▲江西省上高县，即将收割的“中科发1号早粳稻”试验田

7月19日，早粳水稻新品种“中科发早粳1号”现场会在江西省上高县举行。200亩示范片里金色稻浪翻滚，新品种在机插秧、人工插秧、直播和抛秧等4种栽培模式下均表现优异，尤其在苗期抗冷、抗旱、成熟期抗穗发芽等农艺性状中表现突出，且外观品质优、味道好，丰收在即。

这一新品种实现了我国早粳稻“零的突破”。它意味着，今后提前一个季度就能吃上好吃的新粳米了！

“中国有14亿人口，要吃饱、吃好饭，是个大事。”利用分子精准设计育种技术，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朝着理想又前进了一步。

突破我国“早稻无粳米”

优质新米上架期可提前两三个月

我国是世界上水稻产量第一大国。然而，一直以来，早粳品种在我国水稻生产中是一个空白。

我国早稻生产共有13个省，全部分布在南方低纬度地区，其中湖南、广西、江西、广东等4省区，播种面积占全国的75%以上。然而，我国所有的早稻品种均为籼稻。这些3月中下旬播种、7月中下旬收获的早籼稻品种，由于其整体品质较差，大部分作为储备粮或工业用粮使用。

同早籼稻相比，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。因此，加速培育优良早粳品种及其推广应用，可以极大的提高早稻米的品质和商业价值，不仅为农民增加经济效益，同时可将我国优质新米的上架期提前2-3个月。

尽管育种家已经尝试了几十年，却一直未能培育出在实际生产中使用的早粳稻新品种。

“中科发早粳1号”实现了我国早粳品种“零的突破”，大大提升了早稻米的品质。

▲专家现场试吃“中科发早粳1号”

这一早粳新品种属于早稻中迟熟类型品种。2020年，在江西高安县和浙江永康市的早稻品比及多点试验中，“中科发早粳1号”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。

而且，该新品种抗逆性强，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，长宽比达3.0。主要米质指标达到优质二级米标准，食味佳。

今天的现场测产会上，江西省农业农村厅组织的测产专家组表示，“中科发早梗1号”田间群体长势均衡、无明显病虫害，植株挺立，后期落色好；专家组随机选取2块田，实收水稻稻谷平均亩产达到567.64kg。

“将早籼稻品种改为早粳稻品种，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。”李家洋说。

数十年坚持梦想

“定制”一棵理想水稻

“中科发早粳1号”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。

李家洋团队长期从事高等植物生长发育与代谢调控的机理研究，在我国率先建立了植物基因图位克隆技术方法体系，为培育高产优质水稻新品种奠定了坚实的理论基础，并率先提出了“分子设计育种”的理念，大幅提升了水稻品种培育效率。

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。目前李家洋团队先后订制了多个具备高产、优质、高效、高抗等诸多优良性状的“理想水稻”。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。”

▲李家洋院士（左）在上高县示范片查看水稻生长情况

针对长江中下游地区早稻生产中所遇到的问题，研究团队在中国科学院A类战略性先导科技专项“种子精准设计与创造”支持下，以优异稻米品质基因为主线，结合高产及理想株型基因等，运用分子精准设计育种的理念和技术，选择最佳亲本通过杂交选择，最终育成具有优质、高产、抗寒和抗穗发芽的全新“中科发”早粳新品种。

目前，该团队创建的北方稻区的“中科发”系列水稻新品种和南方稻区的“嘉优中科”系列水稻新品种，均实现了高产优质多抗水稻的高效培育。迄今为止，2018年通过国审的“中科发5号”等系列品种在黑龙江、吉林、辽宁等省区推广面积达200万亩以上；2017年成功实现万亩示范的优质高产水稻品种“嘉优中科”系列推广面积已逾100万亩。

“精准设计”水稻不仅有助于保障国家的粮食安全，还有助满足“众口难调”的个性化需求。目前，李家洋和团队正在尝试“定制”针对特殊人群的稻米，如针对糖尿病人的低淀粉，以培育出满足个性化需求的水稻。

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