摘要：當(dāng)前我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速增長(zhǎng)，在農(nóng)業(yè)發(fā)展上也取得了突破性的成績(jī)，尤其在兩系雜交水稻的發(fā)展過程中，其在生產(chǎn)上已經(jīng)得到了大面積推廣。兩系法的雜交水稻研究是在這一領(lǐng)域當(dāng)中的重要研究項(xiàng)目，在內(nèi)容上和技術(shù)上的難度都相對(duì)較大，本文主要就我國(guó)的兩系雜交水稻的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行詳細(xì)的分析，并結(jié)合實(shí)際提出幾點(diǎn)與之對(duì)應(yīng)的合理化建議。希望能夠通過此次的理論研究對(duì)實(shí)際發(fā)展起到一定的指導(dǎo)作用。阿

關(guān)鍵詞：雜交水稻；發(fā)展現(xiàn)狀；建議

中圖分類號(hào)： S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.04.037

兩系法雜交水稻是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的以光溫敏核不育性的利用作為主要內(nèi)容的高新技術(shù)，也是繼三系雜交水稻后作物遺傳育種上的重大技術(shù)革新。在當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要時(shí)期，兩系雜交水稻的發(fā)展對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用，在這一背景下，加強(qiáng)我國(guó)的兩系雜交水稻的理論研究有著實(shí)質(zhì)性意義。

1兩系雜交水稻技術(shù)的安全性問題分析

1.1兩系雜交水稻制種的安全性分析

三系法的雄性不育胞質(zhì)會(huì)對(duì)F1雜交種經(jīng)濟(jì)性狀產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)，同時(shí)也會(huì)使得不育胞質(zhì)呈現(xiàn)出單一化。在兩系的不育性方面主要是通過細(xì)胞核的遺傳特性得以控制的，這些和細(xì)胞質(zhì)并沒有什么關(guān)系，而核雄性不育基因轉(zhuǎn)育和穩(wěn)定較為簡(jiǎn)便，對(duì)光溫敏核不育系多樣化較為有利。由于光溫敏不育是生態(tài)遺傳不育系，在育性上除了受育性基因本質(zhì)的影響，還在很大程度上受到生態(tài)因素及自然光溫條件的支配。實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐過程中的兩系雜交水稻制種比較容易受到異常氣象條件的影響，這樣就會(huì)出現(xiàn)種子的純度達(dá)不到實(shí)際要求的情況，對(duì)種子的使用價(jià)值會(huì)造成影響[1]。

這些問題主要是由于兩系法雜種優(yōu)勢(shì)雖是相對(duì)比較成熟的技術(shù)，但由于其技術(shù)含量較高，對(duì)種子和對(duì)生存環(huán)境有著嚴(yán)格的要求，再加上人們對(duì)兩系法雜交水稻的認(rèn)識(shí)還不全面，由于氣候因素影響就會(huì)造成以上的外因。同時(shí)在制種基地及時(shí)段的選擇上就成了內(nèi)因，加強(qiáng)對(duì)兩系雜交水稻制種問題的解決已經(jīng)非常緊迫。

1.2不育系育性轉(zhuǎn)換的起點(diǎn)溫度漂變

在兩系雜交水稻的問題上由于光溫敏不育系繁殖若干代之后，處在不育的起點(diǎn)溫度就會(huì)隨之升高，這樣就會(huì)使得不育系種子不能夠用于制種，這就是人們常說的遺傳漂移。使得這一問題發(fā)生的主要因素就是不育系育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度是通過多基因進(jìn)行控制的。對(duì)不育系的繁殖當(dāng)中倘若是依舊按照通常的良種進(jìn)行繁殖程序的實(shí)施，就會(huì)由于育種的起點(diǎn)不同造成不育系群體育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度的上升，這樣就會(huì)出現(xiàn)不育起點(diǎn)的溫度遺傳漂移的現(xiàn)象發(fā)生[2]。

2兩系雜交水稻的發(fā)展現(xiàn)狀及相關(guān)建議

2.1兩系雜交水稻的發(fā)展現(xiàn)狀分析

兩系雜交水稻組合的審定及超級(jí)稻的冠名發(fā)展歷程較為艱辛，從上世紀(jì)九十年代中期，兩優(yōu)培特分別在湖南、安徽兩省得到了審定，自此之后經(jīng)過了省級(jí)審定的兩系雜交水稻就開始不斷增加。農(nóng)業(yè)部全國(guó)農(nóng)技推廣服務(wù)中心每年所發(fā)布的全國(guó)農(nóng)作物主要的品種推廣面積不斷增長(zhǎng)。由于兩系雜交水稻有著配組自由特點(diǎn)，所以幾乎所有品種都能夠作為恢復(fù)系配組，故此恢復(fù)系在實(shí)際的來源上是較為豐富的。但在發(fā)展過程中兩系雜交水稻自身還存在著諸多的問題有待進(jìn)一步解決，在主推組合的來源上相對(duì)比較單一化問題體現(xiàn)得較為突出。繼兩優(yōu)培九之后的揚(yáng)兩優(yōu)6號(hào)等這一批組合開始嶄露頭角，這些對(duì)迅速擴(kuò)大的兩系雜交水稻面積及影響起到了作用。但經(jīng)過詳細(xì)的分析能夠發(fā)現(xiàn)，這些名列前茅的組合在母本方面都是廣占63S以及其他選系，而在父本方面是9311及其他的選系，推廣面積和上述的主推組合還存在著很大的差距[3]。

另外就是缺乏應(yīng)對(duì)氣候異常導(dǎo)致種純度降低策略，部分的審定組合和冠名超級(jí)稻的兩系雜交水稻在推廣的速度上相對(duì)比較緩慢。不育系的遺傳背景相對(duì)較窄，新資源的發(fā)掘力度也需要加強(qiáng)。還有就是南方稻區(qū)兩系雜交水稻組合的份額也需要提高，北方的稻區(qū)發(fā)展還處在薄弱地帶。不僅如此，兩系雜交水稻的制種成本也比較高，一些已經(jīng)得到了實(shí)際應(yīng)用的光溫敏核不育系育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度偏高。種種因素都使得兩系雜交稻的制種成本相對(duì)較高。

2.2兩系雜交水稻發(fā)展的相關(guān)建議探究

針對(duì)兩系雜交水稻的發(fā)展現(xiàn)狀問題要針對(duì)性地應(yīng)對(duì)，首先要對(duì)兩用核不育系的不育起點(diǎn)溫度進(jìn)行有效降低，在這一環(huán)節(jié)最為重要的技術(shù)就是選育實(shí)用光溫敏核不育系。這里所說的實(shí)用就是不育系所具有的育性轉(zhuǎn)換相對(duì)比較顯著，并在制種的風(fēng)險(xiǎn)上相對(duì)比較低以及自身的繁殖相對(duì)比較可靠等特征。這一技術(shù)指導(dǎo)作用下先后有一批不育起點(diǎn)溫度低的不育系出現(xiàn)。通常在一般的水稻生理不育下限溫度愈低，那么在耐低溫的能力方面就會(huì)愈強(qiáng)，并在繁殖的過程中對(duì)產(chǎn)量所產(chǎn)生的影響也會(huì)最小。

不僅如此，也能夠按照袁隆平所提出的核心種子技術(shù)對(duì)其他的性狀優(yōu)良但是不育起點(diǎn)溫度由于漂變升高的光溫敏不育系加以提純及原種生產(chǎn)。其主要的流程就是單株選擇然后到低溫或者是長(zhǎng)日低溫處理，再到再生留種，原原種、原種及制種。通過這一策略的實(shí)施能夠發(fā)現(xiàn)，核心種子的生產(chǎn)程序能在一定程度上防止不育系不育起點(diǎn)溫度逐代提升，從而保證不育系的不育起點(diǎn)溫度保持在統(tǒng)一水平上。

另外還要加大光溫敏核不育資源的開放及合作的程度，通過歷史經(jīng)驗(yàn)?zāi)馨l(fā)現(xiàn)，全國(guó)性的協(xié)作及資源開放利用對(duì)三系雜交水稻發(fā)展有了很大程度的促進(jìn)。通過對(duì)農(nóng)墾58S光敏核不育資源的充分利用，育種家對(duì)實(shí)用性的光溫敏核不育系進(jìn)行了選擇，有些已經(jīng)在兩系雜交稻當(dāng)中起到了重要作用。所以在未來的發(fā)展過程中，還要在知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)基礎(chǔ)上對(duì)不育系及恢復(fù)系的合作及開放力度得以有效強(qiáng)化。

還有就是要通過新技術(shù)的應(yīng)用加強(qiáng)對(duì)光溫敏核不育系育性轉(zhuǎn)換分子機(jī)理的研究，闡明光溫敏不育系育性轉(zhuǎn)換的分子機(jī)理，對(duì)解決光溫敏核不育系性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度偏高及育性容易漂變的問題有著重要作用和意義。同時(shí)在兩系雜交稻組合的選育及推廣領(lǐng)域也要得到強(qiáng)化，兩系雜交稻在一些省份的種植比例并不是很高，所以要能夠加強(qiáng)產(chǎn)量和品質(zhì)優(yōu)勢(shì)突出并適應(yīng)性相對(duì)較廣的兩系雜交稻組合選育[4]。對(duì)北方稻區(qū)的合作研究要得以充分重視，促進(jìn)兩系雜交稻在當(dāng)?shù)氐耐茝V應(yīng)用。

兩系法雜交水稻的選育成功已經(jīng)為水稻雜種優(yōu)勢(shì)的利用開辟了新途徑，要在現(xiàn)有的光溫敏不育系的系譜研究和雜交選育方面要進(jìn)一步加強(qiáng)。有些專家認(rèn)為把不同來源的主效不育基因進(jìn)行聚合，有可能選育到不育性更加穩(wěn)定的不育系。在實(shí)現(xiàn)資源開放及共享基礎(chǔ)上通過系譜的分析結(jié)果來把來源不同的光溫敏不育基因加以聚合，選育長(zhǎng)日條件下育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度較低以及不育性相對(duì)比較穩(wěn)定的實(shí)用性不育系。要能夠通過對(duì)現(xiàn)代分子生物學(xué)手段的充分利用拓寬光溫敏不育基因源，從多方面進(jìn)行加強(qiáng)兩系雜交水稻的發(fā)展動(dòng)力。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)的兩系雜交水稻在當(dāng)前發(fā)展中還存在著諸多問題，所以要針對(duì)實(shí)際問題加以詳細(xì)分析，并制定應(yīng)對(duì)的策略不斷進(jìn)行完善優(yōu)化。在今后我國(guó)的兩系雜交水稻的發(fā)展中，隨著科學(xué)技術(shù)的日益提升，將會(huì)對(duì)這一領(lǐng)域的發(fā)展起到有力的促進(jìn)作用。希望此次的理論研究能起到拋磚引玉的作用，能為我國(guó)的兩系雜交水稻發(fā)展作出一份努力。

參考文獻(xiàn)

[1]雷東陽(yáng)，周曉嬌，肖層林，曠浩源，陳義明，陳立云.兩系雜交稻制種基地氣象決策支持系統(tǒng)[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象，2014，（01）.

[2]王勝軍，萬(wàn)建民，陸作楣.利用SSR分子標(biāo)記劃分雜交秈稻親本群的研究（英文）[J].作物學(xué)報(bào)，2014，（10）.

[3]何強(qiáng)，陳立云，鄧華鳳，唐文邦，肖應(yīng)輝，袁隆平.水稻C815S及其同源株系的育性光溫特性[J].作物學(xué)報(bào)，2014，（02）.

[4]陳立云，肖應(yīng)輝，唐文幫，雷東陽(yáng).超級(jí)雜交稻育種三步法設(shè)想與實(shí)踐[J].中國(guó)水稻科學(xué)，2013，（01）.

作者簡(jiǎn)介：楊峰，作物遺傳育種專業(yè)在讀研究生，吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)，研究方向：分子技術(shù)在水稻遺傳育種中的應(yīng)用。endprint