国内外专家金陵论稻（二）优良食味品种的分子设计育种与改良

原创： 优良食味粳稻团队 优良食味粳稻 2019-12-02

    如何进一步改良现有优良食味水稻品种，使其更好吃、更优质，是国内外研究者关注的热点。参加“第二届优良食味粳稻国际学术研讨会暨‘金陵味稻’稻米产业论坛”的报告专家介绍了他们通过不同途径和手段进行改良，获得的最新研究成果。

    南京农业大学的王益华教授介绍了万建民院士团队近几年在稻米品质改良及分子育种方向的最新研究成果。万建民院士团队克隆了系列粒型基因、垩白相关基因、淀粉品质相关基因及谷蛋白相关基因，并进行了深入的功能研究。这些基因的克隆为从外观品质、食味品质、营养品质上详细阐述稻米品质性状的分子调控网络奠定了基础。其中利用来源于云南品种的Wx等位基因可以将籼稻的直链淀粉含量降到10%左右，是培育软米品种的重要基因资源。王益华教授表示蛋白质对食味品质的影响很大，未来将在蛋白质研究上继续深入，进一步构建谷蛋白转运完整的分子网络途径，为水稻蛋白质含量和组成的精细调控提供理论、基因和材料支撑。基于这些基础，该团队已经成功选育了具有高抗性淀粉和低谷蛋白的功能性水稻品系。

    扬州大学副校长刘巧泉教授多年来一直深入研究水稻淀粉的分子调控网络。他在研讨会上分享了 “稻米淀粉品质遗传调控及改良—直链淀粉变异分子机制”的精彩报告。稻米淀粉品质性状的调控基因在自然界中存在十分丰富的变异，其中直链淀粉合成基因Wx编码结合在淀粉粒上淀粉合成酶，是决定优良食味品质的最重要因素。刘巧泉教授团队鉴定并明确了多个Wx等位基因的遗传效应，构建了各等位基因的近等基因系，证实不同等位基因分别在提升籼稻、粳稻食味品质上的作用，以及不同基因的作用和特点。刘巧泉教授还深入探讨了Wx复等位变异的进化关系，他的精彩报告为今后的优良食味粳稻的分子育种提供了新的思路。

    江苏省农业科学院粮食作物研究所副所长张亚东研究员分享了“南粳系列优良食味粳稻品种的选育及其食味品质特性”的研究成果。他首先分析了江淮地区与东北粳稻的土地环境、气候等差异，指出半糯型粳稻实现了江淮稻区粳稻品种的食味品质突破。然后系统比较了南粳系列优良食味粳稻与普通粳稻、东北粳稻的直链淀粉、胶稠度、RVA谱特征值等品质性状差异，指出相比普通粳稻，南粳系列优良食味品种的直链淀粉含量显著降低、胶稠度显著提高，RVA崩解值增大而消减值和回复值减小，支链淀粉短链比例增多，米饭的硬度、黏度、弹性、附着性等质地的平衡性更好。并且剖析了不同地区或栽培方式影响南粳9108食味品质的原因，通过南粳9108在19个地点的栽培种植和食味品质性状分析发现支链淀粉分支结构变异是南粳9108食味品质改变的主要原因。张亚东研究员最后介绍了南粳系列优良食味粳稻新品种南粳58、南粳5718、南粳晶谷、南粳3908的选育过程和特征特性，这些品种不仅食味品质优异，而且产量潜力大，南粳5718、南粳晶谷、南粳3908均通过2019年农业农村部组织的超级稻测产验收，平均亩产均达到850公斤以上，具有广阔的推广应用前景。迄今为止，粮作所优良食味育种团队已经育成了9个优良食味粳稻品种，实现了长江中下游和黄淮海稻区的全覆盖，有力支撑了江苏省和周边地区优质稻米产业发展。