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

　　自20世紀80年代起，我國野生稻自然居群急劇減少，面臨野外滅絕危險。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，利用野生稻進行水稻品種改良周期長、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內(nèi)外水稻專家孜孜追求的目標。

　　在剛結(jié)束的2017年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上，中國農(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“中國野生稻種質(zhì)資源保護與創(chuàng)新利用”獲得國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎。

　　據(jù)悉，我國境內(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*豐富的國家之一。

　　楊慶文帶領(lǐng)的野生稻研究團隊，歷時18年，系統(tǒng)查清了全國三種野生稻居群的*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，以往的野生稻調(diào)查收集缺乏統(tǒng)一的技術(shù)和標準，分布點位置、面積等全部依靠人工記載，地點只能到小地名。項目組在總結(jié)以往調(diào)查經(jīng)驗基礎(chǔ)上，創(chuàng)建了以GPS精細定位為基礎(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?、文化、?xí)俗、農(nóng)民認知等為技術(shù)指標的野生稻調(diào)查技術(shù)體系。

　　項目組利用分子標記檢測研發(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)量的標準。克服了以往憑經(jīng)驗隨機取樣，取樣單株少，代表性差等問題。利用分子標記剔除重復(fù)后獲得野生稻資源19153份，是我國1996年保存總數(shù)(5599份)的3.42倍，極大地豐富了我國野生稻基因庫。同時，按照野生稻種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準，對野生稻形態(tài)性狀和典型特征進行標準化，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)，并納入國家農(nóng)作物種質(zhì)資源信息系統(tǒng)，實現(xiàn)了國內(nèi)用戶的信息共享。

　　團隊的另一大貢獻是在國際上率先實現(xiàn)了野生稻瀕危居群的原生境保護。楊慶文發(fā)現(xiàn)，我國廣東廣西南部和海南北部為我國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為我國水稻起源中心、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，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區(qū)域、其它區(qū)域按山體和流域確定重點居群、優(yōu)先保護邊緣居群的原生境保護策略。結(jié)合瀕危狀況調(diào)查，明確提出了23個極度瀕危的野生稻居群，列入了農(nóng)業(yè)部生物資源保護規(guī)劃。

　　此外，項目組研發(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)資源評價技術(shù)規(guī)程-野生稻》兩個標準，對新收集的野生稻資源進行農(nóng)藝性狀*鑒定，對育種急需的目標性狀進行重點鑒定評價。共鑒定三種野生稻資源42239份(次)，評價出抗病蟲、抗逆、優(yōu)質(zhì)等優(yōu)異資源658份。

　　為解決野生稻保護和種質(zhì)創(chuàng)新與育種家結(jié)合不緊密的問題，項目組創(chuàng)新了以信息化為基礎(chǔ)的共享利用技術(shù)，建立中國野生稻GPS/GIS信息系統(tǒng)并納入中國作物種質(zhì)資源信息網(wǎng)。收集的新資源、鑒定評價獲得的優(yōu)異資源及創(chuàng)新種質(zhì)、新品種被全國育種、科研、教學(xué)和生產(chǎn)單位廣泛利用，實現(xiàn)了種質(zhì)、技術(shù)和信息共享。全國213個單位(次)利用項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，累計種植面積2.3億多畝。2014至2016年推廣5282.16萬畝。

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