综述：印度尼西亚水稻育种50年来的遗传改良

《Journal of Crop Improvement》：Genetic improvement from 50 years of rice breeding in Indonesia

本文综述了印度尼西亚自绿色革命以来水稻育种的发展历程，重点分析了300多个品种在灌溉低地、雨养低地、高地和沼泽地等不同生态区的遗传增益（Genetic Gain）。数据显示，1965-2024年间灌溉区和高地产量年均增长分别达0.0647 t·ha?1和0.0644 t·ha?1，但沼泽水稻遗传改良不显著。文章指出褐飞虱（Brown Planthopper, BPH）频发、IR64种质依赖导致的遗传多样性狭窄是主要挑战，并提出通过精准育种（Precision Breeding）和快速育种（Speed Breeding）技术拓宽遗传背景以应对气候变化。

　　

印度尼西亚水稻育种的发展脉络

水稻（Oryza sativa L.）作为印度尼西亚粮食安全的支柱作物，其品种改良历程堪称一部与自然博弈的进化史。自绿色革命浪潮席卷以来，该国已培育出超过300个水稻品种，精准适配从灌溉低地、雨养低地到高地、沼泽地等迥异的生态环境。这场持续半个世纪的遗传改良征程，不仅体现在产量数据的攀升，更映射出育种策略随气候变化而动态调整的智慧。

遗传增益的区域分化现象

1965至2024年的长期观测数据显示，灌溉区与高地产量分别以年均0.0647 t·ha^?1和0.0644 t·ha^?1的速率稳步增长，而沼泽水稻的遗传增益始终未能突破显著阈值。这种梯度差异揭示了生态适应性育种的复杂性——高地环境的选择压力反而催生出更高效的遗传进展。值得注意的是，品种更迭与褐飞虱（Nilaparvata lugens (St?l)）灾害的爆发存在明显时空耦合，虫害成为驱动抗性品种更新的自然选择力量。

种质资源瓶颈与突破路径

当追溯品种系谱时，IR64作为核心亲本的过度使用导致遗传背景狭窄化，如同悬在印尼稻种库达摩克利斯之剑。尽管西赫朗（Ciherang）和因帕里32（Inpari 32）等品种近二十年广泛推广，但新品种渗透农田需耗时5年以上的“推广迟滞效应”，暴露出技术传播链的断裂风险。面对愈发极端的气候挑战，研究者提出双轨制破局策略：一方面深度挖掘野生稻和地方种质的抗逆基因，另一方面通过精准育种（Precision Breeding）与快速育种（Speed Breeding）技术压缩育种周期，构建具有缓冲弹性的品种生态系统。

未来育种技术的范式转型

当传统育种遭遇气候变局，现代生物技术正重塑遗传增益的加速度。通过全基因组选择（Genomic Selection）预测杂种优势，结合CRISPR基因编辑定向优化株型结构，有望实现产量与抗性的协同跃升。尤为关键的是，将农民田间经验纳入参与式育种循环，可有效破解品种推广的“最后一公里”难题，使育种成果真正扎根于泥浪稻香之中。