◇优质化、专用化是早稻生产的根本出路。通过优质化、专用化能够提高早稻收购价格，提升农民种稻收益，激发农户种植早稻的积极性，对于保障国家粮食安全意义重大
◇凭借断条率低、加工特性好以及口感好等优势，中嘉早17迅速风靡南方稻区，连续多年被农业农村部推荐为主导品种，并成为近30年来唯一单年推广面积达千万亩的早稻品种
◇国家水稻产业技术体系在保障国家粮食安全、促进科技协同创新、助推脱贫攻坚方面发挥了重要作用。未来要坚持问题导向、需求导向，做引领型的原创研究
中国工程院院士胡培松团队在中国水稻研究所富阳试验中心试验田选种（2022 年 10 月 3 日摄） 来源：新华社
近年来，我国粮食产量稳步增长，谷物供应基本自给，粮食储备能力显著增强，水稻作为我国三大主粮之一发挥了重要作用。当前，我国水稻的高产育种技术引领国际，未来让中国人民从“吃得饱”向“吃得好”迈进、“锻长板”发展优质水稻，是中国水稻育种创新的目标之一。
“实现优质水稻育种技术的突破，需要相关从业人员重视创新的原创性、引领性、前瞻性、战略性，勇于挑战，坚持奋斗，进行系统化的研究。”胡培松表示。
填补国内高端优质大米空白
媒体：我国生产的水稻在品质上竞争力如何？
胡培松：随着生活水平的提高，老百姓对水稻品质的要求也在提高。对我国来说，发展优质水稻是“锻长板”，把水稻育种技术上的优势更加充分发挥出来。继籼型优质香稻系列品种培育及应用获得2009年国家科技进步奖二等奖后，我们团队又相继育成了多个一级优质稻米品种。
总体上看我们现在的水稻品质和国际知名优质大米品种还有一定差距。比如籼稻对标泰国香米，粳稻对标日本越光米，我们的品种在风味口感上还略逊一筹。希望经过十年左右时间，我们的水稻品质能够赶上国际优质稻米的水平。
媒体：如何才能做到让早稻优质又好吃？
胡培松：培育优质稻，核心是品种，需要根据气候条件地域区划等进行优化。
长江中下游早稻在抽穗灌浆期往往经历由低温梅雨到高温逼熟的跳跃式变化，梅雨季期间温度只有20℃左右，出梅后温度会跳跃式增长到35℃左右。水稻跟人一样，绝大多数品种对环境变化有着敏锐感知，往往适应不了这样的骤变，直接影响稻米的外观、加工和食用品质，导致南方早稻生产品质较差、种植效益较低等问题。
优质化、专用化是早稻生产的根本出路。通过优质化、专用化能够提高早稻收购价格，提升农民种稻收益，激发农户种植早稻的积极性，对于保障国家粮食安全意义重大。当时正是基于早稻优质化这一出发点，我们提出了利用稻米品质温度钝感材料，培育优质早籼稻的创新思路。
我们利用异地、异季、人工气候箱温控试验，筛选到不同环境条件下品质变异小的温度钝感材料D50、Jefferson等，成为育种核心亲本。结合自主创新的优质早籼快速鉴定技术，育成了中鉴99-38等5个优质、高产、抗病新品种，稻米品质均达到农业农村部的部颁二级优质米标准。
多家企业以这些早籼稻品种为主要原料进行优质配方米品牌产业化开发，一定程度上带动了优质早稻规模化发展。中鉴99-38是我国第一个年应用面积达百万亩的香型二级优质早籼稻品种，2012年，优质早籼高效育种技术研创及新品种选育应用获国家科技进步奖二等奖。
时至今日，早稻优质化仍然是我们研究的内容和发展方向。
媒体：在专业化发展上，你在2020年获得国家科技进步奖二等奖的中嘉早17，是怎样实现技术突破的？
胡培松：中嘉早17是个米粉加工专用型早稻品种，是早稻专用化发展的一个方向。
南方早稻除作为米饭直接食用外，有超过1/3用做米粉、米线等加工用粮。米粉、米线是深受南方老百姓喜爱的美食，但几年前米粉专用水稻品种十分短缺。
这是因为制作米粉对稻米品质的两个重要指标——直链淀粉含量和胶稠度有高要求，高直链淀粉含量使米粉不易粘连，长胶稠度使米粉韧性好、不易断条。但从遗传上来说，控制直链淀粉含量和胶稠度的主效基因存在紧密连锁，同时具有高直链淀粉含量与长胶稠度的水稻天然状态下几乎不存在，创制这两个指标兼顾的育种材料难度很大。
综合这些技术难点，我们运用生态、地理远缘杂交，构建大分离群体，聚合有利等位基因，实现多基因有效重组，使高直链淀粉含量和长胶稠度能够兼顾，创制了早稻高产基因型，并最终育成中嘉早17。凭借断条率低、加工特性好以及口感好等优势，中嘉早17迅速风靡南方稻区，连续多年被农业农村部推荐为主导品种，并成为近30年来唯一单年推广面积达千万亩的早稻品种。
由此可以看出，不管是优质早稻还是米粉专用稻，都需要依靠科技创新突破新材料筛选创制、建立新方法，不断推动早稻的优质化和专用化进程，最终促进农民增收。
加快水稻新品种研发
媒体：大力实施“藏粮于技”战略，还有哪些水稻育种技术亟待攻关？
胡培松：我们的育种水平总体处于国际前沿，很多技术国际领先，但一些原创性成果仍然相对不足，水稻生产和水稻种业发展中还存在一些“卡脖子”问题。比如品种同质化严重、劳动力缺乏对品种轻简化需求、肥水高效利用、耐极端高低温、重金属污染等问题。除了加强对种质资源的精准鉴定、发掘和有效利用外，育种关键技术的研究亟待加强。
例如当前最热门的基因编辑技术，我们仍以跟踪研究为主，侧重于工具应用，需要我们开展基因编辑的原始创新研究，开发具有自主知识产权的基因编辑新系统，提高基因编辑技术的利用效率。此外，包括全基因组选择、合成生物学等关键技术，我国处于起步阶段，与国外差距较大，而这些都是生物育种、智能设计育种中的关键核心技术。
2018年初，美国科学院院士Edwards Buckler提出育种技术进入了智能设计育种4.0阶段，此阶段的核心是大数据驱动的基因组智能设计育种，这一技术已经应用于玉米育种。对于水稻而言，靠人工理解、组装数万个基因并不可能，需要智能育种技术的突破来实现品种改良。这是未来发展方向，是挑战也是机遇，目前我们正在积极进行前瞻性探索。
媒体：推进绿色优质高效水稻新品种研发，你认为有哪些研究方向值得关注？
胡培松：在未来研究中，我们会继续将研究重心放在吃得饱、吃得好、吃得健康、吃得安全等问题上。
在产量不减的前提下提高稻米的食味品质，我们将更加关注口感，解析优质水稻品种口感好的真正原因。
在稻米质量安全方面，部分稻田重金属污染较为严重，如何突出水稻籽粒镉低积累的特征，成为重要育种方向之一。目前我们已经培育出了一些水稻籽粒中镉低积累的苗头品种。
此外，我国自古就有药食同源的说法，针对诸如肾脏病、糖尿病、心血管疾病等患者群体，我们也要培育适宜不同人群差异化需求的品种类型。功能型水稻的研究从多年前就已开始，其预防和辅助治疗作用正逐渐被人们接受，也会是未来水稻育种的一个重要方向。而且加强功能稻米研发与产业化，能将水稻由传统的粮食作物提升为粮食、经济兼顾型作物，对于提高稻米附加值、稳定种植面积也具有重要意义。随着育种技术的不断发展和功能型稻米产业化开发，未来我们的饭桌上也会涌现出一些极具个性化，并带有保健、辅助疗效功能的水稻新品种。
打造产业科技战略力量
媒体：我国水稻育种的科研优势有哪些？
胡培松：我国水稻育种技术持续居国际领先水平，自上世纪50年代末以来，我国水稻育种研究经历了三次突破，一是矮秆育种，二是杂交水稻育种，三是超级稻研发，育种技术包括三系配套技术、两系法杂种优势育种利用、超级稻育种、籼粳杂交稻育种等，在实现了水稻单产显著提高的同时，稻米品质、抗性等农艺性状得到不断改善。这得益于在国家宏观政策下几代水稻育种人的辛勤努力。
值得关注的是，这三次突破都是在举国体制、科技大协作背景下实现的。我国从事水稻育种相关研究的人员超过10万，是世界上最庞大的育种队伍。未来需要继续将这些科研人员与资源优化配置、整合集体智慧、充分进行大团结大协作。
2016年4月，国家水稻良种重大科研联合攻关项目在北京启动，由16家企业和20家科研教学单位组成联合体，通过大协作发挥集中力量办大事的优势。在确立了绿色、优质、安全、高效新品种培育的主攻方向后，我们更多考虑的是如何联合，如何发挥各自优势。
为此，攻关项目分别就育种材料、技术平台等实现共享，技术平台包括稻瘟病鉴定平台、飞虱鉴定平台、耐高温鉴定平台以及其他耐逆鉴定平台等；加强知识产权保护，于2020年12月签订水稻派生性品种保护制度EDV协议，在尊重和保护原始创新的前提下，更便于各单位间材料和技术的交流。通过科研大协作，联合攻关出精品。
媒体：国家水稻产业技术体系在水稻科研及推广方面发挥了什么样的作用？对进一步发挥好产业科技战略力量有何建议？
胡培松：国家水稻产业技术体系是2007年原农业部、财政部启动建设的首批现代农业产业技术体系之一，水稻体系建成16年来，获得了中央财政稳定支持。龙粳31、中嘉早17、川优6203等入选农业农村部粮油生产主导品种，水稻重叠出苗育秧技术、水稻机插智能育供秧模式与技术等入选粮油生产主推技术，在保障国家粮食安全、促进科技协同创新、助推脱贫攻坚方面发挥了重要作用。
现代农业产业技术体系代表国家科技战略力量，意味着要更多地关注未来趋势，坚持问题导向、需求导向，做引领型的原创研究。为进一步发挥好产业科技战略力量，在任务上，我们还需要进一步凝练针对水稻产业发展中的最突出问题；在管理上转变岗位专家一定程度上各自为战、部分存在低水平重复的现象，加强岗位专家与试验站的联动，提高成果转化率；在水稻品种培育方面，目前在耐逆境和轻简化品种培育等方面尚无明确的界定和规范，针对这些性状，建议增加区试组别进行有针对性的筛选，为培育重大突破性品种奠定基础。
