寒地早粳稻區是世界第一大粳稻區,水稻種植面積7000多萬畝,約占全國粳稻面積的50%,畝產465公斤,總產3200多萬噸,是我國重要商品糧基地,對保障國家糧食安全意義重大。然而該稻作區生態條件特殊,種植品種為寒地早粳稻生態型,存在著生育期短難創高產、稻瘟病和低溫冷害頻發難以穩產、優異種質資源匱乏、育種理論與技術體系不完善等問題,嚴重威脅我國的糧食安全。項目組在國家863和省部重點計劃支持下,從新品種選育、關鍵優異種質創新、育種理論探索與技術體系創建與完善等方面取得突破性成果。
首次提出“寒地早粳稻早期繁茂多抗新株型”理論,創建完善了具有獨特性的寒地早粳稻育種技術體系,解決了寒地早粳稻理論與技術體系不完善的問題,為寒地早粳稻育種開辟了一條新途徑。提出“一早三抗”寒地早粳稻株型育種理論,創新出寒地早粳稻早期繁茂多抗新株型,在育種實踐中發揮了關鍵性指導作用,引領了寒地早粳稻株型育種的航向;創新出“雙態雙層”花藥培養技術,提高了花藥培養力和育種選擇效率;創新出“三增一減”產量選擇技術,注重個體與群體的協調,使群體產量達到最大;創新抗病耐冷同圃鑒定的“二圃合一”抗逆性鑒定技術,提高了“雙抗”材料鑒定的穩定性和準確性。該項研究創建完善了具有獨特性的寒地早粳稻育種理論與技術體系,解決了寒地早粳稻育種理論與技術不完善問題,實現了高產與理想株型的結合,為寒地早粳稻育種開辟了一條新途徑,對水稻遺傳育種學科的發展起到了重要推動作用。
該項研究育成的龍粳31等品種在黑龍江、吉林、內蒙古、新疆等省(自治區)累計推廣面積1.46億畝,新增利潤206.1億元。該項目技術難度大、系統性強、創新性突出、社會經濟效益巨大,達到國際同類研究領先水平,極大地推動了寒地早粳稻產業的發展。
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