登记号：

粤科成登（2）字【2016】0135

登记日期：

2016.04.14

成果名称：

水稻航天生物育种关键技术与新品种选育研究

完成单位：

华南农业大学 福建省农业科学院水稻研究所四川省农业科学院生物技术核技术研究所 广西壮族自治区农业科学院 吉林省农业科学院 中国水稻研究所 广东省农业科学院植物保护研究所 广州华南农业大学科技实业发展有限公司

研究人员：

王 慧 陈志强 谢华安 李西明 郭 涛 邓国富 杨祁云 张志雄 张三元 郑家团 张建国 黄庭旭 刘永柱 梁克勤 曹立勇 唐绍清 唐湘如 杨跃生 陈 淳 黄 明 王加峰 杨瑰丽 曾列先 曾宇翔 周维永

研究时间：

2009.01 至2015.12

成果评价单位：

科技部

成果评价日期：

2016.05.30

成果应用行业：

农、林、牧、渔业

高新科技领域：

现代农业

学科分类：

简介：

本项目在国家863计划项目、国家科技支撑计划项目、广东省重大科技攻关项目、国家自然科学基金等项目的资助下，将航天诱变、重离子诱变、高通量基因分型与传统育种技术集成创新，构建了"高通量+精确+工程化"水稻生物育种高效技术体系，实现了特异种质源头创新、重要性状定向筛选、目的基因高效鉴定的链条式运转，显著提升特异种质创新和突破性品种选育效率，形成如下重要研究成果： （一）首次从全基因组水平解析水稻航天诱变机理，并利用重离子辐射实现航天诱变的地面模拟，有效拓宽水稻特异种质创新途径。利用高通量测序，首次从全基因组水平解析空间重离子辐射导致基因组SNP变异不均匀分布及高频突变的分子机制；利用地面低剂量重离子辐射，明确重离子对水稻的生物诱变效应，实现了航天诱变的地面模拟。上述研究为水稻特异种质创新提供理论和实践指导，发表研究论文79篇。 （二）首次将航天诱变、重离子诱变、高通量基因分型与传统育种技术集成创新，构建了"高通量+精确+工程化"水稻生物育种高效技术体系。通过技术集成创新，实现水稻生物育种"特异种质源头创新→重要性状定向筛选→目的基因高效鉴定"高效衔接，显著提升种质创新效率和重要亲本育种效果，关键技术共申报专利11项、其中获授权发明专利8项。 （三）利用建立的水稻生物育种高效技术体系，定向育成一批多基因聚合的重要恢复系和特异新种质应用于育种计划。鉴定出水稻株型、叶色、品质、稻瘟病抗性、不育系等特异种质361份；从特异种质中成功克隆出株型塑造hd-1、中低直链淀粉Wx-h、稻瘟病抗性Pi2/9-H31、稻瘟病抗性Pik-H4等重要基因；利用高通量基因分型，育成聚合多个有利基因的重要恢复系航恢1179、航恢1173、航恢1231等应用于品种选育。获得植物新品种保护权6项、申报植物新品种保护权8项。 （四）应用具有自主知识产权的共性关键技术和特异新种质，育成优质高产高抗水稻新品种15个通过品种审定，获认定超级稻品种1个，广东省农业主导品种1个，为广东乃至华南稻区粮食安全提供科技支撑。其中，"华航31号"实现优质、高产、多抗、广适性状的有机结合，被认定为2015年度农业部超级稻品种；"宁优1179"米质达国标优质一级、高抗稻瘟病，实现广东省特优质杂交稻选育的突破；"Y两优1173"丰产性突出、高抗稻瘟病，百亩连片示范方创造广东省双季稻区单季产量的最高水平。 （五）针对品种特性及南方稻区生态特点，集成系列高产高效配套技术，良种良法大面积产业化应用2200万亩，获得广东农业技术推广奖一等奖2项，社会经济效益显著。