6月28日,第十二届大北农科技奖颁奖暨中关村全球农业科技创新论坛在北京召开,会上公布了第十二届大北农科技奖授奖名单。由隆平高科、湖南亚华种业科学研究院、湖南隆平高科种业科学研究院有限公司杨远柱育种团队,主持完成的“优质高配合力中籼不育系隆科 638S和晶4155S的创制及应用”项目获得本届大北农科技特等奖。
很多人熟知“隆两优”“晶两优”系列品种,却不一定知道孕育这些品种的两个重要母本不育系“隆科 638S”和“晶4155S”。正是因为这两个不育系,“隆两优”和“晶两优”系列品种才能成为隆平高科在市场上强有力的竞争武器。
破题:杨远柱和他的“掌上明珠”
杨远柱,1962年出生于湖南省怀化市沅陵县,1981年毕业于湖南农学院黔阳分院农学专业,一直从事水稻育种。1999年他辞去事业单位的公职,来到刚刚成立的“亚华种业”从事杂交水稻商业化育种,并于2007年加入隆平高科。
当时的种子市场还是两系杂交早稻的天下,绝大多数企业跟风大批量生产,两系中籼稻发展缓慢,再到加上传统三系育种向两系育种转变,两系法杂交稻开始变得火热。隆平高科敏锐地嗅了一季杂交中稻的商机,2008年成立了以杨远柱首席专家的两系杂交中稻研发团队,并与杨远柱团队签下5年审定10个两系杂交中稻品种的目标责任状。为了完成这一目标责任状,杨远柱团队从模式创新入手,迅速搭建起高效的商业化育种体系和“工厂化、分段式”育种创新流程,研发效率得到大幅提高。并重点针对当时两系杂交稻育种存在的“不育系遗传基础狭窄,对父本选择性强,资源利用率低,品种同质化严重,缺乏遗传多样性和分子技术应用不够,绿色优质基因/性状难聚合,不育系综合农艺性状较差”技术难题开展攻关。
为了破解这一技术难题,杨远柱提出选用自主培育的优质抗倒早籼不育系湘陵628S,与生产上主推中籼不育系杂交,通过MAS技术高效聚合多个优异基因,定向培育早籼遗传背景为主和掺入部分粳稻遗传背景的优质高配合力中籼两用不育系,旨在充分利用早晚生态型间和籼粳亚种间双重杂种优势,进一步提高两系杂交中稻产量;通过研创杂种优势种群及分子设计组配技术体系,高效筛选强优势父本;通过规模化测配和测试,培育突破性杂交中籼品种。
杨远柱率领团队日夜兼程,历时8年,终于在国内外首次成功培育出早籼遗传背景为主和掺入粳稻遗传背景的优质高配合力中籼两用核不育系“隆科638S”和“晶4155S”。“很多人可能对杂交水稻的培育不是很了解,如果形象点说,杂交水稻就是水稻公主(母本)与水稻驸马(父本)结婚(杂交)所生育的小王子。一个非常幸运的育种家培育一个优秀的水稻公主或驸马至少也得花上10年左右的时间。”杨远柱告诉记者。
杨远柱团队培育的抗病、优质、高配合力中籼型两用核不育系隆科638S和晶4155S,分别含有约56%和51%的早籼遗传背景,以及约8.7%的粳稻遗传背景,独立于其他来源的两用核不育系群,与父本各优势种群具有较远的遗传距离,为充分利用“早晚生态型间和籼粳亚种间”双重杂种优势,培育强优势杂交稻新品种奠定了遗传基础。
粮安:隆两优、晶两优系列品种迅速成为我国杂交水稻主推品种,实现我国杂交中稻品种的更新换代
隆科638S和晶4155S亲和谱广,配合力强,截止2019年,与67个父本选配出84个“隆两优”、“晶两优”系列绿色优质广适高产品种通过国审,具有很强的市场竞争力。
其中,31个大面积推广品种,抗性强:稻瘟病中抗及以上品种占61.3%,是同期推广的其他两系中稻品种的3.7倍;米质优:优质率87.1%,高于同期推广的其他两系品种20个百分点,在省级以上食味评鉴中,3个品种被评为全国十大优质超级稻,8个品种被湖南、四川等省评为高档优质稻;产量高:区试平均比对照增产4.8%,其中增产8%以上的超高产品种14个,农业农村部认定的超级稻品种8个。广适性:84个(136次)隆两优、晶两优品种国家品种,涵盖南方5个不同生态区,占同期全国两系中籼审定品种数的20.6%。31个推广品种,有25个通过2个以上生态区审定,有12个品种通过3个及以上区域审定,隆两优、晶两优系列品种表现出广泛的适应性。此外,部分隆两优、晶两优品种还具有氮高效、再生力强等特性。
2020年,全国杂交稻推广面积超200万亩的大品种10个,隆两优和晶两优品种就有6个。晶两优534、晶两优华占和隆两优华占蝉联2018、2019、2020年全国杂交水稻推广面积前三位。
据全国农技推广中心统计,2015~2020年年推广面积10万亩以上的隆两优和晶两优系列品种有31个,累计推广面积9071万亩,其中2018~2020年累计推广面积8093万亩,新增稻谷23.33亿公斤,创造社会经济效益59.25亿元,社会经济效益巨大,为确保我国粮食安全做出了重要贡献。同时,近三年在国外累计推广567万亩,加快了杂交水稻的国际化。
2018~2020年,隆两优、晶两优系列品种年平均销售额12.72亿元,约占隆平高科水稻年销售收入的80%,近三年国内外累计新增销售额达40.5亿元。自主创新品种的销售比例由2015年的不足30%,提高到85%,为助推隆平高科销售规模稳居国内种业第一,跻身世界种业十强提供了强有力的技术支撑。
回望:育种艰辛只有自己知道
“新品种培育的成功率不到千分之一,其中的艰辛只有当事人才最清楚。”杨远柱说。
泥巴裹满裤腿,汗水湿透衣背,是隆平育种人最真实的写照。一双水田靴,一身蓝工装,一个斜跨包,一顶尖斗笠,是他们永恒的标配。很多人落得风湿关节炎、椎间盘突出和胆结石等职业病,但他们无怨无悔。
初审:向莉莉
复审:傅仁斌
终审:袁万茂