油菜良种科技创新规划（2016～2020）

油菜良种科技创新规划（2016～2020）

油菜是我国最重要的油料作物，其产油量占国产油料作物产油量的55%左右，发展油菜生产对保障我国食用油安全和粮食安全的意义重大。油菜良种科研攻关，是引领油菜产业转方式发展的核心关键，为贯彻落实《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》（国发〔2011〕8号）和《国务院办公厅关于深化种业体制改革提高创新能力的意见》（国办发〔2013〕109号），制定本规划。

1 发展现状与需求

1.1 现状与问题

中国是世界油菜主产国之一，面积和总产均占世界25%左右。我国油菜主要分布在长江中下游地区、西南地区、西北地区和南方双季稻区。年均种植面积达733.3万hm2，总产1 400万t，是仅次于水稻、玉米、小麦的第四大农作物。与发达国家不同，我国油菜生产主要利用长江流域冬闲田种植，不仅不与粮食作物争地，而且有利于改善土壤结构、提高土壤有机质含量、减轻禾本科作物病虫害。据估算，目前长江流域还有426.7万hm2冬闲田可发展油菜，可新增收菜籽900万t以上。

1949年以来，我国油菜育种建立了系统种业自主创新体系，全国拥有油菜研发基地52个，其中部级基地39个，省级基地13个，建成了以国家油料作物改良中心、8个油菜分中心为基础的油菜种业创新基地；建成了全国油菜种质资源库；初步建立起油菜分子标记辅助选择、小孢子培养等现代育种技术体系。2001年以来，全国共审定中油杂、华油杂、中双、湘油、青杂等一系列突破性双低油菜品种850多个。常年油菜制种基地面积在1.3万hm2以上，全国油菜用种量约2 300万kg（按照87.8%良种率计算），总市值达40亿元，种业企业毛利7.4亿元，参与油菜经营的企业约200个。

经过多年努力，我国油菜种业在自主创新的基础上，不断引进吸收国外先进的育种成就，形成了我国特色的油菜品种选育理论和技术体系，在杂种优势利用、高含油量遗传与改良、抗（耐）菌核病育种、功能基因组研究等方面具备世界领先优势，定位了与油菜产量、品质、抗性、花期、育性等很多重要性状相关基因，克隆了控制育性恢复、含油量、油酸含量等性状的功能基因。

与发达国家相比，我国在生物技术育种、适用机械化品种选育等方面存在较大差距。一是育成品种竞争力较弱。缺乏高产高抗高油高效适合机械化生产的品种，与德国、法国等发达国家相比，单产偏低。二是育种效率较低。可供育种利用的紧密连锁分子标记较少；MAS等分子技术在育种上应用少，育种周期长。三是缺乏突破性种质资源。新型授粉控制系统、抗病、矮杆、抗逆、抗裂角、高产等材料缺乏。四是种子生产和加工检测技术不能适应现代种业需求。油菜种子安全储藏、包衣、活力提升等健康种子加工技术体系尚未建立。

1.2 趋势与需求

1.2.1 生产方式多元化对品种性状提出新的需求

当前我国油菜产业发展的趋势是大力提高单产、含油量和改良特殊脂肪酸品质，推进油菜机械化生产，显著提高生产效率和效益。在当前形势下，对油菜品种提出了早熟三高需求，一是具备高产、高抗、高效等特性，适应当前机械化生产的需求；二是适当缩短生育期，适应双季稻产区180 d的生长周期需求；三是提高含油量、油酸等品质性状，满足加工业和高档食用油市场的需求。

1.2.2 分子育种逐渐成为重要的育种手段

目前，我国已经完成了油菜基因组测序，建立了基因组信息共享平台，为分子育种奠定了世界领先条件。今后将进一步建立全国共享的油菜分子标记育种平台和表型鉴定平台，开发与产量、品质、株型、抗倒、抗裂角、抗菌核病、抗根肿病、耐渍、抗旱、抗虫、抗除草剂等性状紧密连锁的实用分子标记，分离和转化相关功能基因，提高选择的准确性和效率，加快育种进程，将是我国油菜育种技术的发展方向。

1.2.3 重建新型育种体系是国家政策和市场的未来方向

目前我国油菜育种机构小而多、企业研发投入积极性不高。要加快科研院所新品种创新要素（人才、资源、仪器、设备等）向企业的转移或紧密合作。重新构建新型油菜种业体系，实现分工合理，市场导向明确，产学研结合的育种创新机制，将成为今后一段时期的探索重点。

2 规划思路与原则

2.1 规划思路

根据我国油菜产业向机械化、早熟、三高升级转型的种业科技需求，组织国内油菜种业科技资源联合攻关，推动油菜种质资源创新、高效分子育种、新品种创制、制繁种、种子加工和运行机制等关键技术突破，选育适应油菜机械化生产需要的早熟三高新品种，显著提高我国油菜单产、品质、含油量、抗性。建立与产业紧密结合的种业科技人才、基地、平台，创新商业化育种模式，打造具有研发能力的油菜制繁种一体化种业企业，全面提升我国油菜种业自主创新能力、成果转化能力、持续发展能力和国际竞争力。

2.2 基本原则

坚持产业发展导向，强化种业科技创新。以满足油菜产业发展需求为导向，进一步强化油菜良种科技创新，将科技优势转化为油菜产业发展的现实生产力，充分发挥种业科技创新对现代油菜产业发展的支撑和引领作用。

坚持原始创新，强化公益性基础研究。鼓励科研院所和高等院校加强公益性基础研究，系统规划研究重点和内容，加快研发适应现代油菜种业发展的新方法、新技术、新材料，不断提升我国科技创新能力。

坚持科企合作，强化种业机制创新。建立产学研分工明确、有效结合的科技创新体系。建立技术创新市场导向机制、产学研协同创新机制、技术创新激励机制、科研资源管理和有偿使用机制（公平公正、公开透明、共享共用）。

3 规划目标

3.1 总体目标

发掘一批目标性状突出、综合性状优良的油菜基因资源，建立现代分子生物学与传统育种技术相结合的高效分子育种技术体系，培育一批高产、高油、高抗、适宜机械化生产的油菜新品种，研发高效安全制种繁种高活力种子加工和储藏技术，逐步建立起以品种创新为核心、良种供应有保障、信息化网络健全、市场竞争力强的现代油菜种业体系。“十三五”末，使我国油菜种业国际竞争力显著提高，保障我国食用油的安全供给。

3.2 具体目标

种质资源：创新挖掘一批突破性种质和功能基因。引进并鉴定具有品质、农艺、抗性性状突出的种质资源100～150份；创制新种质50～100份；分离出育性、高含油量、抗病、抗逆、株型、营养高效等重要性状的基因10～15个；探索亚基因组间杂种优势利用潜力。

核心技术：建立高通量的分子育种关键技术，定位与产量、株型、品质、抗病、抗逆、杂种优势等性状有关的QTL 60～80个，研制油菜分子育种技术体系和专用SNP芯片产品，开发紧密连锁的分子标记100～120个。

品种创制：育成一批突破性高产高油适应机械化作业的油菜新品种。创造新型不育系统、高含油量、多抗、营养高效等优良育种亲本和新品系50～100份；选育新品种80～100个，产量比“十二五”末育成品种提高5%以上，含油量高于43%，品质达到国家油菜双低标准，具备抗倒、稳产、抗逆等适合机械化生产性状，其中突破性新品种8～10个。

品种产业化：建立机械化高效良种繁育和种子加工技术。建立以精量播种机、喷药机、分段收获机、烘干机为主的全程机械化的高效制繁种和种子加工技术；建立油菜室内纯度快速检测技术；制定油菜种子储藏环境条件标准和技术；新品种累计示范推广面积133.3万hm2以上。

种业平台：建立全国布局的油菜新品种规模化测试网络；研制适合我国油菜新品种选育的高通量高效鉴定SNP芯片和检验平台；建立小孢子培养平台和精准表型鉴定平台，提高资源的利用率；建立产学研结合的种业创新平台，培育具有国际竞争力的企业。

4 主要攻关方向

4.1 新型油菜育种亲本资源创制与新基因发掘

广泛收集和鉴定国内外重要品种资源，利用远缘杂交、多倍体化、理化诱变、基因定向修饰、小孢子培养、细胞工程等技术手段重点开展对机械化性状和早熟性状的定向改良；创造新型安全稳定雄性不育系统、高含油量和蛋白质、优异脂肪酸组成、抗菌核病与根肿病、抗旱耐渍、抗裂角、NPK营养高效等优良育种亲本材料，克隆具有自主知识产权的重要功能相关基因。

4.2 高通量油菜分子育种技术

在现有杂种优势利用技术的基础上，研究油菜杂种优势形成的分子机理；完善细胞工程育种技术，开发与优良农艺性状连锁并且经济实用的标记，完善多个重要目标性状重组聚合的分子标记技术；在长江流域上、中、下游3个生态区以及春油菜区建立稳定的油菜测试网点，建立全国共享的油菜分子标记育种平台和表型鉴定平台。

4.3 突破性新品种创制

突破杂种优势利用瓶颈，创建新型授粉控制系统，创新杂种优势的利用途径，进一步提高亲本配合力和抗性，选育强优势杂交油菜新品种；针对长江中游、下游及黄淮、西南、西北等不同产区培育高产、抗病、抗逆、适宜机械化生产的油菜新品种；针对三熟制产区培育生育期短、抗菌核病、抗早薹早花、适宜稻稻油三熟轮作的极早熟高产油菜新品种；针对市场和企业需求培育超高油酸、高含油量等高产优质专用新品种。

4.4 高效安全良种制（繁）种和产业化关键技术

完善杂交油菜品种和常规油菜品种制繁种技术规程，研究制种与繁育高产安全栽培技术，筛选种子生产关键机械装备，突破油菜制种全程机械化，提高制种产量和纯度，降低生产成本；研制油菜种子分子指纹、根肿病、黑胫病、生活力等检测技术，开发安全可靠的种子处理剂（包衣剂），建立油菜种子处理技术规程；开发种子精选机和精量包装机装备，鉴定适合小粒种子加工的实用机型，建立高效加工技术规程。

4.5 共享育种平台建设

利用油菜种质资源评价、育种方法、品种测试、种子生产、信息化管理等技术，构建分工合理、流水线式的商业化育种技术体系。投资建设油菜规模化测试网络平台、油菜SNP育种芯片试验平台、基因转化平台、小孢子培育平台、人才培育基地，培育具有国际竞争力的油菜育繁推一体化种业企业，提高我国油菜育种效率和水平。

5 重点任务

5.1 油菜优异种质资源挖掘与创新

精准鉴定和发掘油菜高含油量和蛋白质、优异脂肪酸组成、抗菌核病、抗旱耐渍、早熟抗冻、理想株型、抗裂角、NPK营养高效等重要性状基因资源；利用远缘杂交、诱变和聚合育种等技术，创制安全稳定新型雄性不育系和恢复系、萝卜细胞质恢复系、新型亚种间杂种、产量性状突出、超高含油量、抗根肿病、高抗裂角等资源新材料。

5.2 油菜功能基因组研究

开展基因组学、蛋白质组学和代谢组学研究，建立基因型-表型生物信息数据库；发掘油菜产量、含油量、高油酸、抗裂角、抗病、抗逆、株型、高光效、根系构型等重要性状目标基因的变异位点和作用，解析其功能；阐明油菜高产油量、油菜杂种优势、抗裂角与抗倒、油菜营养高效、菌核病和耐渍性抗性等遗传与代谢途径调控机制，为指导高产高抗高效机械化油菜新品种培育提供理论支撑。

5.3 油菜分子设计育种技术

构建分子设计育种的理论体系，完善细胞工程育种技术，开发与农艺性状连锁并且经济实用的分子标记，研发高产、高油、抗病、抗逆、适宜机械化为重点的油菜分子育种专用SNP芯片等成套产品，建立全国共享的油菜分子标记育种平台和表型鉴定平台，完善覆盖油菜主产区的新品种测试网络，显著提高育种效率。

5.4 染色体细胞工程与诱变育种

构建以远缘杂交、多倍体化、胚拯救和细胞融合技术为核心的育种材料平台，创制具有优良性状的油菜种质；应用物理、化学和生物诱变技术创建油菜产量、含油量、品质、抗裂角、抗病、抗逆、株型、高光效、根系构型等重要性状的突变体，建立突变基因高通量发掘与高效诱变育种技术体系，丰富油菜种质资源。

5.5 油菜强优势杂交种创制

研究油菜杂种优势利用途径中相关基因功能及育性转换机制，创新杂种优势利用途径，划分油菜品种的杂种优势群，开展大规模的配合力鉴定，创制单产或产油量提高10%以上、抗病性强、抗倒抗逆、适宜机械化生产的强优势杂交新品种，配套适合强优势油菜杂交种的农机农艺生产技术并大面积推广应用。

5.6 油菜良种培育科技工程与示范

针对长江中游产区培育高含油量、抗菌核病、抗冻耐渍、抗倒耐密植的机械化超高产新品种；针对西南产区培育抗根肿病高产油菜新品种；针对长江下游及黄淮产区培育耐迟播、高抗菌核病和冻害、抗倒耐密的机械化新品种；针对南方三熟制产区培育适宜稻稻油三熟轮作的极早熟高产油菜新品种；针对西北产区培育春性强、抗旱性强、抗倒耐密的机械化早熟高产春油菜新品种；针对市场和企业需求培育超高油酸、高含油量等高附加值专用新品种。

5.7 油菜制（繁）种技术研究与示范

研究高质高效油菜种子生产技术、机械化制（繁）种技术、原原种扩繁技术，重点突破Polima安全制种、化学杂交剂和隐性细胞核不育三系制种技术；探索萝卜细胞质三系制种关键技术，建立相应技术规程；创新油菜种子生产加工、安全储藏和质量控制技术；对突破性品种，以后补助形式收购或进入市场拍卖，委托实力雄厚的种业企业实施产业化。

（本刊辑）