超级杂交稻增产15%的实现技术

1. 基因层面的突破

中国科学院院士刘耀光和万建民团队一起，首次从分子层面阐明了水稻杂种不育的机理，这一突破为利用亚种间杂种优势培育高产品种提供了理论和技术支撑。他们发现，在水稻花粉中，有两个神奇的基因，一个被喻作“破坏者”，另一个则是“守卫者”。“破坏者”基因能对所有花粉产生伤害作用，引起花粉的败育；而“守卫者”基因能阻止“破坏者”基因的伤害，使花粉正常发育。通过这项发现，未来可以将优质、高抗等基因与这对基因串联，“驱动”这些优良基因在后代群体中快速传播和纯合，提高育种效率；同时也可通过分子标记等手段，规避该对基因引起的杂种花粉不育问题。

2. 杂交水稻技术的发展

长期以来，我国水稻杂交技术已经高度成熟，且领先世界，我国水稻平均单产达到全球平均单产的1.7倍。但是，成熟的杂交技术，更多在亚种内部进行杂交，很难在不同亚种之间实现稳定的杂交。袁隆平院士研发的杂交水稻主要是利用籼稻亚种内的杂种优势，而籼稻和粳稻之间存在严重的生殖隔离，其杂交种常表现出杂种不育现象，是阻碍杂种优势利用的最大障碍之一。万建民团队的研究成果，有望推动现有杂交水稻增产15%以上。

3. 现代化育秧技术的应用

现代化育秧技术，如大钵体毯状苗育秧盘、印刷精准对位播种子包衣、苗期综合管理和高速机械栽插等技术的应用，能有效提高成苗率、预防苗期病虫害、培育健苗壮秧，有效延长了秧苗适宜机插时间，减少栽插时对秧苗的根系损伤，缩短缓苗期，能有效解决高山寒地稻区水稻机插造成的生育期不足难题，使每亩水稻增产10%—15%。

4. 植物疫苗技术的应用

华中农业大学、湖北洪山实验室联合湖北省植物保护总站，创制了植物疫苗，并构建了植物疫苗诱导水稻防病抗病、促进增产增效绿色技术。经过植物疫苗处理的水稻和对照组的水稻相比，长势更为喜人，沉甸甸的稻穗把稻秆压弯了腰。现场测产结果表明，“植物疫苗”处理促进水稻（兆优5455）增产14.85%。

综上所述，超级杂交稻增产15%的实现技术主要包括基因层面的突破、杂交水稻技术的发展、现代化育秧技术的应用以及植物疫苗技术的应用。这些技术的研发和应用，不仅提高了水稻的产量，也为我国乃至世界的粮食安全做出了重要贡献。