看法并非一开始就是统一的。然而，在1926年，美国的育种专家在育种实践中首先发现并提出了水稻存在杂种优势，之后，印度的克丹姆、巴基斯坦的艾利姆、马来西亚的布朗、日本的冈田子宽等有过对水稻杂种优势的研究报道。袁隆平于年在《水稻的雄性不平性》一文中，首次以科学事实为依据明确提出了“水稻具有杂种优势现象，尤以籼粳杂种更为突出”的观点。虽然中国在这方面的发现和认识都不如国外早，但是，“中国是第一个认真研究该技术潜力的国家，并在目前居领导者的地位。”

（二）水稻雄性不育性研究概况

所谓雄性不育性，是指雄性器官退化，不能形成花粉或形成无生活力的败育花粉，因而不能自交结实，但雌性器官正常，一授以正常可育花粉则又可受精结实，具有这种特性的品系称为雄性不育系。四川农业大学育种室的学者们用原产西非的籼稻冈比亚卡与中国长江流域的早籼杂交，从杂交后代中分离出不育株，成功育成了冈型不育系；云南农业大学的学者用古老农家高原梗昭通背子谷和现代梗稻科情号杂交并进行了反交，结果正、反交都获得了不育株。最后中国学者经过统计分析后发现，双亲是地理远距离或者不同生态型的品种，有血统渊源者很难在后代中产生不育株，而且品种间杂交，在杂种一代一般不出现不育株。因此，这一经验对后来者的研究就能有很明确的指导作用，在配组时要事先查清双亲的家系，这是能否获得不育株的关键，只要亲本选配得当，后代中便可分离出不育株。通过比较发现，品种间杂交最易产生雄性不育。

二、超级杂交稻研究进展

1980年中国人均耕地面积是0.101公顷，1995年降到0.08公顷，预计2010年将少于0.07公顷。中国的粮食安全将面临严峻的考验。因此，继20世纪90年代之后，又一次把恢复发展粮食生产提上重要议事程。然而，在经历了矮化育种和杂交稻育种之后，中国的水稻单产水平实现了两次大的飞跃，之后长期处于停滞不前状态，于是人们寄希望于水稻超高产育种即超级稻育种來实现稻谷单产的第3次飞跃。

（一）超级杂交稻育种计划

超级杂交稻研究是近年来国内外水稻研究的重点和热点。1977年中国启动了“超级杂交稻育种”研究项目，制定了连续两年两个百亩片一季稻的平均单产“2000年达到每公顷10.5吨（第一期），2005年达到12.0吨（第二期），2015年达到13.5吨（第三期）的研究目标”，确立了常规稻和杂交稻并举、三系法和两系法并重、生物技术与常规技术相结合的发展思路，在着力提高产量潜力的同时，注重改善稻米品质、增强病虫抗性和生态适应性。

（二）超级稻选育概况

1.北方超级梗稻选育概况

沈阳农业大学于20世纪90年代中期率先育成了直立大穗型超级稻沈农265，又先后育成了沈，016、沈农606、千重浪2号等超级水稻品种。黑龙江省农科院水稻所育成了龙粳14、龙粳18、龙稻号等新品种，吉林省农科院水稻所也育成了吉粳88、吉粳102等新组合，宁省农科院水稻研究所则育成了辽优1052和辽优5218等超级杂交粳稻。据统计，到2006年止，超级梗稻累计推广面积已超过650万公顷。近年来在杂交梗稻技术方面的研究，尤其是在超级杂交梗稻育种方面的不断取得的重大成就，在东北地区的水稻生产的发展中发挥着越来越重要的作用，有效地促进了近年东北稻作区水稻综合生产能力的提升。

2.南方超级稻选育概况

北方超级粳稻品种主要是釆取常规育种方法选育出来的，南方超级籼稻品种则是通过两系杂交和三系杂交育种方法选育的。中国水稻研究所、国家杂交水稻工程技术研究中心、福建省农业科学院、广东省农业科学院、四川省农业科学院和四川农业大学等科研单位在南方超级籼稻研究育种方面进展比较快。

由中国水稻研究所主持的超级杂交水稻育种课题子课题主要是通过三系法选育超级杂交籼稻，先后育成的超级杂交稻新组合主要有协优和国稻系列等。国家杂交水稻工程技术研究中心由袁隆平院士主持的超级杂交稻育种课题，主要是利用籼梗稻亚种间杂交的两系育种法进行選育，先后育成了两优培九、准两优、优号等超级杂交稻新组合。

3.超级稻发展趋势

我国超级杂交稻研究立项之后，经过十多年的共同努力，超级杂交稻研究项目的科研团队在超级稻育种基础理论研究不断创新并在育种实践中作出了许多有益的探索，在超级稻新株型及优异种质的创制等方面均已取得了较大的成绩。正所谓“实践是检验真理的唯一标准”。中国超级稻科研实践的进展，不仅有力地证明了其育种理论与技术路线的正确性，同时为实现中国超级稻育种计划奠定了坚实的基础，必然完成我国水稻单产水平的第三次飞跃。

三、小结

随着超级稻的发展，对解决我国粮食安全问题起到了巨大作用。但随着生活品质和环保意识的提升，超级稻的发展趋势将会向“绿色超级稻”的方向发展，即选育的超级稻品种基本具有不打农药、少施化肥、节水抗旱的生理品质。

参考文献：

[1]李小玉.我国杂交水稻育种技术的传播研究[D].湖南大学，2011.

[2]肖华伟.中国杂交水稻制种技术研究与实践及其发展趋势分析[D].湖南农业大学，2009.