第三代杂交水稻技术的进一步创新

　　杂种优势是指两个遗传基础不同的亲本进行杂交，其杂交子一代在抗逆性、适应性、生长和产量等方面优于父母本的现象。水稻是全世界最重要的粮食作物之一。20世纪70年代以来，“三系法”和“两系法”利用杂种优势培育杂交种，有效地提高了水稻生产水平。但“三系法”种质资源有限，“两系法”易受天气影响，严重制约了杂交稻育种和生产水平的进一步提高。

　　近日，华南师范大学唐晓艳团队联合南方科技大学邓兴旺教授以及深圳市作物分子设计育种研究院研究人员在The Crop Journal在线发表了题为“Innovation and development of the third-generation hybrid rice technology”的综述文章，全面介绍了基于隐性核雄性不育系（recessive nuclear male sterile，NMS）的第三代杂交水稻技术。

　　主要内容有：（1）传统杂交水稻育种技术“三系法”和“两系法”及其优缺点；（2）第三代杂交水稻技术的原理及其建立和发展过程；（3）第三代杂交水稻技术的进一步创新，包括挖掘新的花粉失活基因和花粉特异启动子以降低转基因传播率、提高种子分选效率、通过CRISPR/Cas9技术实现一步法创制不育系和保持系、建立雌性不育系进行机械化杂交种子生产以及通过无融合生殖固定杂种优势；（4）第三代杂交水稻技术在商业化育种及杂交稻生产上的应用前景。

　　随着分子生物学和现代生物技术的发展，杂交水稻育种技术将会得到进一步的完善和提升。第三代杂交育种技术与优质的水稻育种资源和水稻功能基因组研究相结合，将极大提高杂交水稻育种及生产水平。

　　图1 第三代杂交水稻技术示意图