油菜良種科技創(chuàng)新規(guī)劃（2016～2020）

油菜良種科技創(chuàng)新規(guī)劃（2016～2020）

油菜是我國最重要的油料作物，其產(chǎn)油量占國產(chǎn)油料作物產(chǎn)油量的55%左右，發(fā)展油菜生產(chǎn)對保障我國食用油安全和糧食安全的意義重大。油菜良種科研攻關(guān)，是引領(lǐng)油菜產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)方式發(fā)展的核心關(guān)鍵，為貫徹落實《國務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展的意見》（國發(fā)〔2011〕8號）和《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化種業(yè)體制改革提高創(chuàng)新能力的意見》（國辦發(fā)〔2013〕109號），制定本規(guī)劃。

1 發(fā)展現(xiàn)狀與需求

1.1 現(xiàn)狀與問題

中國是世界油菜主產(chǎn)國之一，面積和總產(chǎn)均占世界25%左右。我國油菜主要分布在長江中下游地區(qū)、西南地區(qū)、西北地區(qū)和南方雙季稻區(qū)。年均種植面積達(dá)733.3萬hm2，總產(chǎn)1 400萬t，是僅次于水稻、玉米、小麥的第四大農(nóng)作物。與發(fā)達(dá)國家不同，我國油菜生產(chǎn)主要利用長江流域冬閑田種植，不僅不與糧食作物爭地，而且有利于改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、減輕禾本科作物病蟲害。據(jù)估算，目前長江流域還有426.7萬hm2冬閑田可發(fā)展油菜，可新增收菜籽900萬t以上。

1949年以來，我國油菜育種建立了系統(tǒng)種業(yè)自主創(chuàng)新體系，全國擁有油菜研發(fā)基地52個，其中部級基地39個，省級基地13個，建成了以國家油料作物改良中心、8個油菜分中心為基礎(chǔ)的油菜種業(yè)創(chuàng)新基地；建成了全國油菜種質(zhì)資源庫；初步建立起油菜分子標(biāo)記輔助選擇、小孢子培養(yǎng)等現(xiàn)代育種技術(shù)體系。2001年以來，全國共審定中油雜、華油雜、中雙、湘油、青雜等一系列突破性雙低油菜品種850多個。常年油菜制種基地面積在1.3萬hm2以上，全國油菜用種量約2 300萬kg（按照87.8%良種率計算），總市值達(dá)40億元，種業(yè)企業(yè)毛利7.4億元，參與油菜經(jīng)營的企業(yè)約200個。

經(jīng)過多年努力，我國油菜種業(yè)在自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，不斷引進(jìn)吸收國外先進(jìn)的育種成就，形成了我國特色的油菜品種選育理論和技術(shù)體系，在雜種優(yōu)勢利用、高含油量遺傳與改良、抗（耐）菌核病育種、功能基因組研究等方面具備世界領(lǐng)先優(yōu)勢，定位了與油菜產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性、花期、育性等很多重要性狀相關(guān)基因，克隆了控制育性恢復(fù)、含油量、油酸含量等性狀的功能基因。

與發(fā)達(dá)國家相比，我國在生物技術(shù)育種、適用機(jī)械化品種選育等方面存在較大差距。一是育成品種競爭力較弱。缺乏高產(chǎn)高抗高油高效適合機(jī)械化生產(chǎn)的品種，與德國、法國等發(fā)達(dá)國家相比，單產(chǎn)偏低。二是育種效率較低?？晒┯N利用的緊密連鎖分子標(biāo)記較少；MAS等分子技術(shù)在育種上應(yīng)用少，育種周期長。三是缺乏突破性種質(zhì)資源。新型授粉控制系統(tǒng)、抗病、矮桿、抗逆、抗裂角、高產(chǎn)等材料缺乏。四是種子生產(chǎn)和加工檢測技術(shù)不能適應(yīng)現(xiàn)代種業(yè)需求。油菜種子安全儲藏、包衣、活力提升等健康種子加工技術(shù)體系尚未建立。

1.2 趨勢與需求

1.2.1 生產(chǎn)方式多元化對品種性狀提出新的需求

當(dāng)前我國油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢是大力提高單產(chǎn)、含油量和改良特殊脂肪酸品質(zhì)，推進(jìn)油菜機(jī)械化生產(chǎn)，顯著提高生產(chǎn)效率和效益。在當(dāng)前形勢下，對油菜品種提出了早熟三高需求，一是具備高產(chǎn)、高抗、高效等特性，適應(yīng)當(dāng)前機(jī)械化生產(chǎn)的需求；二是適當(dāng)縮短生育期，適應(yīng)雙季稻產(chǎn)區(qū)180 d的生長周期需求；三是提高含油量、油酸等品質(zhì)性狀，滿足加工業(yè)和高檔食用油市場的需求。

1.2.2 分子育種逐漸成為重要的育種手段

目前，我國已經(jīng)完成了油菜基因組測序，建立了基因組信息共享平臺，為分子育種奠定了世界領(lǐng)先條件。今后將進(jìn)一步建立全國共享的油菜分子標(biāo)記育種平臺和表型鑒定平臺，開發(fā)與產(chǎn)量、品質(zhì)、株型、抗倒、抗裂角、抗菌核病、抗根腫病、耐漬、抗旱、抗蟲、抗除草劑等性狀緊密連鎖的實用分子標(biāo)記，分離和轉(zhuǎn)化相關(guān)功能基因，提高選擇的準(zhǔn)確性和效率，加快育種進(jìn)程，將是我國油菜育種技術(shù)的發(fā)展方向。

1.2.3 重建新型育種體系是國家政策和市場的未來方向

目前我國油菜育種機(jī)構(gòu)小而多、企業(yè)研發(fā)投入積極性不高。要加快科研院所新品種創(chuàng)新要素（人才、資源、儀器、設(shè)備等）向企業(yè)的轉(zhuǎn)移或緊密合作。重新構(gòu)建新型油菜種業(yè)體系，實現(xiàn)分工合理，市場導(dǎo)向明確，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的育種創(chuàng)新機(jī)制，將成為今后一段時期的探索重點(diǎn)。

2 規(guī)劃思路與原則

2.1 規(guī)劃思路

根據(jù)我國油菜產(chǎn)業(yè)向機(jī)械化、早熟、三高升級轉(zhuǎn)型的種業(yè)科技需求，組織國內(nèi)油菜種業(yè)科技資源聯(lián)合攻關(guān)，推動油菜種質(zhì)資源創(chuàng)新、高效分子育種、新品種創(chuàng)制、制繁種、種子加工和運(yùn)行機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)突破，選育適應(yīng)油菜機(jī)械化生產(chǎn)需要的早熟三高新品種，顯著提高我國油菜單產(chǎn)、品質(zhì)、含油量、抗性。建立與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的種業(yè)科技人才、基地、平臺，創(chuàng)新商業(yè)化育種模式，打造具有研發(fā)能力的油菜制繁種一體化種業(yè)企業(yè)，全面提升我國油菜種業(yè)自主創(chuàng)新能力、成果轉(zhuǎn)化能力、持續(xù)發(fā)展能力和國際競爭力。

2.2 基本原則

堅持產(chǎn)業(yè)發(fā)展導(dǎo)向，強(qiáng)化種業(yè)科技創(chuàng)新。以滿足油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求為導(dǎo)向，進(jìn)一步強(qiáng)化油菜良種科技創(chuàng)新，將科技優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實生產(chǎn)力，充分發(fā)揮種業(yè)科技創(chuàng)新對現(xiàn)代油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐和引領(lǐng)作用。

堅持原始創(chuàng)新，強(qiáng)化公益性基礎(chǔ)研究。鼓勵科研院所和高等院校加強(qiáng)公益性基礎(chǔ)研究，系統(tǒng)規(guī)劃研究重點(diǎn)和內(nèi)容，加快研發(fā)適應(yīng)現(xiàn)代油菜種業(yè)發(fā)展的新方法、新技術(shù)、新材料，不斷提升我國科技創(chuàng)新能力。

堅持科企合作，強(qiáng)化種業(yè)機(jī)制創(chuàng)新。建立產(chǎn)學(xué)研分工明確、有效結(jié)合的科技創(chuàng)新體系。建立技術(shù)創(chuàng)新市場導(dǎo)向機(jī)制、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制、技術(shù)創(chuàng)新激勵機(jī)制、科研資源管理和有償使用機(jī)制（公平公正、公開透明、共享共用）。

3 規(guī)劃目標(biāo)

3.1 總體目標(biāo)

發(fā)掘一批目標(biāo)性狀突出、綜合性狀優(yōu)良的油菜基因資源，建立現(xiàn)代分子生物學(xué)與傳統(tǒng)育種技術(shù)相結(jié)合的高效分子育種技術(shù)體系，培育一批高產(chǎn)、高油、高抗、適宜機(jī)械化生產(chǎn)的油菜新品種，研發(fā)高效安全制種繁種高活力種子加工和儲藏技術(shù)，逐步建立起以品種創(chuàng)新為核心、良種供應(yīng)有保障、信息化網(wǎng)絡(luò)健全、市場競爭力強(qiáng)的現(xiàn)代油菜種業(yè)體系?！笆濉蹦?，使我國油菜種業(yè)國際競爭力顯著提高，保障我國食用油的安全供給。

3.2 具體目標(biāo)

種質(zhì)資源：創(chuàng)新挖掘一批突破性種質(zhì)和功能基因。引進(jìn)并鑒定具有品質(zhì)、農(nóng)藝、抗性性狀突出的種質(zhì)資源100～150份；創(chuàng)制新種質(zhì)50～100份；分離出育性、高含油量、抗病、抗逆、株型、營養(yǎng)高效等重要性狀的基因10～15個；探索亞基因組間雜種優(yōu)勢利用潛力。

核心技術(shù)：建立高通量的分子育種關(guān)鍵技術(shù)，定位與產(chǎn)量、株型、品質(zhì)、抗病、抗逆、雜種優(yōu)勢等性狀有關(guān)的QTL 60～80個，研制油菜分子育種技術(shù)體系和專用SNP芯片產(chǎn)品，開發(fā)緊密連鎖的分子標(biāo)記100～120個。

品種創(chuàng)制：育成一批突破性高產(chǎn)高油適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)的油菜新品種。創(chuàng)造新型不育系統(tǒng)、高含油量、多抗、營養(yǎng)高效等優(yōu)良育種親本和新品系50～100份；選育新品種80～100個，產(chǎn)量比“十二五”末育成品種提高5%以上，含油量高于43%，品質(zhì)達(dá)到國家油菜雙低標(biāo)準(zhǔn)，具備抗倒、穩(wěn)產(chǎn)、抗逆等適合機(jī)械化生產(chǎn)性狀，其中突破性新品種8～10個。

品種產(chǎn)業(yè)化：建立機(jī)械化高效良種繁育和種子加工技術(shù)。建立以精量播種機(jī)、噴藥機(jī)、分段收獲機(jī)、烘干機(jī)為主的全程機(jī)械化的高效制繁種和種子加工技術(shù)；建立油菜室內(nèi)純度快速檢測技術(shù)；制定油菜種子儲藏環(huán)境條件標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)；新品種累計示范推廣面積133.3萬hm2以上。

種業(yè)平臺：建立全國布局的油菜新品種規(guī)?；瘻y試網(wǎng)絡(luò)；研制適合我國油菜新品種選育的高通量高效鑒定SNP芯片和檢驗平臺；建立小孢子培養(yǎng)平臺和精準(zhǔn)表型鑒定平臺，提高資源的利用率；建立產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的種業(yè)創(chuàng)新平臺，培育具有國際競爭力的企業(yè)。

4 主要攻關(guān)方向

4.1 新型油菜育種親本資源創(chuàng)制與新基因發(fā)掘

廣泛收集和鑒定國內(nèi)外重要品種資源，利用遠(yuǎn)緣雜交、多倍體化、理化誘變、基因定向修飾、小孢子培養(yǎng)、細(xì)胞工程等技術(shù)手段重點(diǎn)開展對機(jī)械化性狀和早熟性狀的定向改良；創(chuàng)造新型安全穩(wěn)定雄性不育系統(tǒng)、高含油量和蛋白質(zhì)、優(yōu)異脂肪酸組成、抗菌核病與根腫病、抗旱耐漬、抗裂角、NPK營養(yǎng)高效等優(yōu)良育種親本材料，克隆具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重要功能相關(guān)基因。

4.2 高通量油菜分子育種技術(shù)

在現(xiàn)有雜種優(yōu)勢利用技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究油菜雜種優(yōu)勢形成的分子機(jī)理；完善細(xì)胞工程育種技術(shù)，開發(fā)與優(yōu)良農(nóng)藝性狀連鎖并且經(jīng)濟(jì)實用的標(biāo)記，完善多個重要目標(biāo)性狀重組聚合的分子標(biāo)記技術(shù)；在長江流域上、中、下游3個生態(tài)區(qū)以及春油菜區(qū)建立穩(wěn)定的油菜測試網(wǎng)點(diǎn)，建立全國共享的油菜分子標(biāo)記育種平臺和表型鑒定平臺。

4.3 突破性新品種創(chuàng)制

突破雜種優(yōu)勢利用瓶頸，創(chuàng)建新型授粉控制系統(tǒng)，創(chuàng)新雜種優(yōu)勢的利用途徑，進(jìn)一步提高親本配合力和抗性，選育強(qiáng)優(yōu)勢雜交油菜新品種；針對長江中游、下游及黃淮、西南、西北等不同產(chǎn)區(qū)培育高產(chǎn)、抗病、抗逆、適宜機(jī)械化生產(chǎn)的油菜新品種；針對三熟制產(chǎn)區(qū)培育生育期短、抗菌核病、抗早薹早花、適宜稻稻油三熟輪作的極早熟高產(chǎn)油菜新品種；針對市場和企業(yè)需求培育超高油酸、高含油量等高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)專用新品種。

4.4 高效安全良種制（繁）種和產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)

完善雜交油菜品種和常規(guī)油菜品種制繁種技術(shù)規(guī)程，研究制種與繁育高產(chǎn)安全栽培技術(shù)，篩選種子生產(chǎn)關(guān)鍵機(jī)械裝備，突破油菜制種全程機(jī)械化，提高制種產(chǎn)量和純度，降低生產(chǎn)成本；研制油菜種子分子指紋、根腫病、黑脛病、生活力等檢測技術(shù)，開發(fā)安全可靠的種子處理劑（包衣劑），建立油菜種子處理技術(shù)規(guī)程；開發(fā)種子精選機(jī)和精量包裝機(jī)裝備，鑒定適合小粒種子加工的實用機(jī)型，建立高效加工技術(shù)規(guī)程。

4.5 共享育種平臺建設(shè)

利用油菜種質(zhì)資源評價、育種方法、品種測試、種子生產(chǎn)、信息化管理等技術(shù)，構(gòu)建分工合理、流水線式的商業(yè)化育種技術(shù)體系。投資建設(shè)油菜規(guī)?；瘻y試網(wǎng)絡(luò)平臺、油菜SNP育種芯片試驗平臺、基因轉(zhuǎn)化平臺、小孢子培育平臺、人才培育基地，培育具有國際競爭力的油菜育繁推一體化種業(yè)企業(yè)，提高我國油菜育種效率和水平。

5 重點(diǎn)任務(wù)

5.1 油菜優(yōu)異種質(zhì)資源挖掘與創(chuàng)新

精準(zhǔn)鑒定和發(fā)掘油菜高含油量和蛋白質(zhì)、優(yōu)異脂肪酸組成、抗菌核病、抗旱耐漬、早熟抗凍、理想株型、抗裂角、NPK營養(yǎng)高效等重要性狀基因資源；利用遠(yuǎn)緣雜交、誘變和聚合育種等技術(shù)，創(chuàng)制安全穩(wěn)定新型雄性不育系和恢復(fù)系、蘿卜細(xì)胞質(zhì)恢復(fù)系、新型亞種間雜種、產(chǎn)量性狀突出、超高含油量、抗根腫病、高抗裂角等資源新材料。

5.2 油菜功能基因組研究

開展基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)研究，建立基因型-表型生物信息數(shù)據(jù)庫；發(fā)掘油菜產(chǎn)量、含油量、高油酸、抗裂角、抗病、抗逆、株型、高光效、根系構(gòu)型等重要性狀目標(biāo)基因的變異位點(diǎn)和作用，解析其功能；闡明油菜高產(chǎn)油量、油菜雜種優(yōu)勢、抗裂角與抗倒、油菜營養(yǎng)高效、菌核病和耐漬性抗性等遺傳與代謝途徑調(diào)控機(jī)制，為指導(dǎo)高產(chǎn)高抗高效機(jī)械化油菜新品種培育提供理論支撐。

5.3 油菜分子設(shè)計育種技術(shù)

構(gòu)建分子設(shè)計育種的理論體系，完善細(xì)胞工程育種技術(shù)，開發(fā)與農(nóng)藝性狀連鎖并且經(jīng)濟(jì)實用的分子標(biāo)記，研發(fā)高產(chǎn)、高油、抗病、抗逆、適宜機(jī)械化為重點(diǎn)的油菜分子育種專用SNP芯片等成套產(chǎn)品，建立全國共享的油菜分子標(biāo)記育種平臺和表型鑒定平臺，完善覆蓋油菜主產(chǎn)區(qū)的新品種測試網(wǎng)絡(luò)，顯著提高育種效率。

5.4 染色體細(xì)胞工程與誘變育種

構(gòu)建以遠(yuǎn)緣雜交、多倍體化、胚拯救和細(xì)胞融合技術(shù)為核心的育種材料平臺，創(chuàng)制具有優(yōu)良性狀的油菜種質(zhì)；應(yīng)用物理、化學(xué)和生物誘變技術(shù)創(chuàng)建油菜產(chǎn)量、含油量、品質(zhì)、抗裂角、抗病、抗逆、株型、高光效、根系構(gòu)型等重要性狀的突變體，建立突變基因高通量發(fā)掘與高效誘變育種技術(shù)體系，豐富油菜種質(zhì)資源。

5.5 油菜強(qiáng)優(yōu)勢雜交種創(chuàng)制

研究油菜雜種優(yōu)勢利用途徑中相關(guān)基因功能及育性轉(zhuǎn)換機(jī)制，創(chuàng)新雜種優(yōu)勢利用途徑，劃分油菜品種的雜種優(yōu)勢群，開展大規(guī)模的配合力鑒定，創(chuàng)制單產(chǎn)或產(chǎn)油量提高10%以上、抗病性強(qiáng)、抗倒抗逆、適宜機(jī)械化生產(chǎn)的強(qiáng)優(yōu)勢雜交新品種，配套適合強(qiáng)優(yōu)勢油菜雜交種的農(nóng)機(jī)農(nóng)藝生產(chǎn)技術(shù)并大面積推廣應(yīng)用。

5.6 油菜良種培育科技工程與示范

針對長江中游產(chǎn)區(qū)培育高含油量、抗菌核病、抗凍耐漬、抗倒耐密植的機(jī)械化超高產(chǎn)新品種；針對西南產(chǎn)區(qū)培育抗根腫病高產(chǎn)油菜新品種；針對長江下游及黃淮產(chǎn)區(qū)培育耐遲播、高抗菌核病和凍害、抗倒耐密的機(jī)械化新品種；針對南方三熟制產(chǎn)區(qū)培育適宜稻稻油三熟輪作的極早熟高產(chǎn)油菜新品種；針對西北產(chǎn)區(qū)培育春性強(qiáng)、抗旱性強(qiáng)、抗倒耐密的機(jī)械化早熟高產(chǎn)春油菜新品種；針對市場和企業(yè)需求培育超高油酸、高含油量等高附加值專用新品種。

5.7 油菜制（繁）種技術(shù)研究與示范

研究高質(zhì)高效油菜種子生產(chǎn)技術(shù)、機(jī)械化制（繁）種技術(shù)、原原種擴(kuò)繁技術(shù)，重點(diǎn)突破Polima安全制種、化學(xué)雜交劑和隱性細(xì)胞核不育三系制種技術(shù)；探索蘿卜細(xì)胞質(zhì)三系制種關(guān)鍵技術(shù)，建立相應(yīng)技術(shù)規(guī)程；創(chuàng)新油菜種子生產(chǎn)加工、安全儲藏和質(zhì)量控制技術(shù)；對突破性品種，以后補(bǔ)助形式收購或進(jìn)入市場拍賣，委托實力雄厚的種業(yè)企業(yè)實施產(chǎn)業(yè)化。

（本刊輯）