黄耀祥院士1959年通过人工杂交育成了中国第一个矮秆籼稻品种“广场矮”,引领世界第一次绿色革命,被誉为半矮秆水稻之父。“广场矮”的育成,在世界水稻育种史上是一次重大突破,它比后来在国际上曾经轰动一时,由设置在菲律宾的国际水稻研究所于1966年才育成的、被称为“奇迹稻”的“IR8 号”早出世7年。“广场矮”不仅有效地解决了长期以来农民渴望解决的水稻倒伏减产问题,而且在水稻育种史上,打破了自开展杂交育种以来,局限于改良高秆水稻品种性状的老传统,开创了一条矮化育种的新途径。这是中国水稻育种史上处于世界领先地位和一次重大突破。
黄耀祥长期深入生产实际,针对生产上存在的问题,提出正确的育种思想、目标和相应的技术路线,并不断改进育种方法,以株型塑造为核心,分阶段先后提出有独特见解的“矮化育种”、“丛化育种”、“超高产育种”、“半矮杆‘早长’超高产育种”、“半矮秆‘根深早长’超高产(特)优质育种”、“超级稻育种”以及杂交育种的“组群筛选法”一整套技术体系,从而建立了华南水稻生态育种科学体系,丰富和发展了水稻育种学。
育成广场矮、珍株矮、广陆矮4号、桂朝2号和特青2号等大面积推广应用的著名水稻品种,推广面积超过1000万亩的品种有15个,其中,累计推广面积“广陆矮4号”2.57亿亩,为矮秆品种之冠,珍珠矮1.7亿亩,“桂朝2号”1.8亿亩(统计至1990年,现在云南、四川等省仍有几十万亩的种植面积),最高亩产达1045.4公斤,是全国第一个亩产超吨粮的水稻品种,创全国水稻单产最高纪录。
矮化育种60年来,据不完全统计,全国累计推广矮秆籼稻良种175亿亩以上,在高秆品种基础上增产稻谷累计高达17500亿公斤以上。
华南优质超级稻培育与应用居同类研究的国际领先水平
黄耀祥院士的一生都献给了中国水稻育种业,他所带领的水稻育种团队在其精神的感召下,依然默默无闻,甘于寂寞地奋战在水稻育种工作的一线上,为广东乃至南方稻区的水稻生产提供强大的科技支撑,为确保我国粮食安全不断作出新贡献。近年,该团队在超级稻品种选育上取得了令人瞩目的进展,优质超级稻育种、广适型超级稻育种方面率先取得重大突破。陈温福院士为主任的成果鉴定委员会认为,该成果系统性强,创新性突出,居同类研究的国际领先水平。
1、针对华南稻区的生态特点,率先构建了“华南早晚兼用型优质超级稻株型模式”。该模式的主要特点是“早长、根深、叶片厚直”,个体优势与群体优势相协调,高产、稳产、优质相统一。该株型模式是华南水稻生态育种理论的传承与发展。
2. 创制了金桂占、广农占、R615等一批具有早生快发、丛生快长、高光效、耐荫蔽的优异种质,被国内外多家育种单位利用并培育了一百多个新品种。首次阐明了超高产种质特青每穗粒数的遗传基础。利用特青×Lemont构建的遗传群体,克隆出控制每穗粒数的关键基因GNP1,阐明了超高产种质的库源性状形成及相互调控的分子机制,对提高水稻高产育种效率具有重要的促进作用。
3. 育成了桂农占、玉香油占、合美占、金农丝苗等4个早晚兼用型优质超级常规稻品种,占全国确认的籼型超级常规稻总数的50%,4个品种连续多年被国家或广东省列为主导品种。其中桂农占、合美占在省区试16个试点100%增产,桂农占是首个两省区试增产幅度最大且米质达国标优质2级的超级常规稻品种,玉香油占是粤香占作对照种7年以来第一个两年区试产量均列首位的品种,自2011年起至今作为广东省区试对照种。金农丝苗是我国第一个稻米品质达国标优质2级的籼型超级常规稻,两年省区试产量平均比杂交稻对照增产8.5%。百亩示范多次创华南稻区水稻单产水平。除了育成6个超级稻品种外,还育成60多个优质高产抗病水稻品种在生产上大面积推广应用。
4. 集成了配套的轻简高效栽培技术,形成了早晚兼用型优质超级常规稻直播、机插技术规程,契合了现代水稻产业发展的需求。至2018年,桂农占、玉香油占、金农丝苗、五丰优615和吉优615等6个超级稻仅广东省累计推广三千多万亩,增收增效近百亿元,社会经济效益显著。
广东丝苗米香型不育系培育取得重大突破
随着我国社会经济的快速发展,人们对高端优质大米需求越来越大。丝苗米是广东传统特色优质稻米,素有“米中之碧玉”、“饭中之佳品”等美誉,丝苗米在清朝末年已驰名海内外。按照新制定的广东丝苗米标准,目前只有美香占和象牙香占常规稻品种被确认为广东丝苗米品种,这两个品种被评为首届全国优质稻品种食味品质鉴评十大优质籼稻金奖品种。
这两个品种虽然品质好,但存在产量不高不稳、抗病抗倒不强的问题,生产上存在较大安全隐患。为了解决丝苗米优质不高产、杂交稻高产不优质问题,以满足当前水稻生产和稻米市场对广东丝苗米的需求,促进水稻提质增效,从2008年开始,我们着重开展丝苗优质香型三系杂交稻不育系培育研究,通过十年的艰苦攻关,育成了米质达到广东丝苗米标准,而兼具杂交稻高产性能的三系不育系“青香A”,2018年6月通过了广东省农作物品种审定委员会鉴定,广东丝苗米型不育系培育取得了重大突破。
青香A具有优质不育系中9A、泰国香稻KDML105和广东传统香稻的遗传背景,属于茉莉清香型。青香A株型好,茎态适中,叶色中绿,窄直,株高83cm左右,穗长23cm左右,每穗总粒数约150~170粒,包颈粒率为30%左右,谷粒长10.5mm,千粒重为19克左右。广东省质量监督粮油检验站米质检测结果:出糙率81.9%,整精米率61.1%,垩白粒率7%,垩白度1.4%,直链淀粉含量17.8%,食味品质87分,胶稠度91mm,硝碱值7级,长宽比4.5。米质指标达国标优质和部颁优质一二级标准。有香味,香型好,2AP浓度含量高,高达1267.19μg/kg,比美香占2号(132.16μg/kg)和象牙香占(90.88μg/kg)高十倍左右。中抗稻瘟病、抗白叶枯病。
青香A米质达部颁优质一级,也达到广东丝苗米标准,且优于美香占和象牙香占两个常规稻品种,已组配出青香优丝苗、青香优033、青香优美占、青香优黄占和青香优132等系列组合,米质均达部颁优质1-2级,食味品质与泰国茉莉香米相媲美,而产量与高产杂交稻组合相当,比美香占、象牙香占增产20%以上。广东丝苗米香型不育系“青香A”的育成及应用,可望把杂交稻优质化、广东丝苗米产业推向新高潮。
6月28-30日,水稻矮化育种60周年纪念暨广东水稻产业科技大会在广州举行。本次大会由广东省农业农村厅、广东省农业科学院、中国工程院农学部、华南农业大学、农民日报社主办,以“矮化育种 传承发展 科创未来 粮安天下”为主题。大会内容丰富,包括专家论坛、广东丝苗米良种良法良品展示、全省各地市稻米文化展示、产品展览展示、产权交易、科普体验等六大板块内容。