[科普中國(guó)]-對(duì)鎘污染說(shuō)“不” 湖南培育出我國(guó)首個(gè)低鎘雜交稻組合

這里的水稻 對(duì)鎘污染說(shuō)“不”

湖南培育出我國(guó)首個(gè)低鎘雜交稻組合

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稻米鎘污染問(wèn)題，一度讓人談“鎘”色變。如今，水稻專家找到了新的應(yīng)對(duì)途徑。

湖南雜交水稻研究中心研究員趙炳然團(tuán)隊(duì)，率先成功培育出低鎘雜交稻組合“低鎘1號(hào)”和“兩優(yōu)低鎘1號(hào)”。9月27到29日，湖南省農(nóng)學(xué)會(huì)組織專家到團(tuán)隊(duì)所做的一塊鎘高污染試驗(yàn)田中，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)評(píng)議。專家一致認(rèn)為，親本品系“低鎘1號(hào)”及“兩優(yōu)低鎘1號(hào)”組合的降鎘效果顯著。該系統(tǒng)性成果有望從根本上解決我國(guó)“鎘大米”問(wèn)題，具有經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全等優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景廣闊。

在我國(guó)長(zhǎng)江流域及華南稻區(qū)，“鎘”問(wèn)題一直是老大難。湖南省雜交水稻中心栽培專家張玉燭介紹，降鎘有一套“VIP”法則。即通過(guò)選育低鎘品種、灌溉和調(diào)節(jié)土壤pH值到7.0以上。其中，選育籽粒鎘低積累水稻品種，是降鎘最直接且最經(jīng)濟(jì)的途徑。

趙炳然團(tuán)隊(duì)，經(jīng)4年攻關(guān)，以雜交稻骨干親本為受體材料，通過(guò)基因組編輯技術(shù)與水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)的集成創(chuàng)新，率先建立了快速、精準(zhǔn)培育不含任何外源基因的低鎘秈型雜交稻親本品系及組合的技術(shù)體系。基于該技術(shù)，團(tuán)隊(duì)已研發(fā)出首個(gè)低鎘恢復(fù)系、首個(gè)低鎘不育系和首個(gè)低鎘雜交稻組合。

此次，由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)水稻研究所、農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所、亞熱帶農(nóng)業(yè)生物資源保護(hù)與利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所、廣東省農(nóng)科院水稻研究所、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、作物遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位組成的專家組，對(duì)“低鎘水稻”鎘含量等性狀進(jìn)行了鑒定。

在土壤全鎘含量1.5mg/kg、有效鎘含量0.9mg/kg、pH值6.1的試驗(yàn)田里，恢復(fù)系“低鎘1號(hào)”及“兩優(yōu)低鎘1號(hào)”的株高、株葉形態(tài)、生育期等主要農(nóng)藝性狀，與未敲除前的原品種相比無(wú)明顯差異。“這種方式不改變?cè)酒贩N的產(chǎn)量、品質(zhì)及任何性狀，只大幅降低了品種的‘鎘’吸收能力，產(chǎn)出大米更安全。”湖南省農(nóng)科院“湖南省鎘低積累農(nóng)作物品種篩選與選育”首席科學(xué)家柏連陽(yáng)說(shuō)。

經(jīng)專家鑒定發(fā)現(xiàn)，“低鎘1號(hào)”及“兩優(yōu)低鎘1號(hào)”較對(duì)照品種湘晚秈13號(hào)、深兩優(yōu)5814等稻谷鎘含量下降了90%以上。

以往，按照常規(guī)方法篩選出的“應(yīng)急性低鎘品種”仍存在鎘超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)。但專家們認(rèn)為，新方法突破了原有技術(shù)瓶頸，培育出的秈型雜交水稻親本與組合適合在高鎘污染稻田栽培。

柏連陽(yáng)表示，這是一種可復(fù)制的方法，可應(yīng)用到玉米、油菜等品種的低鎘改良中。未來(lái)，團(tuán)隊(duì)將嘗試對(duì)更多高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)超級(jí)稻品種進(jìn)行降鎘培育，以獲取更多的低鎘稻米品種。

“富硒是有益的。富鎘卻是有害的。這套成果，是水稻育種中的一項(xiàng)重大突破。這套成果在應(yīng)用中好操作，降鎘成本不高，簡(jiǎn)單易行，值得推廣?！敝袊?guó)工程院院士袁隆平說(shuō)。(記者 俞慧友 通訊員 曹希雅 宗錦濤)

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