云南稻屬AA基因組種間雜種不育遺傳研究獲重大突破
新品“云稻一號”在滇選育成功
由省農業科學院陶大云團隊為主完成的稻屬AA基因組種間雜種不育的遺傳研究項目，日前榮獲2021年度云南省自然科學一等獎，也是陶大云團隊獲得的第二個云南省自然科學一等獎。
該項目歷時20余年攻關取得一系列領先世界的成果：探索出規模化、系統化發掘有利基因的新方法，創建了國內外最豐富的稻屬種間雜種不育材料，發掘定位了一批重要的新基因，首次利用非洲栽培稻資源培育出國際上首個種間遠緣雜交后代粳型水稻新品種“云稻一號”。
據介紹，世界各國收集并保存的稻種資源中95%以上的材料從未在育種中利用過，其重要原因之一就是因為水稻種間，甚至種內都存在嚴重的生殖障礙。陶大云團隊從20世紀90年代起就著手進行亞洲栽培稻與非洲栽培稻種間雜種不育的研究，并于2001年開始大規模地準備水稻雜種不育研究材料。利用186個非洲栽培稻、21個尼瓦拉野生稻、26個普通野生稻、9個南方野生稻、9個展穎野生稻、18個巴蒂野生稻、9個長雄野生稻及181個亞洲栽培稻的陸稻，涉及稻屬AA基因組全部8個種共計459個編號作供體，亞洲栽培稻粳稻“滇粳優1號”作受體，創制26459份種間遠緣雜交后代滲入材料，培育254份育性近等基因系，創建了國內外最豐富的稻屬種間雜種不育材料。
在對這批材料進行遺傳分析的基礎上，陶大云團隊提出系統化、規模化發掘稻屬AA基因組種間雜種不育的策略，并發掘定位了亞洲栽培稻與非洲栽培稻種間雜種不育基因8個，亞洲栽培稻與南方野生稻種間雜種不育基因5個，亞洲栽培稻與長雄野生稻雜種不育基因2個，亞洲栽培稻與展穎野生稻雜種不育基因1個。其中，報道新基因12個，占國內外已發表數的二分之一；首次發現亞洲栽培稻與非洲栽培稻種間雜種不育的中性等位變異2個。
同時，陶大云團隊與南京農業大學萬建民院士團隊、華南農業大學劉耀光院士團隊合作，對已分子定位的雜種不育基因進行克隆及分子機制研究。首次利用非洲栽培稻資源培育了國際上首個種間遠緣雜交后代粳型水稻新品種“云稻一號”，打通了稻屬AA基因組遠緣物種種間有利基因交流與育種利用的渠道，為將云南資源優勢轉變為經濟優勢，推動稻作產業轉型升級作出了重大貢獻。（記者 陳云芬）
