實現水稻三系配套：農科院保護「植物大熊貓」

野生稻是水稻品種改良重要的基因資源，也是國家重點保護野生植物，被譽為「植物中的大熊貓」。海南野生稻「野敗」不育基因的發現，成功實現了水稻的三系配套，解決了我國乃至世界糧食緊缺的問題。

自20世紀80年代起，我國野生稻自然居群急劇減少，面臨滅絕危險。由於野生稻遺傳異質性高、不利基因出現頻率高且多與有利基因連鎖等因素的影響，利用野生稻進行水稻品種改良周期長、成功率低。如何克服野生稻資源利用中的障礙，提高野生稻優良基因發掘和利用效率，一直是國內外水稻專家孜孜追求的目標。

在2017年度國家科學技術獎勵大會上，中國農業科學院作物科學研究所楊慶文研究員牽頭完成的「中國野生稻種質資源保護與創新利用」獲得國家科學技術進步二等獎。楊慶文帶領的野生稻研究團隊，歷時18年，系統查清了全國3種野生稻居群的精準信息。它們分布於南方的江西、湖南、福建、廣東、廣西、雲南、海南7省區，主要生長於700米以下的江河流域，平原地區的池塘、溝渠、沼澤等濕地。

楊慶文說，以往的野生稻調查收集缺乏統一的技術和標準，分布點位置、面積等全部依靠人工記載，地點只能到小地名。項目組在總結以往調查經驗的基礎上，創建了以GPS精細定位為基礎、以居群的地形、氣候、土壤、小生境、伴生植物以及當地民族、文化、習俗、農民認知等為技術指標的野生稻調查技術體系。

他們利用分子標記檢測研發了居群採集技術，設定居群遺傳多樣性閾值，結合遺傳多樣性分析，制定了取樣間距以及取樣數量的標準；克服了以往憑經驗隨機取樣，取樣單株少，代表性差等問題；利用分子標記剔除重複後獲得野生稻資源19153份，是我國1996年保存總數（5599份）的3.42倍，極大豐富了我國野生稻基因庫。同時，他們按照野生稻種質資源描述規範和數據標準，對野生稻形態性狀和典型特徵進行標準化，結合居群GPS定位信息及圖像信息，建立了包括所有居群地理信息、生態環境、特徵特性、典型特點等基本信息以及棲息地、野生稻單株及其典型特徵等圖像信息的GPS/GIS信息系統，並納入國家農作物種質資源信息系統，實現了國內用戶的信息共享。

他們的另一大貢獻是在國際上率先實現了野生稻瀕危居群的原生境保護。楊慶文發現，我國廣東、廣西南部和海南北部為我國普通野生稻和藥用野生稻的遺傳多樣性中心，海南和雲南西南部為疣粒野生稻遺傳多樣性中心，北回歸線以南的珠江流域為我國水稻起源中心，野生稻遺傳結構受山體阻隔並具有典型的流域特徵等特點，且江西東鄉、湖南茶陵、雲南元江等邊緣居群生態環境脆弱。對此，他們確定了以廣東廣西南部和海南北部為重點區域，其他區域按山體和流域確定重點居群，優先保護邊緣居群的原生境保護策略；結合瀕危狀況調查，明確提出了23個極度瀕危的野生稻居群，列入了農業部生物資源保護規劃。

此外，他們還研發了《農作物種質資源鑒定技術規程——野生稻》和《農作物種質資源評價技術規程——野生稻》兩個標準，對新收集的野生稻資源進行農藝性狀精準鑒定，對育種急需的目標性狀進行重點鑒定評價。共鑒定3種野生稻資源42239份（次），評價出抗病蟲、抗逆、優質等優異資源658份。

為解決野生稻保護和種質創新與育種家結合不緊密的問題，楊慶文帶領項目組創新了以信息化為基礎的共享利用技術，建立中國野生稻GPS/GIS信息系統並納入中國作物種質資源信息網；收集的新資源、鑒定評價獲得的優異資源及創新種質、新品種被全國育種、科研、教學和生產單位廣泛利用，實現了種質、技術和信息共享。全國213個單位（次）利用項目組提供的野生稻優異資源和新種質14015份（次），育成品種114個，累計種植面積2.3億多畝。2014年至2016年推廣5282.16萬畝。

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