科学探索|零的突破！中国双季早粳稻新品种选育成功零的突破！中国双季早粳稻新

人工抛秧种植，实收水稻稻谷亩产为530.31公斤；机插秧种植，实收水稻稻谷亩产为613.73公斤。人工抛秧种植田和机插秧种植田平均亩产567.64公斤。7月19日，双季早粳水稻新品种“中科发早粳1号”测产现场会在江西省上高县举行。
200亩的示范田里，金色稻浪翻滚，在机插秧、人工插秧、直播和抛秧四种栽培模式下，“中科发早粳1号”均表现优异，不仅产量创出新高，而且在苗期抗冷、抗旱，成熟期抗穗发芽等农艺性状中表现突出。
“这一新品种实现了我国双季早粳稻‘零的突破’，填补了双季早粳品种在我国水稻生产中的空白，这意味着，今后我们可以提前一个季度吃上好吃的新粳米了。”中国科学院院士、中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员李家洋满怀喜悦。

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李家洋院士（左）在上高县示范片查看水稻生长情况新华社采访人员周密摄
早粳稻新品种为主粮供应“端上第一碗饭”
我国是世界上水稻产量第一大国，共有13个省种植双季早稻，全部分布在南方低纬度地区。
根据2020年国家统计局公布的全国早稻生产数据，全国早稻播种面积7126万亩，全国早稻总产量546亿斤，全国早稻单产383公斤/亩。
然而，我国所有的双季早稻品种均为籼稻，目前国家设立的双季早稻品种审定组只有早籼组。早籼稻是在3月中下旬播种、7月中下旬收获的南方籼稻品种。早籼稻品种，尤其是长江中下游的品种由于整体品质较差，大部分作为储备粮或工业用粮使用。
“与早籼稻相比，生长在高纬度地区的粳稻品种具有抗逆性强、株型优、米质优、食味佳等明显优点。”李家洋说，加速培育优良双季早粳品种及其推广应用，可以极大地提高早稻米的品质和商业价值，不仅能为农民增加经济收入，同时可将我国优质新米的上架期提前2-3个月。
为此，李家洋院士团队利用分子精准设计育种技术，在培育双季早粳稻新品种方面取得重要突破。
2020年，他们培养的双季早粳新品种“中科发早粳1号”在江西高安县和浙江永康市的早稻品种比较试验及多点试验中，平均株高90厘米左右，平均每穗总粒数超110粒左右，结实率可达85%以上，千粒重26克左右，平均亩产在500公斤以上。
“不止如此，新品种抗逆性强，尤其苗期耐寒、后期抗穗发芽方面尤为突出，米外观品质优良，主要米质指标达到优质二级米标准。”李家洋说，如果将双季早籼稻品种改为双季早粳稻品种，可以将优质新米提前两至三个月上市，为我国主粮供应端上第一碗饭。
【科学探索|零的突破！中国双季早粳稻新品种选育成功】

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专家现场试吃“中科发早粳1号” 图片来源：中科院遗传所
分子精准设计：“定制”一棵理想水稻不是梦
“中科发早粳1号”新种质为我国优质稻改良示范指出新的方向，具有重要科学意义和应用价值。新种质诞生的背后，蕴含着强大的技术支撑：“分子精准设计”育种。
用李家洋的话说，“分子精准设计”就像组装一台电脑。“想要什么样的水稻，把相关的水稻基因组合在一起，就可以培育出满足需要的种子。”
与常规育种技术相比，“分子精准设计”育种不仅克服了育种周期长、偶然性大和育种效率低下等缺点，还可以对当前品种的缺点进行精确改良，实现多个优良性状的聚合。