□張 鴻 王自鵬 彭建華 何希德 段曉明 鄭林用
“十一五”以來,四川省農(nóng)業(yè)科學院在育種創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化上取得了顯著成效,有力地推動了我省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
“十一五”以來,四川省農(nóng)科院培育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種156個(其中國審品種17個,四川省級審定品種139個),占全省育成品種的30%左右,居各育種單位之首。培育的農(nóng)業(yè)部認定的超級稻占50%,水稻川香優(yōu)9838、小麥川麥42、玉米成單30等是全省公認的產(chǎn)量最高的品種。全省種植的高粱品種100%來自四川省農(nóng)科院;食用菌和在全省果樹種植面積前二位的柑橘和梨的主推品種中,80%以上由四川省農(nóng)科院選育和引進;全省種植的蠶桑和棉花品種70%來自四川省農(nóng)科院;培育的蔬菜品種占全省近50%。2010年全省發(fā)布的50個主推品種中,四川省農(nóng)科院占40%。
1.優(yōu)質(zhì)育種取得突破,為農(nóng)作物品種結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了技術支撐 川香8108參加四川省區(qū)試,平均畝產(chǎn)496.1kg,米質(zhì)達到國頒二級標準,是我省第一個通過審定達到國頒二級標準的品種。川香178、川香優(yōu)993、川優(yōu)727等米質(zhì)均達到國頒二級標準。川麥48、川麥49高抗條銹病,達到中筋小麥標準,其中川麥49籽粒中的戊聚糖(具有保健和優(yōu)化面粉加工品質(zhì)的功能)含量達到10.97%,顯著高于國內(nèi)外已有研究的其它品種。眾望玉18達到優(yōu)質(zhì)雜交種標準;甜糯玉米成甜糯1號品質(zhì)極優(yōu),市場前景廣闊。川薯20、73為優(yōu)質(zhì)食用型甘薯品種,較對照分別增產(chǎn)10.1%和22.82%;鮮食和食飼兼用甘薯新品系川薯59,兩年區(qū)試平均鮮薯畝產(chǎn)2 387.6kg,較對照增產(chǎn)10.81%;藤葉畝產(chǎn)2 110.3kg,增產(chǎn)22.6%,畝生物干產(chǎn)855.7kg,增產(chǎn)10.41%,所有指標均較對照增產(chǎn)。川油38為甘藍型油菜NEA胞質(zhì)雄性不育雙低三系雜交種,兩年區(qū)試平均畝產(chǎn)158.68kg,比對照蜀雜6號增產(chǎn)10.42%,抗(耐)菌核病和病毒病能力較強。培育出我省第一個高強力優(yōu)質(zhì)、抗病棉花新品種川棉優(yōu)2號,達到省優(yōu)質(zhì)棉標準,纖維上半部平均長度30.74mm,比強度34.44cN/Tex,馬克隆值4.03。川翠一號黃瓜新品種,抗霜霉病、白粉病,高溫條件下抗病毒病能力強。適宜夏、秋露地種植,播種到始收約42天,平均畝產(chǎn)高達4 167kg,比對照津優(yōu)一號高17%以上。川茄805早熟,品質(zhì)好,果形長且順直,果皮顏色黑亮,適合當前市場要求。泡菜新品種簇生椒川騰4號,早熟、高產(chǎn)、抗逆性較強,平均前期產(chǎn)量740.4kg/畝,比天宇3號增產(chǎn)413.0%;平均總產(chǎn)量1373.5kg/畝,比天宇3號增產(chǎn)31.5%。柑橘新品種中巖早椪柑具有特早熟、果大、少核、優(yōu)質(zhì)的特點,比國際最早熟的椪柑品種提早10~20天成熟,是目前最早熟的椪柑新品種。果桑品種蜀果1號是我省第一個果葉兼用桑品種,具有產(chǎn)果量高、適應性強的特點,是鮮食和加工兼用型名優(yōu)系列果桑新品種,果味清甜可口、風味獨特。高香型茶樹新品種巴山早發(fā)芽特早,較對照福鼎大白茶早18~20天;內(nèi)含物豐富,氨基酸、茶多酚、咖啡堿及水浸出物含量高于對照;香氣花香明顯,濃郁持久,屬高香花香型新品種,得到了省內(nèi)外專家的高度評價,是我省較長時期內(nèi)選育的少有的突破性新品種,達省內(nèi)領先、國內(nèi)先進水平。高粱瀘糯9號通過國家高粱品種鑒定委員會鑒定。區(qū)試平均畝產(chǎn)394.3kg,比對照增產(chǎn)36.1%,生產(chǎn)試驗畝產(chǎn)451.7kg,比對照增產(chǎn)40.1%,粗蛋白含量10.5%,總淀粉含量73.07%,賴氨酸含量0.34%,單寧含量1.38%,較抗葉病,活稈成熟,胚乳糯質(zhì)。
2.超高產(chǎn)育種取得顯著成效,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力的持續(xù)增長提供了技術保障 川香858是當年審定組合中增產(chǎn)幅度最大的組合。德香4103是改變對照以來省攻關育成的增產(chǎn)幅度最大的組合。瀘香優(yōu)8號中抗稻瘟病、中抗白葉枯病、抗褐飛虱,為三抗組合。國家審定品種“泰優(yōu)99”,兩年平均畝產(chǎn)627.37kg,比對照Ⅱ優(yōu)838增產(chǎn)6.52%,適宜在長江上游作一季中稻種植。川麥43豐產(chǎn)、抗病性好、適應性強,連續(xù)兩年在國家(長江上游組)小麥區(qū)試中名列第一,平均畝產(chǎn)393.8kg,比對照增產(chǎn)13.2%,免疫條銹病,通過國家審定。與國際玉米小麥改良中心(CIMMYT)合作進行穿梭育種選育而成的優(yōu)質(zhì)中筋小麥新品種川麥55,高抗條銹病,高抗白粉病,比對照增產(chǎn)15.04%。川麥48、川麥51、川麥50、川麥52等區(qū)試產(chǎn)量400kg以上或比對照增產(chǎn)12%以上,高抗條銹病,達超高產(chǎn)品種標準。玉米隆單8號四川省區(qū)試平均畝產(chǎn)533.7kg,較對照川單13增產(chǎn)12.1%;抗病抗逆突破性高產(chǎn)雜交種東315,平均畝產(chǎn)610.7kg,比對照農(nóng)大108增產(chǎn)12.4%,通過國家審定。圣玉6號、眾望玉18、荊單8號、神珠7號等4個玉米雜交種均比對照增產(chǎn)10%以上,達到省攻關突破性品種標準。采用聚合雜交、小孢子培養(yǎng)和分子標記等方法育成的油菜新品種川油36,在國家長江下游組區(qū)試中產(chǎn)量最高,在國家長江中游組區(qū)試中產(chǎn)量排第二,平均畝產(chǎn)達183.12kg,比對照秦優(yōu)7號增產(chǎn)13.95%。超高產(chǎn)兼用型新品種川薯164鮮薯較對照增產(chǎn)14.9%、淀粉增產(chǎn)17.6%。川芋10號較對照川芋56增產(chǎn)35.06%,抗晚疫病、抗退化;岷薯4號兩年平均鮮薯畝產(chǎn)1326kg,比對照川芋56增產(chǎn)16%,兩年增產(chǎn)均達極顯著。辣椒川騰2號熟性極早,耐寒、耐熱、耐旱、耐澇,抗病能力與湘研十一號相當,一般畝產(chǎn)為3 000kg左右,較對照增產(chǎn)12.9%以上。綠冠苦瓜區(qū)試畝產(chǎn)量達2 955.6kg,比對照增產(chǎn)19.8%。川毛木耳8號比黃背木耳平均增產(chǎn)18.89%,比對照增產(chǎn)27.38%。川雜棉17、川雜棉19、川雜棉20、川雜棉33等4個品種達到突破性新品種的標準。川雜棉16高抗紅鈴蟲和抗棉鈴蟲,制種效益比利用非抗蟲母本提高30%。川棉118畝產(chǎn)籽棉213.04 kg、皮棉95.03 kg、白花皮棉74.26kg,分別比對照增產(chǎn)10.58%、10.14%、17.30%,兩年皮棉產(chǎn)量均居試驗組第一位。培育的強健、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)新蠶品種川蠶22號萬蠶產(chǎn)繭量較對照種提高7.44%,出絲率19.60%,解舒絲長1 167m,凈度96.88分。育成的新桑品種川7431,畝桑產(chǎn)葉量比對照高5%~10%,萬頭繭層量比對照高8%,5齡擔桑產(chǎn)繭量比對照高8%,適應四川現(xiàn)行廣泛推廣的間作桑園的需要。
四川省農(nóng)科院創(chuàng)新的旱育秧技術長期被四川省政府列為重點推廣的水稻高產(chǎn)技術;水稻拋秧技術、小麥精量露播稻草覆蓋栽培技術、玉米抗旱節(jié)水栽培技術、保護性耕作技術、測土配方施肥技術等是全省推廣面積最大的稻、麥、玉栽培技術;全省主要農(nóng)作物病蟲害防治技術基本上來自四川省農(nóng)科院。2010年全省發(fā)布的15項農(nóng)作物主推技術中,四川省農(nóng)科院研制的占67%。
“十一五”期間,以稻田新三熟、旱育秧、拋秧、地膜覆蓋、中稻—再生稻高產(chǎn)集成技術、玉米膜側(cè)栽培、小麥免耕露播、半旋高效播種技術、旱地套作麥帶式機播技術、農(nóng)化產(chǎn)品等新技術、新產(chǎn)品在全省推廣1.3億畝以上。
“十一五”期間四川省農(nóng)科院獲得國家、部、省等農(nóng)作物科技成果獎70項。其中,國家科技進步一等獎1項,國家科技進步二等獎4項(占全省農(nóng)業(yè)類的62.5%);省科技進步一等獎12項(占全省農(nóng)業(yè)類的52.9%),省科技進步二等獎20項(占全省農(nóng)業(yè)類的74.1%),省科技進步三等獎22項(占全省農(nóng)業(yè)類的44.9%)。從全國范圍看,與其他省份相比,四川省農(nóng)科院獲國家級成果獎勵的數(shù)量與級別居全國省級農(nóng)科院前列。
1.探明了小麥慢條銹病抗性基因和特異性抗性蛋白質(zhì),建立了慢銹性小麥育種技術
應用分子生物學和蛋白質(zhì)組學方法,弄清了川麥107慢條銹病遺傳機理,探明了小麥慢條銹病抗性基因和特異性抗性蛋白質(zhì),達到國內(nèi)領先水平。“高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)小麥品種川麥107及其慢條銹性研究”獲2006年國家科技進步二等獎。
2.成功應用人工合成小麥優(yōu)異基因資源,培育出川麥42等突破性系列新品種 利用人工合成小麥資源,建立有限回交、環(huán)境脅迫等育種技術體系,在國際上率先育成了川麥42、川麥38、川麥43和川麥47等4個小麥新品種。其中,川麥42成為四川省小麥區(qū)試有史以來畝產(chǎn)突破400kg的唯一新品種,成為國際上成功利用人工合成小麥基因資源的典范。成功標記了川麥42和人工合成小麥重要功能基因4個,在人工合成小麥育種應用方面居國際領先水平。2009年獲四川省科技進步一等獎,2010年獲國家科技進步二等獎。
3.創(chuàng)制了高異交性優(yōu)質(zhì)香稻不育系
“高異交性優(yōu)質(zhì)香稻不育系川香29A的選育及應用”聚合了川香29A香味與雄性不育保持基因,解決了香稻不育系育性穩(wěn)定的技術難題:川香29A花時集中與柱頭高外露性狀的聚合,突破了香稻不育系制種產(chǎn)量低的技術瓶頸;川香29A優(yōu)質(zhì)與產(chǎn)量配合力的協(xié)調(diào)改良,同步提升了雜交香稻的產(chǎn)量和品質(zhì)。2010年獲四川省科技進步一等獎。
4.選育了集多個優(yōu)良性狀于一體的突破性玉米自交系 “高配合力優(yōu)質(zhì)多抗耐密玉米自交系698-3選育與應用”采用現(xiàn)代遺傳育種技術和現(xiàn)代分析測試技術相結(jié)合,開展了突破性自交系和高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交種的選育,經(jīng)過20年努力,育成了集高配、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、耐密等優(yōu)良性狀于一體的突破性自交系698-3,并以698-3為親本組配出了11個高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)專用等各具特點的玉米雜交種審定和推廣應用。該自交系在多個優(yōu)良性狀的聚合上取得重大突破,技術路線先進,創(chuàng)新性強,應用范圍廣,社會經(jīng)濟效益顯著。2008年獲四川省科技進步一等獎。
5.系統(tǒng)開展了食用菌種質(zhì)資源優(yōu)異基因發(fā)掘 “食用菌種質(zhì)資源收集、創(chuàng)制與綜合開發(fā)利用”研究,弄清了四川食用菌資源分布狀況,發(fā)現(xiàn)新種1個和四川新記錄種67個,創(chuàng)制新材料667份,選育、馴化食(藥)用菌優(yōu)良菌株12個,其中通過省級審定的10個,國家認定的2個,在全國推廣應用的食用菌品種44種,236株。2007年獲四川省科技進步一等獎。
6.創(chuàng)建了棉花抗枯萎病抗性誘導篩選新方法 圍繞棉花高抗枯萎病抗源52-128、57-681的持久性、適應性等遺傳特異性,創(chuàng)建了抗性誘導篩選方法,穩(wěn)定提高了抗源持久抗性。全國15個省的育種單位利用該抗源育成棉花抗病品種128個,占建國以來全國育成抗病品種數(shù)的63%,有效地控制了棉花枯萎病的危害。2006年獲四川省科技進步一等獎。
7.構(gòu)建了K型不育系選育和保純技術體系 “K型雜交稻的選育與推廣”首次證明了K型CMS與岡型和野敗型CMS線粒體基因組的遺傳多樣性,建立了K型不育系選育技術體系;構(gòu)建了K型雜交稻的種子純度保障體系,解決了高異交率不育系的保純難題;建立了K型雜交稻選育和推廣新模式。2007年獲四川省科技進步一等獎。
8.分區(qū)構(gòu)建了水稻豐產(chǎn)高效技術模式
“四川雜交中稻豐產(chǎn)高效技術集成研究與示范推廣”以恢復和持續(xù)提高我省水稻綜合生產(chǎn)能力為目標,針對我省水稻生態(tài)條件和耕作制度,通過關鍵技術改進創(chuàng)新,突破了水稻高產(chǎn)高效的技術瓶頸;通過技術優(yōu)化集成,分區(qū)構(gòu)建技術模式,實現(xiàn)了良種良法緊密結(jié)合。良種覆蓋率由85%提高到100%,優(yōu)質(zhì)率由50%提高到70%以上;水稻單產(chǎn)水平實現(xiàn)歷史性突破,超高產(chǎn)攻關田近3年連續(xù)畝產(chǎn)超過770kg,并創(chuàng)造了畝產(chǎn)853.51kg的成都平原高產(chǎn)紀錄。核心區(qū)、示范區(qū)、輻射區(qū)雜交中稻比當?shù)禺斈昶骄a(chǎn)量增加28.97%、12.79%、7.33%。成果累計推廣5509.20萬畝,新增稻谷223.84萬t,新增社會經(jīng)濟效益49.44億元。2009年獲四川省科技進步一等獎。
“十一五”期間,我院通過品種和技術集成,在點、片、面上連續(xù)創(chuàng)造了多項高產(chǎn)紀錄:在廣漢市實現(xiàn)水稻畝產(chǎn)853.5kg,在瀘州實現(xiàn)10萬畝中稻-再生稻平均畝產(chǎn)1016.7kg,創(chuàng)四川省水稻主產(chǎn)區(qū)高產(chǎn)紀錄。在江油市實現(xiàn)小麥畝產(chǎn)710.7kg,在7 000多畝面積上實現(xiàn)畝產(chǎn)591.9kg,創(chuàng)造了南方麥區(qū)大面積高產(chǎn)新紀錄;廣漢市連山鎮(zhèn)錦花村2011畝小麥平均畝產(chǎn)450kg,位居全省整村小麥產(chǎn)量之首,廣漢市也因此被列為全省唯一的現(xiàn)代糧食產(chǎn)業(yè)示范基地。在宣漢縣連續(xù)3年實現(xiàn)了玉米小面積畝產(chǎn)1 181.6kg、萬畝平均畝產(chǎn)800.4kg、30萬畝平均畝產(chǎn)624.9kg的高產(chǎn)“三級跳”,分別刷新了南方玉米高產(chǎn)紀錄,在全縣整建制玉米高產(chǎn)創(chuàng)建上走在全國前列。在金堂創(chuàng)造了冬馬鈴薯畝產(chǎn)達3 085kg的全省高產(chǎn)紀錄。在中江創(chuàng)造了254.0kg的全省丘區(qū)油菜高產(chǎn)紀錄。在宜賓和瀘州推廣釀酒高粱品種瀘糯8號30多萬畝,形成的“紅色風暴”席卷川南。
5年來,四川省農(nóng)科院選育的主要農(nóng)作物新品種在省內(nèi)(外)推廣2.4億畝,年均近5 000萬畝,累計增產(chǎn)糧食155億kg,新增社會經(jīng)濟效益135億元。
(通聯(lián):①四川省農(nóng)業(yè)科學院科技處成都610066 ②四川省農(nóng)業(yè)科學院合作處)