郭桂英 沈光輝 馬漢云 霍二偉 祁玉良 徐士庫 申關(guān)望 黃雅琴 彭波 常幸遠(yuǎn) 藍(lán)黎明 扶定
郭桂英,沈光輝,馬漢云,等. 專用稻研究進(jìn)展及市場化開發(fā)[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2024,52(7):24-33.
doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2024.07.004
(1.信陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所,河南信陽 464000; 2.信陽農(nóng)林學(xué)院制藥工程學(xué)院,河南信陽 464000; 3.信陽師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,河南信陽 464000)
摘要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和人們生活水平的不斷提高,特種稻作為一類集營養(yǎng)、美味和保健醫(yī)療等復(fù)合功能于一體的水稻,對于滿足現(xiàn)代化的市場需求具有十分重要的意義。因此,近年來特種稻研究受到國內(nèi)外植物學(xué)家和水稻遺傳育種學(xué)家的高度關(guān)注。專用稻是特種稻的一種類型,主要包括加工型專用稻、高營養(yǎng)功能性專用稻和觀賞專用稻3種類型。本文針對不同類型專用稻的概念、特征特性以及深加工等進(jìn)行較詳細(xì)介紹,并重點針對不同類型專用稻的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。其中,對于加工型專用稻,重點介紹糯稻、軟米和甜稻的概念、特征特性、稻米精深加工開發(fā)以及相關(guān)研究進(jìn)展;針對不同類型的高營養(yǎng)功能性專用稻作了簡要介紹,并從營養(yǎng)和醫(yī)療保健功能等方面重點介紹了巨胚稻和高抗性淀粉水稻的相關(guān)研究內(nèi)容;對于觀賞專用稻,則主要通過運用基因突變、基因重組等現(xiàn)代生物育種技術(shù)手段培育出形色各異的品種引起人們的觀賞興趣,從而促進(jìn)農(nóng)民增收,帶動鄉(xiāng)村振興。最后,針對專用稻的產(chǎn)業(yè)化開發(fā),重點介紹了如何在政府部門聯(lián)合官方媒體積極正面宣傳引導(dǎo)下有效聯(lián)合專用稻品種研發(fā)單位、生產(chǎn)部門和種子銷售企業(yè),將專用稻品種順利推向市場,并做到節(jié)約生產(chǎn)銷售成本,降低專用稻銷售價格,提高銷量,滿足廣大消費者需求,從而通過專用稻的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)積極助推國民經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞:專用稻;研究進(jìn)展;市場化開發(fā);加工型專用稻;高營養(yǎng)功能性專用稻;觀賞專用稻
中圖分類號:S511.01;S5-33? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? 文章編號:1002-1302(2024)07-0024-10
世界上一半以上人口以水稻(Oryza sativa L.)為主食,稻米為人類提供了35%~60%的膳食熱量,因此,水稻對全球糧食安全具有舉足輕重的作用[1]。我國作為世界上稻谷生產(chǎn)和消費大國,2/3以上人口以稻米為主食,為此我國一直把高產(chǎn)作為水稻育種研究的主要目標(biāo)。近年來,隨著社會經(jīng)濟(jì)和人們生活水平的不斷提高,人們對稻米的營養(yǎng)品質(zhì)、食味品質(zhì)甚至醫(yī)療保健功能的需求越來越高。因此,特種稻作為營養(yǎng)豐富、美味且具有保健醫(yī)療等復(fù)合功能的綜合體越來越受到國內(nèi)外植物學(xué)家和水稻遺傳育種學(xué)家的關(guān)注[2-3]。特種稻資源的開發(fā)利用,有助于推動我國珍稀名、特、優(yōu)稻種質(zhì)資源的應(yīng)用[4]。積極培育品質(zhì)優(yōu)、產(chǎn)量高、抗性廣的特種稻品種,向人們提供豐富多樣的優(yōu)質(zhì)營養(yǎng)保健類食品,對改善人們生活條件具有重要意義。
特種稻是指具有特殊遺傳性狀和特殊用途的水稻類型,包括香稻、色稻和專用稻3種主要類型,其中,專用稻是指稻米或植株的內(nèi)含成分、形態(tài)結(jié)構(gòu)對人類健康、食品加工、工藝品制作等具有專門用途的栽培稻,主要包括加工型專用稻、高營養(yǎng)功能性專用稻和觀賞性專用稻3種類型[5]。我國水稻栽培歷史悠久,稻作區(qū)域廣泛,稻種資源豐富,特種稻資源材料類型多樣。西南地區(qū)是我國特種稻資源的主要分布區(qū)域,尤其在云南、貴州等省份,氣候適宜,光照條件優(yōu)良,存在多種立體生態(tài)條件,對特種稻的生長發(fā)育十分有利,因此,特種稻類型多,分布廣。此外,在陜西、四川、湖南、湖北、廣東、廣西等省份也有特種稻分布。本文對專用稻研究進(jìn)展和市場化開發(fā)前景進(jìn)行簡要介紹,以期為專用稻的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供支持。
1 專用稻研究進(jìn)展
特種稻研究工作得到世界各國專家的高度關(guān)注,研究內(nèi)容由起初的色、香、味、專用表型特殊性逐步向具有功能性成分的功能特種稻發(fā)展。位于東南亞中南半島的越南、柬埔寨、老撾3國,屬于多民族國家,地質(zhì)類型復(fù)雜多樣,氣候各異,相差迥異的自然生態(tài)條件和人們傳統(tǒng)的飲食習(xí)慣,孕育了大量具有地域特色的水稻品種,其中分布在半島各地的有色稻、糯稻和香稻等特色品種,目前在很多地方仍被作為傳統(tǒng)食品廣泛種植[6]。這些專用稻品種長期生長于相對封閉的自然環(huán)境下,其遺傳背景純合度很高,農(nóng)藝性狀表現(xiàn)相對穩(wěn)定,是進(jìn)行遺傳規(guī)律和生理基礎(chǔ)研究的理想優(yōu)質(zhì)材料。
我國水稻科研人員從20世紀(jì)80年代起廣泛進(jìn)行特種稻種質(zhì)資源的研究和開發(fā)利用工作[7]。目前,我國特種稻育種研究處于國際領(lǐng)先水平。
1.1 加工型專用稻研究
特種稻資源中具有特殊色、香、味、高營養(yǎng)的加工類專用稻米,以及能夠用其稻米、米糠、稻葉、稻穗、稻稈等作為原料加工制作成飼料、糠油、工藝品等的特種稻類型,被通稱為“加工型專用稻”[5]??傊鶕?jù)加工型專用稻不同部位的特征特性進(jìn)行深加工,可延長水稻加工產(chǎn)業(yè)鏈,提高經(jīng)濟(jì)效益,滿足市場多樣化消費需求。以下通過對糯稻、軟米和甜米的相關(guān)研究進(jìn)行綜述,進(jìn)一步了解加工型專用稻。
1.1.1 糯稻研究
通常情況下把稻米胚乳中直鏈淀粉含量不高于2%的特殊水稻類型稱為糯稻,糯稻栽培歷史悠久,分布廣泛,種質(zhì)資源豐富多樣,我國各大稻區(qū)都有與當(dāng)?shù)貧夂驐l件相適應(yīng)的糯稻品種滿足市場需求。蒸(煮)熟的糯米黏糯性強,含有豐富的支鏈淀粉、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì),深受消費者歡迎。糯米可從以下幾個主要方面進(jìn)行精深加工開發(fā):(1)加工制作專用糯米食品,如米線、米粉、八寶粥等;(2)跟我國傳統(tǒng)節(jié)日結(jié)合,可制作粽子、元宵和年糕等特色風(fēng)味食品增加節(jié)日氣氛;(3)按照不同加工工藝發(fā)酵,可制作成優(yōu)質(zhì)白酒、黃酒、甜酒等;(4)糯米粉加熱后形成的糊粉可制成食品增稠劑,作為制作米糊、冰淇淋、耗油調(diào)味品等食品的原料;(5)對糯米粉進(jìn)行深加工,生產(chǎn)出的多孔淀粉等在食品加工、日化、紙張生產(chǎn)、印刷、醫(yī)藥制造等不同行業(yè)用途十分廣泛。在糯米深加工應(yīng)用方面,信陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻所培育出信優(yōu)糯721、信優(yōu)糯5533、嘉糯Ⅰ優(yōu)721、珍珠糯、特糯2072、珍輻糯等一系列糯稻新品種,稻米品質(zhì)指標(biāo)均符合GB/T 17891—1999《優(yōu)質(zhì)稻谷》中規(guī)定的優(yōu)質(zhì)糯稻標(biāo)準(zhǔn),國內(nèi)很多大型食品加工企業(yè)將這些糯稻品種用于制作湯圓、年糕、粽子等特色美食,也被作為大型名特優(yōu)酒業(yè)集團(tuán)的優(yōu)質(zhì)糯米原料等。
很多高檔糧食酒用稻米作為釀制原料,糯米和粳米是稻米用于釀制糧食酒的2種原料。我國酒業(yè)集團(tuán)通常用糯米作為釀酒原料,日本釀酒用的大米則以粳米為原料。釀酒用糯米的稻谷要求碾磨品質(zhì)(出糙率、精米率和整精米率)高;碾磨后的精米呈現(xiàn)乳白色、光澤度高,即外觀品質(zhì)良好;稻米吸水性好,淀粉粒易發(fā)生酶解反應(yīng);稻米直鏈淀粉含量低于2%,蛋白質(zhì)含量較低,通常在5%~6%之間,脂類物質(zhì)含量偏低。我國釀酒用的優(yōu)質(zhì)糯米品種主要有浙江省的桂花糯、祥湖24、祥湖47和紹糯 92-8,江蘇省的香粳糯、香血糯和蘇御糯,四川省的川新糯和宜輻糯1號,云南省的云香糯,北京的京引15等[8]??傊?,大量糯稻新品種的成功培育為我國高檔釀酒行業(yè)提供了釀制加工原料,豐富了酒業(yè)市場類型,增加了稻農(nóng)收入,提高了經(jīng)濟(jì)效益等。
我國水稻科技工作者運用雜交、突變、組織培養(yǎng)等育種方式開展特種稻的研究工作,成功培育出一系列(有色)糯米品種,主要包括蘇御糯、紫香糯、上農(nóng)黑糯、海豐黑糯2號[9]。除此之外,中國水稻研究所成功選育出矮血糯(福建)、黑糯141(貴州),海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院培育出海豐糯1號[10]等。隨著傳統(tǒng)育種方式和現(xiàn)代生物技術(shù)相結(jié)合的育種方式被成功應(yīng)用于糯稻新品種培育,通過食用一種糯稻類型就可以滿足色、香、味等綜合消費需求目標(biāo)。
關(guān)于特種稻的雜交育種研究,福建農(nóng)林大學(xué)作物遺傳育種研究所以糯性的嘉農(nóng)1A作為母本,以嘉糯恢6號作為父本,雜交培育出了嘉糯1優(yōu)6號[11],是福建省成功培育的第1個雜交糯稻新品種,打破了雜交糯稻品種零記錄。截至目前,信陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻育種團(tuán)隊通過系統(tǒng)選育和雜交育種相結(jié)合的育種方式也已成功培育出了信優(yōu)糯721、信優(yōu)糯5533、嘉糯Ⅰ優(yōu)721、珍珠糯、特糯2072、珍輻糯等一系列中秈遲熟糯稻新品種,以滿足糯稻市場需求。
徐建龍等將具有植株高稈、優(yōu)質(zhì)、熟期晚性狀的晚香糯ZR9的成熟干燥種子搭載高空氣球作空間誘變處理,而后針對變異后代開展糙米外觀品質(zhì)篩選和抗性鑒定,最后經(jīng)系統(tǒng)選育方式培育出了高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)早熟晚糯航育1號的糯稻新品種,該新品種生育期縮短,株高降低,單株有效穗數(shù)增加,但香味消失[12]。因此,需要對晚香糯ZR9香味消失的原因進(jìn)行進(jìn)一步研究,從而培育出綜合性狀優(yōu)良的香糯米品種。
1.1.2 軟米研究
軟稻的米質(zhì)通常在糯性與黏性之間,軟稻品種包括秈稻和粳稻2種類型,這2種類型的軟稻沒有農(nóng)藝性狀上的差別,但產(chǎn)量都比較低。通常情況下,軟米直鏈淀粉含量較低(2%~12%),胚乳蠟質(zhì)狀,米飯質(zhì)軟爽口,隔夜不變硬,冷熱皆宜食用,吃后耐餓,制作米線不易折斷[13]。軟米不僅有香軟米類型,根據(jù)種皮顏色的不同還存在紅軟米和白軟米2種類型,更有透明胚乳、半透明胚乳和粉白色胚乳類型,食品工業(yè)可根據(jù)軟米的不同類型,將其制作成年糕或富含天然色素的糕點類等特色美食,馳名中外的“過橋米線”也是由軟米制作而成。
不同類型的軟米主要由不同地區(qū)的特殊自然環(huán)境和少數(shù)民族人們長期的飲食習(xí)慣共同作用而形成。軟稻屬于特種稻的一種類型,其植物學(xué)特征主要表現(xiàn)為根系發(fā)達(dá)、耐旱性極強、耐肥性差;植株高大、莖稈粗、皮薄中空、容易倒伏、葉片多、繁茂;穗長、粒長、粒大,著粒密度低、產(chǎn)量低。異地種植的軟米品種,原有的優(yōu)良品質(zhì)往往難以保持,因而,軟米具有很強的地域特征。絕大多數(shù)軟稻屬于感光性強的晚稻品種類型,少數(shù)是早稻品種類型,如毫八宛。著名的地方軟米品種主要有毫安悶、毫屁、毫木呂、毫木西、毫八宛、毫姐海等[14]。另外,信陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)過3次有性雜交轉(zhuǎn)育及近20年的連續(xù)定向選擇,培育出的中秈遲熟型特種稻新品系信陽軟米的碾磨品質(zhì)優(yōu)良(出糙率79.0%,精米率71.7%,整精米率61.8%);蛋白質(zhì)含量為96%,直鏈淀粉含量為12.0%,膠稠度為80 mm;稻米從外觀看呈云霧狀;米飯光澤度高、油潤、甜軟爽口,食味品質(zhì)佳;冷飯不變硬回生,冷熱均可食用,且耐饑餓。信陽軟米具有軟米的典型特征,是稀有的豫南稻區(qū)優(yōu)質(zhì)米品種資源,目前已作為特種稻在豫南稻區(qū)大面積推廣種植,成為信陽市發(fā)展訂單農(nóng)業(yè)的品種之一。
近年來,科學(xué)家在大規(guī)模開展特種稻新品種選育的同時,對其相關(guān)性狀展開了遺傳學(xué)和分子生物學(xué)方面的研究分析。有科學(xué)家將秈稻中低直鏈淀粉含量類型與高直鏈淀粉含量類型進(jìn)行雜交,F(xiàn)1代種子直鏈淀粉含量為中等水平;張名位等從黑米直鏈淀粉含量的遺傳分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),控制直鏈淀粉含量的基因存在著劑量遺傳效應(yīng),糯性和非糯性的F2代種子胚乳中直鏈淀粉含量分別對應(yīng)0、1、2、3基因劑量水平,符合1 ∶1 ∶1 ∶1分離規(guī)律[15]。Koh等通過對經(jīng)過化學(xué)突變獲得的6種軟米突變體進(jìn)行遺傳學(xué)研究得出,du-1、du-2、du-3、du-4和du-5突變體由獨立遺傳的隱性基因所控制,在第10條染色體上存在的du-1基因與pgl基因的遺傳距離約為17.5,第12條染色體上存在du-4基因,du-7基因?qū)儆诩?xì)胞質(zhì)遺傳類型,是由獨立遺傳的顯性基因所控制的突變體基因類型[16]。同時,Kim等也研究發(fā)現(xiàn),du-6是隱性基因類型,du-7是顯性基因,但由du-6和du-7結(jié)合形成胚的基因型始終是雜合基因型[17]。另外,通過對軟米和糯米相關(guān)基因的相互作用進(jìn)行研究得知,糯米wax基因相對于軟米dull基因具有上位性的表現(xiàn)特征。Lee等通過深入研究發(fā)現(xiàn),由于軟米的dull基因存在累加效應(yīng),即隨著軟米胚乳中dull基因數(shù)量的不斷增加而導(dǎo)致軟米直鏈淀粉含量出現(xiàn)逐漸下降趨勢[18]。
1.1.3 甜米研究
甜稻盡管在國外很早前就有報道,但在我國是近些年才培育出的一種新型特種稻。甜米的淀粉含量較少,導(dǎo)致含糖量大幅度提升,蒸煮好的米飯?zhí)鸲忍嵘?,深受甜食愛好者的青睞,可以加工制作成甜米罐頭等食品。另外,甜米還可制作成甜味食品添加劑,從而降低食用糖用量。因此,甜稻具有一定的市場開發(fā)利用價值,可以豐富市場稻米類型。
韓國從1994年開始甜米研究,以滿足市場需求,并于2009年研發(fā)出了功能性甜米,其含糖量相當(dāng)于普通大米的6倍以上。甜米中能夠直接被小腸吸收利用的葡萄糖含量為7.9%,約為對照南平大米(葡萄糖含量為1%)的8倍;甜米中的蔗糖(決定甜米甜味)含量為9.7%,相當(dāng)于南平大米(1.9%)的5倍之多,因此,直接品嘗未蒸熟的甜米也能明顯感覺出甜味。李勝源等研究得出,在第8條染色體上存在甜米基因su,該基因是獨立遺傳的隱性基因,當(dāng)wx基因與su基因相結(jié)合時,能明顯增加其總糖含量,總糖含量可達(dá)9%~10%[19]。因甜米的葡萄糖、蔗糖和果糖等總糖含量高達(dá)21.4%,是普通大米(3.3%)的6倍以上,且甜米能夠迅速被水溶解,極易被消化吸收,可以加工成飲料、天然食品添加劑(如嬰幼兒輔食)以及發(fā)芽糙米制作的食品等。因此,甜米品種的市場化開發(fā)必將降低人們食用糖的使用量。
1.2 高營養(yǎng)功能性專用稻研究
功能稻的外觀和營養(yǎng)成分與普通稻米一樣,但富含某些特殊生理活性成分,具有特殊營養(yǎng)功能。廖江林等研究得出,具有特殊功能的專用稻田間種植后,其性狀表現(xiàn)能夠穩(wěn)定遺傳,稻谷含有大量的特殊營養(yǎng)物質(zhì),將其作為日常飲食可以明顯改善人體生理功能[20]。
水稻在紛繁復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境下經(jīng)過數(shù)千年的自然進(jìn)化,形成了多種多樣的生態(tài)適應(yīng)型,在云南地區(qū)存在十分豐富的水稻種質(zhì)資源,尤其在深山地區(qū)還保留著很多的農(nóng)家(品)種,這些農(nóng)家(品)種可用作篩選功能性水稻品種的優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源庫。水稻育種家和食品醫(yī)藥加工企業(yè)能夠采用傳統(tǒng)育種方式培育出含有人體某種或某些健康因子的專用稻新品種并加以市場化開發(fā)應(yīng)用,如從富鐵水稻中萃取補血功能成分、從巨胚稻的胚中提取γ-氨基丁酸、從有色稻中分離出花青素等。氨基丁酸能夠有效抑制中樞神經(jīng)興奮,可以預(yù)防和控制血壓上升,中國水稻研究所育成的降壓米氨基丁酸含量高于普通水稻的5~6倍,因此能夠幫助高血壓患者減輕高血壓對身體的傷害;日本科學(xué)家培育出的降糖米的蛋白質(zhì)中包含大量的“GLP-1”,能夠大幅度提升人體胰島素分泌量,從而達(dá)到控制患者血糖含量水平的目的。
高營養(yǎng)功能性專用稻中含有大量人類生長發(fā)育及后代繁育所必需的天然營養(yǎng)源,其糙米中富含鐵、鋅、硒以及維生素A、維生素B和E族維生素等營養(yǎng)元素,尤其含有的某些特殊的天然營養(yǎng)成分非常突出,具有有效預(yù)防貧血、降低血清膽固醇含量水平、控制血壓、提高胰島素分泌量等功能。水稻育種家已采用不同育種方式培育出具有高營養(yǎng)功能性的水稻新品種,因此,人們能夠通過日常飲食方式食用功能稻(糙)米,進(jìn)而對貧血、高血壓、高血糖、心臟病、牙周炎癥、夜盲癥乃至細(xì)胞癌變等慢性疾病進(jìn)行輔助治療。
育種工作者通過自然突變或人工誘變的育種方式使水稻胚乳發(fā)生突變而產(chǎn)生的功能性稻米在市場上更加暢銷,巨胚稻和高抗性淀粉水稻是當(dāng)前成功開發(fā)的高營養(yǎng)功能性專用稻品種類型。
國際水稻研究所從1994年開始,由國際農(nóng)業(yè)研究磋商組織(CGIAR)與國際食物政策研究所(IFPRI)主持進(jìn)行高微量元素和高賴氨酸水稻育種科研工作,并成功育成高產(chǎn)、高鐵含量水稻新品種R164,該品種的鐵含量超過25 mg/kg;Goto等通過運用生物技術(shù)手段把大豆鐵蛋白基因?qū)胨酒贩N中,成功培育出了超出普通水稻3倍鐵含量的水稻新品種[21];Lucca等采用轉(zhuǎn)基因育種方式培育出了鐵含量高出普通水稻2倍的專用稻;瑞士水稻專家成功培育出的“金稻”品種富含維生素A[22];韓國水稻育種家采用將傳統(tǒng)育種方式與基因突變育種方式相結(jié)合的綜合育種方式,尤其是利用化學(xué)突變方式成功獲得各種專用稻類型,如巨胚稻、甜米、粉質(zhì)米、軟米等,換句話說,就是利用化學(xué)突變的處理方式獲得了含有豐富生理活性成分、糖類物質(zhì)、賴氨酸、纖維素等的功能性專用稻類型。
專用稻育種早期,我國水稻科研工作者綜合利用引種、雜交和突變育種等研究途徑,也成功培育出大量功能性專用稻品種[23-24]。我國水稻育種專家采用將常規(guī)育種手段與現(xiàn)代生物技術(shù)相結(jié)合的育種方式成功培育出低谷蛋白含量品種益腎稻1號[25]、低水溶性蛋白品種康盾1號[26]、富硒米(如粵航1號[27])、富鐵米(如黑優(yōu)粘3號[28])、巨胚稻(如胚水稻蛋白[29])、高花色苷稻(如花色苷稻[30])、高抗性淀粉水稻(如功米3號[31])等一系列有特殊功能的水稻新品種類型,以滿足市場需求。由賴來展等培育出的鐵含量高達(dá)52.2 mg/kg的富鐵黑優(yōu)粘3號,鐵含量顯著超過了國外已育成的富鐵水稻[32]。蔡建成等研究得出,糯米鐵含量顯著高于黏米。此外,與富硒米、高鈣米等主要通過特殊栽培技術(shù)培育出的功能稻不同,運用自然突變或人工誘變方式使水稻胚乳發(fā)生突變而產(chǎn)生的功能稻,目前主要有巨胚稻和高抗性淀粉水稻2種類型[33]。
1.2.1 巨胚稻研究
巨胚稻的米胚體積百分比較普通稻大2~3倍,米胚中富含礦物質(zhì)和維生素[34]以及人體所需的生理活性物質(zhì)γ-氨基丁酸(GABA)等各類營養(yǎng)物質(zhì),是一種具有高營養(yǎng)功能的特種稻類型[35]。因此,巨胚稻受到中外特種稻育種工作者的高度重視[17,36-38]。巨胚稻富含的γ-氨基丁酸,屬于非蛋白氨基酸類型,能夠有效降低血壓[39],因而,高血壓患者可將巨胚稻作為一種日常食用的功能性食品來控制血壓升高。根據(jù)營養(yǎng)學(xué)家的研究分析結(jié)果得出,巨胚稻的種胚內(nèi)含有大量的營養(yǎng)和生理活性成分,能夠有效調(diào)節(jié)人體新陳代謝規(guī)律,增強身體免疫力,并能有效預(yù)防和減少疾病的產(chǎn)生。巨胚稻中的營養(yǎng)物質(zhì)(蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素、煙酸等)含量顯著高于普通大米,能夠作為人類天然的保健食品類型。因此,巨胚稻除了去殼直接煮飯食用外,國內(nèi)不少農(nóng)產(chǎn)品商家已經(jīng)開始巨胚米深加工研究,如高營養(yǎng)成分米粉開發(fā)、營養(yǎng)配方米制作、大米汁飲品榨制等。
巨胚稻糙米的種胚蛋白質(zhì)含量為胚乳蛋白質(zhì)含量的2~3倍,且富含維生素等營養(yǎng)物質(zhì)[34]。一些水稻育種專家積極嘗試選育巨胚稻品種,以增加稻米營養(yǎng)水平[35-36,40-41]。張標(biāo)金等研究得出,巨胚稻品種的糙米γ-氨基丁酸含量相對于非巨胚稻品種均有大幅度提高[42]。γ-氨基丁酸是一種天然的非蛋白氨基酸類型,是哺乳動物大約30%的中樞神經(jīng)突觸部位十分重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì),在人類大腦皮質(zhì)、丘腦、小腦、海馬、基底神經(jīng)節(jié)中起著重要的傳遞作用,能夠有效調(diào)節(jié)機體多種生理功能。因此,當(dāng)人體內(nèi)γ-氨基丁酸含量不足時,就會讓人產(chǎn)生焦慮、不安、疲倦等不良情緒反應(yīng)。
通常情況下,普通水稻通過化學(xué)誘變,再經(jīng)過系統(tǒng)選育可形成普通類型的巨胚稻。中國水稻研究所培育出了巨胚1號專用稻品種;上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院報道了大、中、小3種類型的巨胚稻;上海交大農(nóng)學(xué)院與浦東新區(qū)合作育成了紅巨胚稻和黑巨胚稻,并通過常規(guī)育種方式獲得了一批巨胚功能稻,此類巨胚米在日本被美譽為長壽米,國內(nèi)外研究人員對其功效也展開了深入研究。張標(biāo)金等研究還發(fā)現(xiàn),在氨基酸含量方面,巨胚稻普遍高于普通稻米[42]。將特種稻的香稻和色稻與普通巨胚稻進(jìn)行雜交育種,培育出的香味巨胚稻和有色巨胚稻新品種,不僅保留了普通巨胚稻的營養(yǎng)和保健功能,還具有了香味及色稻的營養(yǎng)功能,是一種復(fù)合型高營養(yǎng)功能保健稻[23]。不同類型巨胚稻的成功培育和市場化開發(fā)適應(yīng)了市場發(fā)展需要,將不斷滿足人們健康飲食的消費需求。
近年來,水稻育種家們利用輻射誘變方法培育出了一批高營養(yǎng)價值的巨胚稻種質(zhì)資源,也建立了成熟的巨胚稻育種技術(shù)路線和方法[43-44]。韓國水稻育種家對粳稻品種wachungbyeo采用誘發(fā)突變方式獲得種類各異的巨胚水稻突變體,這些突變體的蛋白質(zhì)、維生素、脂肪含量都較高,生育酚、維生素B1、賴氨酸含量也比野生型高[17,45]。育種家為高血壓患者培育出的北海269、奧羽359、Haiminori等巨胚稻新品種,因γ-氨基丁酸含量較高,深受高血壓患者的青睞[46-47]。此外,韓國在特種稻營養(yǎng)品質(zhì)改良和基因定位方面普遍應(yīng)用了分子生物學(xué)技術(shù)。Koh等采用基因定位技術(shù)手段得出,在第7條染色體上的CDO49和RZ395基因標(biāo)記之間存在控制巨胚米胚大小的ges基因[45]。另外,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)提高稻米賴氨酸含量,降低肌醇六磷酸和過敏蛋白質(zhì)含量的分子生物學(xué)研究工作也正在進(jìn)行[45]。
20世紀(jì)末至21世紀(jì)初,我國有關(guān)巨胚稻的選育與研究比較少,有關(guān)報道中的巨胚稻種質(zhì)資源也均是通過引進(jìn)的日本和韓國巨胚稻與國內(nèi)品種雜交選育得到的[35-36,41]。由福建農(nóng)林大學(xué)首先提出并運用輻射誘變與雜交育種相結(jié)合的育種方法選育出了巨胚不育系和恢復(fù)系,進(jìn)而培育出了高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的巨胚雜交稻[40,44]。采用輻射誘變方式獲得巨胚稻種質(zhì),不僅省時省力,而且培育出的巨胚品系也能保持原品種優(yōu)良的農(nóng)藝和產(chǎn)量性狀,縮短育種年限,提高育種效率。實踐表明,采用輻照誘變的育種方式來改變由單隱性基因控制的巨胚性狀效果非常顯著[48]。進(jìn)一步說明,運用輻射誘變與雜交育種相結(jié)合的育種方式能夠有效提升巨胚稻培育效率。
采用雜交育種方式選育巨胚稻所需年限長,且人、財、物耗費嚴(yán)重,原因在于通過雜交重組育成具有優(yōu)良農(nóng)藝和產(chǎn)量性狀的巨胚稻難度大。通過運用科學(xué)、高效、快捷的直接輻射誘變方式培育的巨胚稻,突變僅發(fā)生于巨胚性狀上,突變體仍能保持原品種的優(yōu)良性狀。巨胚性狀是由隱性單基因所控制的種子性狀,其突變發(fā)生在M1代植株所結(jié)種子上(M2代),因此,只要種植M1代,將收獲的種子碾磨成糙米后,即可篩選巨胚突變體,有效地提高了育種工作效率,縮短了育種工作年限。利用直接輻射誘變育種方式,福建農(nóng)林大學(xué)已經(jīng)培育出了很多巨胚稻品種類型,但因胚的比例相對于胚乳更小,巨胚稻胚的增大導(dǎo)致了胚乳的減小,從而使巨胚稻千粒重變小、產(chǎn)量降低[49]。已培育出的巨胚稻品種產(chǎn)量均比原非巨胚稻品種下降,因此,努力提高巨胚稻品種產(chǎn)量水平是目前研究的課題之一。另外,巨胚稻存在的發(fā)芽率普遍較低、出苗不整齊等問題,也有待進(jìn)一步研究和解決。
1.2.2 高抗性淀粉水稻研究
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們的膳食結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化,高熱量、高鹽和高脂肪食物占比明顯升高,隨即誘發(fā)的慢性疾病,如“三高”(高血糖、高血壓和高血脂)發(fā)病率迅速升高。統(tǒng)計顯示,截至2019年年底,我國糖尿病患者高達(dá)1.16億人,相當(dāng)于全球糖尿病患者總?cè)藬?shù)的1/4,并呈現(xiàn)逐年上升態(tài)勢[50]。因此,人們對飲食健康越來越重視,對食物中什么營養(yǎng)成分有益身體健康也越來越感興趣,膳食纖維對降低“三高”等慢性病效果十分明顯。但是,直接添加普通的膳食纖維會對食物外觀、質(zhì)地甚至食味等產(chǎn)生一定程度的不良影響,導(dǎo)致對應(yīng)的食用方式在推廣過程中不容易被大多數(shù)消費者接受,而抗性淀粉(RS)的出現(xiàn)可以有效解決這些推廣困惑,只因淀粉是植物體內(nèi)含量最豐富的多糖類物質(zhì),是膳食中碳水化合物的主要來源。RS指的是不能被人體內(nèi)小腸降解和吸收,但能在結(jié)腸中被發(fā)酵利用的淀粉或淀粉類食品的總稱[51]??剐缘矸塾兄谌梭w內(nèi)新陳代謝循環(huán)、管理和預(yù)防糖尿病、預(yù)防結(jié)腸癌、增加飽腹感、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收,其作為益生元等對人體健康有很多益處??剐缘矸劬哂猩?、粒小、不溶于水、可塑性好、適口性強等特性,這決定了其廣泛的應(yīng)用價值,可用于制作飲料、面條、烘焙食品(如餅干)、肉制品、微膠囊等。天然食品中存在的抗性淀粉,也可作為食品添加劑食用。根據(jù)理化特性的不同,抗性淀粉可分為物理包埋淀粉(RS1)、抗性淀粉顆粒(RS2)、老化回生淀粉(RS3)、化學(xué)改性淀粉(RS4)、淀粉-脂質(zhì)復(fù)合物(RS5)等五大類[52]。富含抗性淀粉食品的研究和市場化應(yīng)用必將給“三高”人群帶來極大益處,具有很好的市場開發(fā)前景。
高抗性淀粉水稻是一種抗性淀粉含量>10%的特種功能稻類型,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于抗性淀粉含量僅在1%左右的普通稻米??剐缘矸蹖儆诓荒鼙唤】档娜梭w消化吸收的一種特殊淀粉類型,食用后能夠降低糖尿病患者的血糖值,同時具有降低血脂水平、控制體重增長、抑制腸道癌細(xì)胞生長、預(yù)防腸道疾病發(fā)生等作用。我國高抗性淀粉水稻主要分為秈型和粳型2類,可以加工成米粉、米餅、米糕等特色美食,當(dāng)作特殊人群或患者的日常輔食[53]。
我國乃至世界上35億多人將水稻作為主要的糧食。作為水稻籽粒碳水化合物主要儲存形態(tài)的淀粉,約占稻米胚乳的70%,由直鏈淀粉、支鏈淀粉和葡萄糖聚合物通過α-1,4和α-1,6鍵聚合組成。其中,直鏈淀粉具有少見的α-1,6鍵和較低的聚合度(DP),支鏈淀粉具有樹枝形分支結(jié)構(gòu)且聚合度較高的多糖類型。在煮熟的食物中,不同淀粉分子特性不同,直鏈淀粉分子冷卻后會很快重新結(jié)合形成沉淀或凝膠狀,成為抗消化的復(fù)合物;支鏈淀粉分子冷卻后重新結(jié)合在一起的速度則較慢,冷卻后形成的復(fù)合物更容易被消化吸收。通常情況下,高直鏈淀粉含量的食物也存在較高的RS含量。因此,高直鏈淀粉含量與抗性淀粉含量高的谷物有益人類身體健康,能夠有效降低很多疾病的發(fā)生率[54],如高直鏈淀粉水稻的市場化應(yīng)用勢必降低人類“三高”疾病的發(fā)生,有益身體健康。
禾谷類胚乳淀粉的生物合成過程與大量具有多種異構(gòu)體的生物合成酶有關(guān),主要在淀粉合成酶(SS)、淀粉分支酶(SBE)、淀粉脫分支酶(DBE)和ADP-葡萄糖焦磷酸化酶多肽(AGP)的共同作用下形成[55]。在水稻胚乳中,至少存在SBEI、SBEIIa和SBEIIb等3種SBEs亞型,其中,SBEIIa和SBEIIb存在80%的序列同源性,且SBEIIa主要在水稻葉片中表達(dá),SBEIIb作為主要的SBEII亞型,主要在水稻籽粒中表達(dá)[56]。SBE作為一種將α(1→6)糖苷鍵引入α-聚葡聚糖的酶,對支鏈淀粉的生物合成起著至關(guān)重要的作用。SBE可把現(xiàn)有的α-1,4糖苷鍵切斷,之后再將葡萄糖殘基的糖鍵轉(zhuǎn)移到另外的或同一葡萄糖鏈上的C6位置上,進(jìn)而引入直鏈與支鏈的分支點[57]。因此,禾谷類胚乳淀粉的生物合成是一個由多種生物合成酶共同作用的復(fù)雜生物過程。
胡培松通過對國內(nèi)大量普通水稻品種的RS含量進(jìn)行測定得出,RS含量在1%左右的品種占大多數(shù),RS含量接近3%的品種只占極少數(shù)[46]。我國水稻科研工作者采用化學(xué)誘變、輻射誘變、基因工程以及基因組學(xué)等育種方式,培育出了一系列高抗性淀粉水稻新品種。吳偉等把國內(nèi)主推的雜交水稻R7954作為原始研究材料,運用航天搭載誘變方式,獲得了抗性淀粉含量高達(dá)10.0%的突變體RS111[58];通過臨床試驗發(fā)現(xiàn),RS111稻米對調(diào)控患者用餐后血糖濃度的效果良好[59]。沈偉橋等運用 60Co-γ 射線輻照誘發(fā)早秈稻新品系201產(chǎn)生變異,再經(jīng)過多代反復(fù)篩選培育出了抗性淀粉含量為36%的浙輻201,屬于水稻突變高抗性淀粉含量的早秈新品種[60]。云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院以云南稻微核心種質(zhì)及其回交高代為育種材料,[JP2]運用系統(tǒng)選育方式篩選出的高抗性淀粉秈稻品種功米3號,蒸煮好的米飯經(jīng)測定,其抗性淀粉含量高達(dá)10%~13%[59]。張寧等通過配置雜交組合R7954(♀)×RS102([XZ(20#]♂[XZ)])[JP]培育出了針對糖尿病患者的專用稻新品種宜糖米,經(jīng)測定得出,其熱米飯中的抗性淀粉含量高達(dá)1017%[61]。研究團(tuán)隊利用CRISPR/Cas9技術(shù)在水稻SBEI和SBEIIb中產(chǎn)生靶向誘變,首次培育出了sbeI突變體,為直鏈淀粉含量高達(dá)25.0%、抗性淀粉含量為9.8%的高直鏈淀粉水稻[62]。上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院針對篩選出的品種進(jìn)行化學(xué)誘變處理,并通過反復(fù)觀察和分析鑒定,獲得了高膳食纖維含量的遺傳穩(wěn)定突變體優(yōu)糖稻,經(jīng)測定,其抗性淀粉含量高達(dá)13.2%,當(dāng)前正在進(jìn)行大規(guī)模育種。
此外,國外高抗性淀粉水稻研究借助現(xiàn)代育種方式也取得了較大發(fā)展,如國際水稻研究所將水稻品種Kinmaze通過化學(xué)誘變方式獲得的αe突變體與IR36雜交培育出了抗性淀粉含量高達(dá)8.25%的水稻突變體AE[63];Butardo等采用RNA干擾技術(shù),有效降低了淀粉分支酶相關(guān)基因的表達(dá)水平,培育出了RS含量(4.8%)高,相當(dāng)于原始親本(Nipponbare)10倍之多的轉(zhuǎn)化植株[64];運用配置的EM21(♀)×EM16(♂)雜交組合培育出雙突變體,其糙米的抗性淀粉含量高達(dá)27.8%[65];針對粳稻品種IIpumbyeo采用化學(xué)誘變方式培育出的高直鏈淀粉突變體Goamy2,其抗性淀粉含量為13.69%[59]。國內(nèi)外大量高抗性淀粉水稻的成功培育和市場化開發(fā)應(yīng)用能夠極大滿足人類的健康需求,尤其對于隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的不斷提高,大量高熱量食物的進(jìn)食而導(dǎo)致的“三高”患者有很大益處。
1.3 觀賞專用稻研究
觀賞性專用稻指運用基因突變、基因重組等生物育種技術(shù)手段,將水稻種質(zhì)資源中奇形怪狀的植株形態(tài)、葉型、葉色、穗部特征等作為培育目標(biāo),找出帶有遺傳特性的標(biāo)記性狀,培育出具有較高觀賞性的專用水稻類型[5]。戴紅燕等通過多年研究,對觀賞稻的概念進(jìn)行了新的延伸,將其定義成稻株在生長過程中,葉片、葉鞘、穎殼、稃尖、護(hù)穎和稻芒等部位表現(xiàn)出色澤、形態(tài)以及株型等方面與普通稻有明顯差異且具有較好觀賞價值的一類專用稻;普通水稻則是指植株顏色為綠色,通過大面積生產(chǎn)以收獲稻谷為目的的水稻[66]。觀賞稻不僅葉片顏色有別于普通水稻,而且稻穗和植株形態(tài)也差別較大。
隨著我國大力發(fā)展休閑農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)村旅游,在相關(guān)政策的積極引導(dǎo)下,各地政府制定了推進(jìn)一、二、三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的措施,大力發(fā)展農(nóng)村文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè),促進(jìn)農(nóng)區(qū)向以生態(tài)農(nóng)業(yè)為核心的景區(qū)轉(zhuǎn)變,進(jìn)而使得休閑農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)村旅游建設(shè)不斷提質(zhì)增效,因此,觀賞植物產(chǎn)業(yè)成為了21世紀(jì)的“朝陽產(chǎn)業(yè)”。水稻因其色彩和形態(tài)多樣化而具有一定的觀賞價值,培育和發(fā)展觀賞性水稻對提升水稻附加值,發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)旅游產(chǎn)業(yè),帶動農(nóng)村經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展具有非常重要的意義。近年來,我國很多稻區(qū)根據(jù)特種稻顏色的不同,在普通水稻的稻田中設(shè)計安排種植不同顏色類型的特種稻,打造出為大家熟知的“稻田畫”,由此打造的鄉(xiāng)村旅游景點,引起大量游客的觀賞興趣,帶動了鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展,促進(jìn)農(nóng)民增收,觀賞稻也因此越來越受到大家的高度關(guān)注。除此之外,在很多大城市綠化過程中也經(jīng)常合理布置不同類型的觀賞稻,形成別具一格的風(fēng)景線,觀賞稻稻草還可以加工制作成具有各種藝術(shù)觀賞價值的純天然工藝品等。因此,觀賞專用稻的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)應(yīng)用,能夠豐富水稻品種類型,美化環(huán)境,提升種稻效益,調(diào)動稻農(nóng)的種田積極性,促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
我國對觀賞稻的研究不多,育成的觀賞稻品種也較少,尤其以觀賞稻穗為主的品種則更少。余顯權(quán)等通過對水稻原始材料Parpte Cknck進(jìn)行多年多代改良,培育出了綜合性狀優(yōu)良、育性轉(zhuǎn)換明顯的隱性紫葉兩用核不育系99H114紫S以及一批株高適中、抗病性強、農(nóng)藝性狀和稻米品質(zhì)優(yōu)良的隱性紫葉水稻株系,并通過對其利用前景進(jìn)行探討,提出在水稻雜種優(yōu)勢利用中,可將隱性紫葉性狀導(dǎo)入不育系,運用標(biāo)記性狀可在實驗室或秧田期有效辨別和剔除假雜種,代替雜交稻種子純度的南繁鑒定,不僅能夠消除兩系法雜交水稻不育系育性波動障礙,也可有效提高雜交水稻生產(chǎn)種子純度[67]。對于結(jié)實率高,綜合性狀優(yōu)良的紫葉株系,可通過合理布局,作為觀賞稻栽培在旅游景點附近。湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院培育的多小穗型水稻品種穗部比普通水稻多長出了2個小穗,抽穗開花期形成了與普通水稻完全不同的自然景象,吸引了不少愛好者前去欣賞。除此之外,中國科學(xué)院遺傳研究所、上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究室、上海交通大學(xué)農(nóng)學(xué)院特種稻研究小組也研究出了不少莖葉和穎殼呈現(xiàn)五顏六色的水稻以及矮小的迷你稻等。近年來,戴紅燕等以縞稻為母本,選育出了不少觀賞稻新品種,如選育出的觀賞稻新品種彩云和紫薇(2021年),葉片綠色具白色條紋,穎殼白綠,稻穗有芒,芒色分別為玫紅色和紫黑色;選育出的紫云和玉葉紅妝(2020年),葉片綠色具白條紋,稻穗顏色由白綠色逐漸轉(zhuǎn)變成紫紅褐色和粉紅褐色;白拂(2020年)為葉片綠色具白條紋、穎和長芒均為白色的觀賞稻新品種;綠葉紅妝(2020年)是具白條紋綠色葉片,有芒稻穗且穗色由白色漸變成粉紅色的觀賞稻新品種[68]。
普通水稻的穎殼呈現(xiàn)黃色,而黑色、金黃色、褐色等穎殼顏色比較罕見。李慧等研究發(fā)現(xiàn),類黃酮積累不同導(dǎo)致水稻穎殼顏色存在差異;通過研究分析水稻黑色穎殼性狀的遺傳機制,把金黃色和褐色異常穎殼突變體作為研究對象,得出了不同顏色穎殼的呈色機制,為解析水稻穎殼色素沉積模式提供理論參考;另外,對有色稻殼的應(yīng)用前景進(jìn)行了詳細(xì)分析,為觀賞稻明確了育種方向。豐富多樣的觀賞稻類型的深度開發(fā)一定能夠讓人們對水稻有一個嶄新的認(rèn)識,讓更多的人熟知水稻不僅能夠作為糧食食用,也能夠給人們帶來視覺上的美感享受等[69]。
朱麗娟等為研究不同光照條件下紫葉觀賞稻莖、葉、分蘗等性狀的生長差異,制定紫葉觀賞稻種植技術(shù),拓寬其應(yīng)用途徑,設(shè)置了3個光照處理(正常光照、遮陽網(wǎng)和墻邊),研究結(jié)果表明,正常光照時間的縮短和光照度的減弱,雖然會導(dǎo)致紫葉觀賞稻分蘗數(shù)、葉片數(shù)、有效穗數(shù)減少,葉片紫色變淺,劍葉長寬增加,劍葉夾角增大,葉片披垂,但稻株仍具有較強的觀賞性,適宜在居家庭院內(nèi)種植[70]。為了挖掘紫葉稻的觀賞價值,開展其觀賞性研究,戴紅燕等從國內(nèi)外引進(jìn)9個紫葉稻品種并進(jìn)行2年以上種植,綜合生育期、苗情、葉色、芒色、粒型等十幾個相關(guān)性狀,從觀賞的角度進(jìn)行綜合調(diào)查分析,結(jié)果表明,這幾個紫葉稻均有較好的觀賞價值,可應(yīng)用于稻田繪畫、制作景觀以及作庭院和陽臺的盆栽花卉,部分紫葉稻兼具觀賞和營養(yǎng)功能[71]。隨著觀賞稻產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的不斷推進(jìn),對觀賞稻的綜合深入研究也要持續(xù)不斷跟進(jìn),進(jìn)而不斷滿足市場多樣化需求。
綜上所述,不同類型的專用稻不僅能夠滿足人們對營養(yǎng)健康的需求,也可以通過感官感知給人們帶來精神上的美感享受,因此,很有必要對專用稻進(jìn)行深度開發(fā)應(yīng)用。
2 專用稻市場化開發(fā)
“民以食為天”,以稻米作為健康功能因子的食品是人類健康長壽最經(jīng)濟(jì)有效的方式之一。隨著人們生活條件的不斷改善,加之國際貿(mào)易的日益頻繁,人們不僅要求吃得飽、吃得好,而且更加關(guān)注營養(yǎng)健康問題。專用稻對于特殊人群的輔助治療作用以及對于人類身心健康發(fā)展等都具有重大意義,其產(chǎn)業(yè)的深度發(fā)展也一定會越來越受到人們的青睞。現(xiàn)階段專用稻米產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)總體發(fā)展中所占的比例還很小,即使國內(nèi)外已有部分專用稻品種逐漸走向國際市場,但由于生產(chǎn)銷售成本較高,缺乏專業(yè)宣傳,銷售渠道不夠暢通,專用稻仍不能被廣大消費者普遍接受。因此,如何讓當(dāng)前已供應(yīng)于和即將供應(yīng)于市場的專用稻品種順利被廣大消費人群普遍接受,需要國內(nèi)外育種單位、育種企業(yè)投入大量的時間和精力,建立健全專用稻米行業(yè)協(xié)會,加強優(yōu)質(zhì)專用稻新品種育種研究以及專用稻市場化開發(fā)利用,從而積極引領(lǐng)專用稻產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展;另外,有待政府部門聯(lián)合官方媒體加以積極的正面宣傳引導(dǎo),同時加強生產(chǎn)銷售部門的溝通,節(jié)約生產(chǎn)銷售成本,降低價格,提高專用稻銷量,以滿足廣大消費者需求,從而通過專用稻產(chǎn)業(yè)化開發(fā)助推國民經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
2.1 專用稻研發(fā)
專用稻的成功推廣需要專用稻育種單位和企業(yè)集中精力盡快研發(fā)出一系列適應(yīng)市場需求的優(yōu)質(zhì)專用稻品種,并不斷建立健全專用稻稻米行業(yè)協(xié)會,積極進(jìn)行相互交流合作,促進(jìn)專用稻品種研發(fā)工作不斷提質(zhì)增效,從而積極引領(lǐng)該行業(yè)健康發(fā)展。
2.2 專用稻推廣
在各級政府部門的支持關(guān)心下,不同類型的專用稻品種在不同區(qū)域進(jìn)行示范種植,種子企業(yè)可借助電視、報紙、微信、抖音平臺等各種現(xiàn)代化媒體進(jìn)行積極引導(dǎo)宣傳,并運用現(xiàn)場觀摩等宣傳方式,加大宣傳力度,使農(nóng)民和種田大戶以及消費者對優(yōu)質(zhì)專用稻品種產(chǎn)生強烈的認(rèn)同感,從而提高專用稻的知名度。另外,種子公司的策劃人員可采取優(yōu)質(zhì)低價的促銷策略,對不同專用稻品種類型實行代理制,并給予代理商足夠大的盈利空間,從而有效激發(fā)代理商主動推廣專用稻的興趣和信心,進(jìn)而迅速提升專用稻推廣面積。
2.3 專用稻推廣模式運用
運用集“科研+公司+基地(農(nóng)場)+市場”于一體的專用稻推廣模式,不僅可以積極調(diào)動科研人員的工作積極性,也能給種子企業(yè)帶來更大的商機,增強其對專用稻推廣的濃厚興趣,進(jìn)一步給農(nóng)戶(農(nóng)場主)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益,從而使專用稻市場份額迅速擴大,滿足廣大消費者的市場需求,更有利于助推國民經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
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基金項目:國家水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(編號:CARS-01-101);國家自然科學(xué)基金(編號:U2004141、12305399);河南省水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系秈稻育種崗位項目(編號:HARS-22-03-G2);信陽市創(chuàng)新專項(編號:20210007);信陽市重點研發(fā)與推廣專項(編號:20230022)。
作者簡介:郭桂英(1981—),女,河南安陽人,碩士,副研究員,主要從事水稻遺傳育種研究。E-mail:guiying89@sohu.com。
通信作者:扶 定,碩士,研究員,主要從事水稻遺傳育種研究,E-mail:Fuding04@126.com;祁玉良,研究員,主要從事水稻遺傳育種研究,E-mail:xynkqul@163.com。