水稻的种质资源保存技研究进展

水稻的种质资源保存技研究进展

一、种质资源的分布状况

水稻是中国的主要粮食作物，2000年，水稻播种面积29962千公顷，占粮食播种面积的27％，稻谷产量18791万吨，占粮食产量的40％。中国是世界上种植水稻最古老的国家，稻作历史约有七千年，是世界栽培稻起源地之一。水稻属喜温好湿的短日照作物。影响水稻分布和分区的主要生态因子：①热量资源一般≥10℃积温2000－4500℃的地方适于种一季稻，4500－7000℃的地方适于种两季稻，5300℃是双季稻的安全界限，7000 ℃以上的地方可以种三季稻；②水分影响水稻布局，体现在“以水定稻”的原则；③日照时数影响水稻品种分布和生产能力；④海拔高度的变化，通过气温变化影响水稻的分布；⑤良好的水稻土壤应具有较高的保水、保肥能力，又应具有一定的渗透性，酸碱度接近中性。全国稻区可划分为6个稻作区和16个亚区。

一．华南双季稻稻作区：位于南岭以南，我国最南部。包括闽、粤、桂、滇的南部以及台湾省、海南省和南海诸岛全部。包括194个县（市）（暂不包括台湾省）。水稻面积占全国的18％。1．闽粤桂台平原丘陵双季稻亚区：东起福建的长乐县和台湾省，西迄云南的广南县，南至广东的吴川县，包括131个县（市）。2．滇南河谷盆地单季稻亚区：北界东起麻栗坡县，经马关、开远至盈江县，包括滇南41个县（市）。3．琼雷台地平原双季稻多熟亚区：包括海南省和雷州半岛，共22个县（市）。

二．华中双季稻稻作区：东起东海之滨，西至成都平原西缘，南接南岭，北毗秦岭、淮河。包括苏、沪、浙、皖、赣、湘、鄂、川8省（市）的全部或大部和陕、豫两省南部，是我国最大的稻作区，占全国水稻面积的68％。1．长江中下游平原双单季稻亚区：位于年≥5300℃等值线以北，淮河以南，鄂西山地以东至东海之滨。包括苏、浙、皖、沪、湘、鄂、豫的235个县（市）。2．川陕盆地单季稻两熟亚区：以四川盆地和陕南川道平原为主体，包括川、陕、豫、鄂、甘5省的194个县（市）3．江南丘陵平原双季稻亚区：年≥10℃积温5300℃线以南，南岭以北，湘鄂西山地东坡至东海之滨，共294个县（市）。

三．西南高原单双季稻稻作区：地处云贵和青藏高原，共391个县（市）。水稻面积占全国的8％。1．黔东湘西高原山地单双季稻亚区：包括黔中、东、湘西，鄂西南，川东南的94个县（市）。2．滇川高原岭谷单季稻两熟亚区：包抱滇中北、川西南、桂西北和黔中西部的162个县（市）。3．青藏高寒河谷单季稻亚区：适种水稻区域极小，稻田分布在有限的海拔低的河谷地带，其中云南的中旬、德钦和西藏东部的芒康、墨脱等7县。我国北方稻区稻作面积常年只有3千万亩，约占全国水稻播种面积的6％，以下仅作概括性的介绍。

四．华北单季稻稻作区：位于秦岭、淮河以北，长城以南，关中平原以东，包括京、津、冀、鲁、豫和晋、陕、苏、皖的部分地区，共457个县（市）。水稻面积仅占全国3％。本区有两个亚区：1．华北北部平原中早熟亚区。2．黄淮平原丘陵中晚熟亚区。年≥10℃积温3500－4500℃。水稻安全生育期约130－140天。生长期间日照1200－1600小时，降水400－800毫米。冬春干旱、夏秋雨多而集中。北部海河、京津稻区多为一季中熟粳稻，黄淮区多为麦稻两熟，多为籼稻。稻瘟病、二化螟等为害较重。今后，要发展节水种稻技术，对稻田实行综合治理。

五．东北早熟单季稻稻作区：位于辽东半岛和长城以北，大兴安岭以东，包括黑、吉全部和辽宁大部及内蒙古东北部，共184个县（旗、市）。水稻面积仅占全国的3％。本区有两个亚区：1、吉平原河谷特早熟亚区；2、辽河沿海平原早熟亚区。

二、种质资源保持的现状

国际植物遗传资源研究所 289:32 在全球范围内组织了一系列稻种资源的培训和考察、收集活动 并开展稻种资源保存、鉴定评价及利用研究 推动了野生稻资源在全球范围内的收集和研究 取得了重大的成果。据统计 至年有万份水稻种质保存在世界主要产稻国家大多从!0世纪/0年代末开始稻种资源的考察和收集 "0年代以来 国际水稻研究所 2332 、国际热带农业研究所 2245 、西非水稻发展协会 65375 和国际植物遗传资源研究所 289:32 在全球范围内组织了一系列稻种资源的培训和考察、收集活动 并开展稻种资源保存、鉴定评价及利用研究 推动了野生稻资源在全球范围内的收集和研究 取得了重大的成果。据统计 至&**/年 有+0’#万份水稻种质保存在菲律宾国际水稻研究所、中国、印度、美国、日本、泰国的种质库中。

截至!00!年 在国外收集保存野生稻资源数量排前.位的国家 单位 或国际组织中 以国际水稻研究所保存数量最多 达+++"份 其后依次是日本 ;2: !!/1份 印度 <332 &.*&份 西非水稻发展协会*./份 泰国 33< "11份 均以种子形式入冷库保存国外发达国家已建立了较为完善的稻种资源保存体系 以国际水稻研究所种质库为代表的一批现代化种质库在全球主要产稻国建成运行 并在种质的保存方法、种子生理和活力监测等方面做了大量的研究 国际水稻所、美国、日本等国家和地区还相继建成了与种质库相应的数据库。此外 国际水稻研究所、斯里兰卡、泰国、印度以及西非等已开始了野生稻的原位保存研究稻种资源鉴定与利用对稻种资源开展系统的鉴定和评价 如对稻种资源进行农艺性状、稻米品质、抗病虫性以及其他特性等方面的鉴定评价 为育种计划提供了大量丰富多样的种质 对改良一些单基因遗传的性状 如抗病和抗虫育种作用显著。

据国外对野生稻资源的鉴定研究 在野生稻中已鉴定出的优良性状多达!0余种主要有 胞质雄性不育性、节间伸长能力、早熟、优质大粒、大花药、长柱头、高柱头外露率、高蛋白质含量 高抗褐飞虱、白背飞虱、黑尾叶蝉、稻蓟马、稻螟虫、稻水蝇 抗草丛矮缩病、白叶枯病、稻瘟病、黄矮病、纹枯病、细菌性条斑病 耐旱、耐寒、耐荫蔽、耐酸性土壤等。其中部分优良性状已转移到栽培稻中 个别已在水稻生产中发挥重要作用 如胞质雄性不育性 草丛矮缩病、白叶枯病抗性等。优异稻种资源的利用已发挥巨大的作用 如国际水稻研究所利用我国的矮秆资源低脚乌尖育成了23系列矮秆、多抗、高产良种 在东南亚国家推广 增产稻谷非常显著 对从野生稻中筛选到的抗草丛矮缩病的唯一抗源———尼瓦拉野生稻 通过杂交、回交 把抗性基因导入栽培稻 从23!#开始 2332育成的23品种都具有该基因而抗草丛矮缩病 因此 每年为热带产稻国节省上亿元农药开支 增收上千万吨稻米国内稻种资源的收集、保存、鉴定及利用现状我国早在!0世纪初便开展了稻种资源调查收集工作 主要是在长江流域及以南的一些省份进行地方品种的调查收集 同时发现并开始利用野生稻资源家品种的调查征集 共收集稻种资源!代末至&%年代初 开展了全国性补充征集和重点地区普查考察工作 补充征集各类稻种资源’万多份对我国南方地区进行了大规模的野生稻资源普查察和搜集工作 结果发现在广东、广西、云南、江西、福建、湖南、海南等省区有野生稻分布 并基本摸清了我国野生稻的种类和地理分布 收集了一批野生稻样从&%年代中期开始 我国对一些重点地区开了作物种质资源 含水稻 的考察收集