我国经济的发展提高了人们的生活水平, 人们也用更高的标准要求生活质量, 其中对稻米的要求就是重要的表现。香稻的重要特征就是具有香味[1]。当前许多相关学者研究了香稻的品种, 明确了其香味的遗传模式, 从而为以后香稻育种和栽培工作提供了理论支撑。
香稻米具有较好的食味品质、较高的营养价值和经济价值, 以及保健等优点, 因此消费者和相关学者都非常关注香稻米。“一家煮饭四邻香”是对香稻米的赞誉;“上风吹之, 五里闻香”是三国时期曹丕对香稻的形容;在《本草纲目》中将其誉为“粮中珍品”, 其能缓解头晕等症状, 主要是因为其具有丰富的微量元素, 如铁、锌等。另外, 香稻米中还含有丰富的蛋白质、维生素C等, 不但能够煮饭, 同时还可以制作各种糕点。
香稻的香味具有复杂的遗传现象, 根据研究结果可知, 香稻香味的遗传模式不同学者得出的结论不同, F2代是由香稻和普通稻米杂交产生的, 其香气分离的结果不同, 有3∶1、1∶15、81∶175等, 因此其基因遗传模式是多种的, 如一对基因说、多对基因说和基因互作说, 但是许多学者认为香稻的香味性状是由隐性基因控制的。
根据分析28个籼-籼、籼-粳和粳-粳等香味品种杂交的结果可知, 其香味是隐性性状, 其中3∶1是F2群体中没有香味和有香味籽粒分离的比例[2]。研究表明由, 一对隐性基因控制其香味, 其他微效基因对其具有修饰作用。但有些学者发现F2群体中没有香味和有香味籽粒分离的比例为1∶15, 两对隐性基因遗传是其主要的香味性状表现, 所以这些学者认为杂交香稻香味的遗传是双基因遗传模式。
目前香稻的育种方法多种多样, 如杂交育种、航天育种以及分子标记辅助选择育种等。近几年来, 世界各国农业科研单位利用各种培育方法选育具有较强抗病虫性、较高产量和较浓香味的香稻品种。
在香稻育种方法中, 占据主要地位的就是常规的育种方法, 纯系育种和杂交育种等常规育种中是最为常见的方法, 也是非常成功的, 如我国的稻花香、巴基斯坦的KS282等[3]都是传统常规育种培育的结果。而松粳香1号和松粳22号等是五常水稻研究所近年常规育种培育成功的香稻新品种, 具有较高的经济价值和社会收益。
在常规育种方法的理论基础上, 开始兴起了在选育新品种上应用各种现代化的育种手段, 如利用辐射育种方法培育成功的紫香糯861以及上海农科院的香粳832等。利用细胞工程技术培育成功的我国水稻所的黑珍米以及重庆农业科学院的渝香203等。利用分子育种方法培育成功的广西农科院的香稻品种桂D1, 主要是通过导入外源的DNA, 同时用分子标记辅助选择, 从而培育有香味的优质品种。近年来在对香稻抗性改进方面大量的使用转基因技术而且取得了比较显著的成绩, 如转Bt基因的香稻品种Basmati370等, 使香稻品种的抗虫性和抗病性效果大大提升。
稻米的香味品质主要是由香稻优质的品种直接决定的。要选择审定通过的品种、符合国家二级优质米的标准以及具有合适成熟期的香稻品种, 另外, 一定要根据本地的气候特征选择品种, 而且选择的优质稻米品种要具有较强的抗性。所以各稻区在选择品种时要根据实际的气候特征进行。
足够的基肥、迅速的增肥以及稳定的穗肥是管理香稻肥料的原则, 要根据施肥配方施肥。底肥是有机肥、磷肥和锌肥, 其中70%的底肥是氮肥, 追肥是30%, 一般每667 m2施1 000 kg的优质农家肥, 20~25 kg的尿素, 40~50 kg的过磷酸钙, 1.5~2.0 kg的锌肥[4]。要想改善稻米的品质, 提高其香气的含量, 就要增加磷、钾和铁等肥料。
插秧在浅水以及干湿交替是管理水分的原则, 多次轻烤田的时间是在苗数达到计划穗数的80%以后。在每次烤田时, 等到田地地面出现鸡爪皮的状态、在田地中无法使脚陷入时复水, 待到自然落干时再搁, 多次重复上述动作, 直至幼穗分化2期后复水。
由于茉莉花香味是在香稻生长期内所特有的, 因此病虫易对其造成损害, 因此在这个阶段要加强病虫害的防治。在防治病虫害的过程中, 主要的方针就是预防, 然后综合的防治, 重点防治“三虫”和“三病”, 大力推广高效、具有较低毒性和较低残留性的生物农药, 禁止使用含有汞以及剧毒的高残留农药, 特别是在后期, 为了保障香稻的卫生品质, 一定要减少农药的使用量。
优质稻米生产的最后一步也是关键的一步就是及时收割稻米, 防止其受到曝晒。为了避免稻米内部结构发生变化, 要及时收取脱粒的稻米, 收取的时间一般是晴天, 而且田间的谷粒黄熟的比例达到90%~95%时收获。其中收割的主要方法是单打、单晒和单存储, 从而保障优质香稻的稻谷纯度。阴干或者风干是晒谷的方法, 一定要避免曝晒, 从而保证稻米的香味, 进而为香稻的香味品质提供保障。存储稻谷的含水量应在13%以下, 同时要合理地选择存储的方法, 从而保障稻米的质量。
我国主要的三类香稻品种是传统名贵的地方品种、从国外引进的香稻品种以及利用杂交等方法培育成功的香稻品种, 这三类香稻的品种各有优缺点, 所以当前许多学者更加关注的问题就是研究兼顾水稻品质的品种, 特别是在香味品质这方面, 选育各种优质香稻杂交新品种。另外, 在培育香稻品种的过程中, 要充分利用香稻的保香栽培技术, 即选择优质香稻品种、施肥、灌水具有合理性、综合防治病虫害和收割与加工要及时, 从而进一步推进香稻保香栽培技术。
摘要：天然的香味是香稻本身就具有的, 而且具有许多优点, 如较好的食味品质和较高的经济价值等, 因此受到消费者的喜爱。近几年, 对香稻香味的遗传进行了大量的研究, 同时细致地定位和克隆了香稻香味的基因, 对香稻保香栽培技术也进行了大量的研究, 其对香稻的栽培和育种有非常重要的作用。基于此, 分析香稻香味遗传育种和其保香栽培技术。
关键词：香稻,香味,遗传育种,保香栽培技术
[1] 张现伟, 王静, 唐永群, 等.香稻香味遗传育种及其保香栽培[J].基因组学与应用生物学, 2010, 29 (3) :550-555.
[2] 蔚亦沛.水稻基因聚合育种及cry1Ab基因在转基因水稻中的分子标记定位研究[D].泰安:山东农业大学, 2008.
[3] 金亮.水稻关联定位群体的构建及若干品质性状的关联分析[D].杭州:浙江大学, 2009.
[4] 孙雪晗.极晚熟梨新品种‘临清贡梨’选育及配套技术研究[D].泰安:山东农业大学, 2015.
