杂交水稻制种新技术体系 可破解制种高成本难题

科技日报记者2月6日从云南农业大学获悉，该校稻作研究人员近期成功构建了杂交水稻雌性不育制种新体系，为实现机械化高效制种提供了新的技术方案。国际期刊《植物科学前沿》在线发表了相关研究结果。

云南农业大学稻作研究所李东宣教授和陈丽娟教授团队通过水稻雌性育性控制基因FST的表达操作，利用苯达松转基因“中转”删除技术，实现了水稻苗期的转基因致死删除和雌性核不育系的非转基因种苗的繁殖，并进一步构建了“水稻雌性不育系＋雄性不育系”，即“FM系法”杂交水稻制种技术新体系，为实现杂交水稻机械化高效制种提供了新的技术方案。

课题组利用先前发现并报道的完全败育水稻雌性核不育自然突变体FST，经过多年的杂交选育，育成了具有不同遗传背景的多个“云岭”系列水稻雌性核不育系，为“FM系法”杂交水稻制种技术新体系的创建和应用提供了丰富的花粉供体材料。

随后，研究团队在该校稻作研究所植物分子育种实验室构建了用于转基因水稻雌性育性互补的FST基因表达元件，以及用于转基因筛除的苯达松除草剂敏感致死的功能性RNAi元件，并将其紧密连锁后导入水稻雌性核不育系中，成功创制了基因工程水稻雌性不育系，实现了非转基因雌性核不育系种苗的繁殖。

此外，该课题组还进一步比较了在不同混栽比例和不同栽培模式下“FM系法”杂交水稻制种技术新体系的制种效率。结果表明，与传统“条厢式”制种模式相比，“FM系法”通过随机混栽种植模式的制种效率明显提高。这个杂交水稻制种技术创新体系，可有效解决目前杂交水稻种子生产面临的高成本、低产量的瓶颈问题。