南方粳稻区面积5000多万亩,是我国重要的粮食基地。2000年水稻条纹叶枯病在该稻区爆发流行,仅2004年发病面积达2300多万亩,绝收面积7.8万亩,损失稻谷25亿公斤,给水稻生产带来巨大危害。水稻条纹叶枯病是灰飞虱传播的病毒病,其抗性鉴定往往受灰飞虱种群数量及其带毒率的限制,实际操作非常困难,准确率低。针对我国水稻条纹叶枯病抗性鉴定和分子标记聚合育种技术体系尚未建立,抗病种质、基因和品种匮乏等突出问题,本项目开展了抗条纹叶枯病高产优质粳稻新品种选育及应用研究。取得了重大突破与创新。
(1)首次建立了规模化水稻条纹叶枯病抗性鉴定技术体系,筛选抗病种质212份。提出了灰飞虱非嗜性和抗生性鉴定、强迫饲毒与集团接种相结合的水稻条纹叶枯病抗性鉴定方法,建立了规模化水稻条纹叶枯病抗性鉴定技术体系,对10977份水稻资源进行了抗条纹叶枯病鉴定,筛选出高抗种质212份。
(2)挖掘和标记水稻条纹叶枯病抗性基因/QTL,创建分子标记聚合育种技术体系。挖掘水稻抗条纹叶枯病基因/QTL 24个,占全世界已报道的71%;精细定位抗病基因,开发紧密连锁的分子标记,选择准确率达95%以上;建立了抗条纹叶枯病高产优质水稻分子标记聚合育种技术体系,创制抗病优质新种质16份。
(3)选育系列抗条纹叶枯病高产优质水稻新品种,实现了南方粳稻区的快速应用。构建了南方粳稻品种选育与应用的综合平台,选育出适应不同生态区的早中晚熟系列抗条纹叶枯病高产优质新品种10个;制定栽培技术规程13个;2007-2009年新品种推广8314.57万亩,社会效益116.1亿元,2009年推广面积占南方粳稻区种植面积的78%。累计推广13634.17万亩,社会效益190.14亿元。获新品种权9项,获得国家发明专利2项,
本项目有效解决了南方粳稻区受条纹叶枯病流行危害的难题,极大地促进了水稻生产的发展,为保障我国粮食安全、农民增收和农业可持续发展做出了重要贡献。