CN105746337B - 一种青贮饲料旱稻品种的选育方法 - Google Patents

一种青贮饲料旱稻品种的选育方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种青贮饲料旱稻品种的选育方法,属于特种稻育种技术领域。本发明选用高产的饲料稻品种作基础亲本,以稻草适合做饲料的脆秆水稻品种,谷秆两用稻品种,高产旱稻品种作一般亲本,通过科学的杂交配组和目标性状筛选,选育可以旱作栽培的,高产高营养的,具有脆秆性状、稻谷可做饲料稻、稻秆可做青贮饲料用的旱稻品种。本发明方法科学高效,易于操作,对饲用旱稻品种的选育具有重要意义。

Description

一种青贮饲料旱稻品种的选育方法
技术领域
本发明具体涉及一种青贮饲料旱稻品种的选育方法,属于特种稻育种技术领域。
背景技术
稻草的饲用价值日益为人们所看重,是提高水稻综合经济效益的重要途径之一。关于稻草的饲用,中国很早以前就利用稻草饲喂耕牛等反刍动物,也有研究者采取物理破碎或化学分解、微生物发酵等方法处理稻草以期提高它的饲养价值,但终因成本过高、操作复杂等原因未能得到广泛应用。中国水稻研究所采用辐射诱变技术获得水稻脆秆突变体,培育出粗纤维含量比较低的常规水稻品系嫩稻1号,粗蛋白质含量提高了60%,粗脂肪含量增加了一倍。福建农林大学通过常规育种的方法,选育出稻谷产量较高,至成熟期茎叶仍能保持绿色、稻草蛋白质含量显著提高的谷秆两用稻东南1号,用于猪、鱼等的饲养试验,效果较好。水稻脆秆突变体的纤维素含量明显降低,在动物饲料制备上有很好的应用前景,因为植株纤维素含量越低,动物对它的消化率越高,在对饲用稻的应用试验中,研究发现其对提高猪的背膘脂肪硬度、改善肌肉品质,特别对脂肉型的瘦肉率提高作用明显,这些优良性质不仅有利于提高肉脂型猪的瘦肉率,也利于延长肉品的货架寿命。我国北方农作物多是一季一熟,因此秋冬季就会出现饲草料缺乏的现象,特别是鲜青饲草料。农民多数以干草饲喂,这种饲喂方式,极大地降低了饲草的营养成分和适口性。通过青贮加工,做成的青贮饲料不仅青鲜、适口,而且解决了秋冬饲草匮乏的困扰。农作物收割后,大量的农作物秸秆被废弃或焚烧,这种做法即浪费资源,又污染环境,一定程度上影响了经济社会的可持续发展。通过将秸秆粉碎进行青贮、氨化、揉丝微贮后饲养牲畜。既可以节省饲料成本,还可以使秸秆通过牲畜粪便实现过腹还田,促进农业良性循环,是一种效益较高的利用方式。饲料稻的选育推广,不但可缓解早籼稻因口感差而难卖的问题,还可实现南方地区以饲料稻糙米替代饲料玉米的设想。用饲料稻饲养的生猪抗病性有所提高且肉质口感好,糙米饲养与玉米饲养成本基本持平,但发展潜力巨大。而将水稻的地上部分全部割取,谷粒、秸秆、叶子混在一起作为饲料,俗称之为混合饲料稻,混合饲料稻与割青、干草、谷粒相比,富含谷粒和纤维,营养价值和物理特性都较为良好,通常在蜡熟期或完熟期收割,收获也比较方便,是以稻作饲料的最佳方案。谷秆两用稻稻草的粗蛋白质含量、蛋白质消化率、干物质消化率都较一般稻草高,谷秆两用稻草中木质素和半纤维素通过脂键紧密结合的“物理硬壳”较少,相对集中,从而对稻草中营养物质的“营养封闭”程度较小,因而胃蛋白酶、纤维素酶等与谷秆两用稻草粉的接触面大,动物可从中获得较多的营养物质。因而,利用谷秆两用稻来培育混合饲料稻可使得稻草更符合饲料要求。
我国人均水资源占有量2400吨,为世界人均水资源占有量的1/4,居世界第109位,每年由于缺水造成的经济损失逾2000亿元。而目前我国农业用水占总用水量的80%,其中水稻用水量占农业用水的70%。这意味着,仅水稻的生产耗水就占到全国总用水量的56%,因此以我国现有的水资源,难以支撑传统水稻的进一步发展。旱稻品种无需充足的水分,节水量超过50%,因此可作为国家确保粮食安全的又一选择,利用旱地发展高产旱稻,应成为维持国家粮食安全的新选择。
由于饲料稻的研究工作起步较晚,育种研究开展不充分,在选育中缺少理论指导,又为选育工作增加了难度。本发明方法以高产、糙米粗蛋白质含量大于12%、出糙率大于80%的饲料稻品种作基础亲本,以稻草适合做饲料的谷秆两用稻品种,高产抗逆性强的旱稻品种作一般亲本,通过科学的杂交配组和目标性状筛选,选育可以旱作栽培的,高产高营养的谷秆两用混合饲料稻品种。该方法科学高效,对饲料稻品种的选育具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脆秆、可以旱作栽培、高产、高营养的谷秆两用青贮饲料稻品种的选育方法。
本发明方法以高产、糙米粗蛋白质含量大于12%、出糙率大于80%的饲料稻品种作基础亲本,以稻草适合做饲料的脆秆水稻品种、谷秆两用稻品种,高产的旱稻品种作一般亲本,通过科学的杂交配组和高效的目标性状筛选,选育出可以作旱作栽培的,高产高营养的谷秆两用青贮饲料稻品种。本发明的选育方法科学、高效、易于操作,为饲料稻的选育提供了一种高效的新方法,对饲料稻品种的选育具有重要意义。
为实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:
(1)亲本选择:选高产饲料稻品种“湘早籼24号”或“湘早籼32号”作基础亲本(P),脆秆水稻品种“中脆B” ( 彭应财,显性脆秆水稻不育系中脆A通过浙江省技术鉴定,中国稻米,2008(5) :45)(P1),高产抗逆性强的旱稻品种“旱稻906”或“中旱3号” (P2),谷秆两用稻品种“东南201”或“东南202”(P3),作一般亲本;
本发明的杂交配组思路为:以饲料稻品种(P)为基础亲本,为使P在杂种后代中的遗传成分占7/8,保持其高产高蛋白综合优良性状,采用以下杂交配组方法:
第一次杂交:P×P1→F1-1; P×P2→F1-2;P×P3→F1-3
第二次杂交:P×F1-1→BF1-1; P×F1-2→BF1-2;P×F1-3→BF1-3
第三次杂交:BF1-1×BF1-2→BF1-12
第四次杂交:BF1-12×BF1-3→BF1-123
第五次杂交:P ×BF4-123→B2F1-123
(2)种植及杂交后代选择方法:
a. 种植亲本P、P1、P2、P3,在开花期作杂交P×P1得F1-1,P×P2得F1-2,P×P3得F1-3;种植杂交F1代F1-1、F1-2、F1-3和亲本P,在开花期作杂交P×F1-1、P×F1-2和P×F1-3,得回交F1代BF1-1、BF1-2和BF1-3
b. 种植BF1-1、BF1-2,开花期作杂交BF1-1×BF1-2得BF1-12;种植BF1-12、BF1-3,开花期作杂交BF1-12×BF1-3得BF1-123
c. 种植BF1-123,成熟后单株收种得BF2-123,在旱地上稀播BF2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株280-300株单株收种得BF3-123
d. 以株系方式旱作种植BF3-123,每个株系播种120粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗40株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株200株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系20份,得BF4-123
e. 继续株系播种BF4-123,开花期选稻穗长、颖花数多、稻秆粗壮、茎秆脆且易折断的单株2-3株与P作杂交P ×BF4-123得B2F1-123,种植B2F1-123,收种得B2F2-123
f. 在旱地上稀播B2F2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰的单株220株单株收种得B2F3-123
以株系方式旱作种植B2F3-123,每个株系播种100粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗40株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、、茎秆脆且易折断的单株150株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系20份,得B2F4-123
g. 株系方式旱作种植B2F4-123,每个株系播种50粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗20株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断、穗子大、结实率高的单株60株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系10份,得B2F5-123
h. 对10份B2F5-123株系进行重复产量试验,挑最高产的株系即育成可以旱作栽培、高产、脆秆的谷秆均可做饲料的饲料稻品种。
本发明的有益效果:
利用本发明方法可选育出具有脆秆性状、高产、高营养的谷秆两用混合饲料旱稻品种,该饲料稻品种可作旱稻栽培、产量高、稻谷和稻草的粗蛋白含量均高于普通稻品种,可充分利用旱田和山地种植,节约种稻用水60%以上,充分利用稻秆资源,每亩可增加经济收入400元以上。该选育方法科学、易行、高效,对饲用旱稻品种的选育和国家粮食安全具有重要意义。
具体实施方式:
本发明用下列实施例来进一步说明本发明,但本发明的保护范围并不限于下列实施例。
实施例1
(1)亲本选择:选高产饲料稻品种“湘早籼24号”作基础亲本(P),脆秆水稻品种“中脆B”(P1),高产抗逆性强的旱稻品种“旱稻906” (P2),谷秆两用稻品种“东南201” (P3),作一般亲本;
(2)种植及杂交后代选择:
a. 种植亲本P、P1、P2、P3,在开花期作杂交P×P1得F1-1,P×P2得F1-2,P×P3得F1-3;种植杂交F1代F1-1、F1-2、F1-3和亲本P,在开花期作杂交P×F1-1、P×F1-2和P×F1-3,得回交F1代BF1-1、BF1-2和BF1-3
b. 种植BF1-1、BF1-2,开花期作杂交BF1-1×BF1-2得BF1-12;种植BF1-12、BF1-3,开花期作杂交BF1-12×BF1-3得BF1-123
c. 种植BF1-123,成熟后单株收种得BF2-123,在旱地上稀播BF2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株280株单株收种得BF3-123
d. 以株系方式旱作种植BF3-123,每个株系播种120粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗40株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株200株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系20份,得BF4-123
e. 继续株系播种BF4-123,开花期选稻穗长、颖花数多、稻秆粗壮、茎秆脆且易折断的单株2-3株与P作杂交P ×BF4-123得B2F1-123,种植B2F1-123,收种得B2F2-123
f. 在旱地上稀播B2F2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰的单株220株单株收种得B2F3-123
以株系方式旱作种植B2F3-123,每个株系播种100粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗40株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、、茎秆脆且易折断的单株150株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系20份,得B2F4-123
g. 株系方式旱作种植B2F4-123,每个株系播种50粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗20株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断、穗子大、结实率高的单株60株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系10份,得B2F5-123
h. 对10份B2F5-123株系进行重复产量试验,挑最高产的株系即育成可以旱作栽培、高产、脆秆的谷秆均可做饲料的饲料稻品种。
该谷秆两用混合饲料旱稻品种可作旱稻栽培、产量高、稻谷和稻草的粗蛋白含量均高于普通稻品种,可充分利用旱田和山地种植,节约种稻用水60%以上,充分利用稻秆资源,每亩可增加经济收入400元以上。
实施例2
(1)亲本选择:选高产饲料稻品种 “湘早籼32号”作基础亲本(P),脆秆水稻品种“中脆B”(P1),高产抗逆性强的旱稻品种 “中旱3号” (P2),谷秆两用稻品种 “东南202”(P3),作一般亲本;
(2)种植及杂交后代选择:
a. 种植亲本P、P1、P2、P3,在开花期作杂交P×P1得F1-1,P×P2得F1-2,P×P3得F1-3;种植杂交F1代F1-1、F1-2、F1-3和亲本P,在开花期作杂交P×F1-1、P×F1-2和P×F1-3,得回交F1代BF1-1、BF1-2和BF1-3
b. 种植BF1-1、BF1-2,开花期作杂交BF1-1×BF1-2得BF1-12;种植BF1-12、BF1-3,开花期作杂交BF1-12×BF1-3得BF1-123
c. 种植BF1-123,成熟后单株收种得BF2-123,在旱地上稀播BF2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株300株单株收种得BF3-123
d. 以株系方式旱作种植BF3-123,每个株系播种120粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗40株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株200株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系20份,得BF4-123
e. 继续株系播种BF4-123,开花期选稻穗长、颖花数多、稻秆粗壮、茎秆脆且易折断的单株2-3株与P作杂交P ×BF4-123得B2F1-123,种植B2F1-123,收种得B2F2-123
f. 在旱地上稀播B2F2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰的单株220株单株收种得B2F3-123
以株系方式旱作种植B2F3-123,每个株系播种100粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗40株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、、茎秆脆且易折断的单株150株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系20份,得B2F4-123
g. 株系方式旱作种植B2F4-123,每个株系播种50粒,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗20株,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断、穗子大、结实率高的单株60株单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系10份,得B2F5-123
h. 对10份B2F5-123株系进行重复产量试验,挑最高产的株系即育成可以旱作栽培、高产、脆秆的谷秆均可做饲料的饲料稻品种。
该谷秆两用混合饲料旱稻品种可作旱稻栽培、产量高、稻谷和稻草的粗蛋白含量均高于普通稻品种,可充分利用旱田和山地种植,节约种稻用水60%以上,充分利用稻秆资源,每亩可增加经济收入400元以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (1)

1.一种青贮饲料旱稻品种的选育方法,其特征在于:所述选育方法包括以下步骤:
(1)亲本选择:选高产饲料稻品种“湘早籼24号”或“湘早籼32号”作基础亲本P,脆秆水稻品种“中脆B”P1,高产抗逆性强的旱稻品种“旱稻906”或“中旱3号” P2,谷秆两用稻品种“东南201”或“东南202”P3,作一般亲本;
(2)种植及杂交后代选择方法:
a. 种植亲本P、P1、P2、P3,在开花期作杂交P×P1得F1-1,P×P2得F1-2,P×P3得F1-3;种植杂交F1代F1-1、F1-2、F1-3和亲本P,在开花期作杂交P×F1-1、P×F1-2和P×F1-3,得回交F1代BF1-1、BF1-2和BF1-3
b. 种植BF1-1、BF1-2,开花期作杂交BF1-1×BF1-2得BF1-12;种植BF1-12、BF1-3,开花期作杂交BF1-12×BF1-3得BF1-123
c. 种植BF1-123,成熟后单株收种得BF2-123,在旱地上稀播BF2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株收种得BF3-123
d. 以株系方式旱作种植BF3-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系,得BF4-123
e. 继续株系播种BF4-123,开花期选稻穗长、颖花数多、稻秆粗壮、茎秆脆且易折断的单株与P作杂交P ×BF4-123得B2F1-123,种植B2F1-123,收种得B2F2-123
f. 在旱地上稀播B2F2-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟后选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰的单株收种得B2F3-123
以株系方式旱作种植B2F3-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断的单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系,得B2F4-123
g. 株系方式旱作种植B2F4-123,播种完喷浇一次水,在之后的整个苗期不浇水,苗期28天后对秧苗进行抗旱性筛选,去除分蘖力差、植株茎秆细弱的苗,每个小区保留分蘖力强、植株茎秆和叶片生长旺盛的稻苗,成熟期选择稻秆粗壮、叶片保持绿色不早衰、茎秆脆且易折断、穗子大、结实率高的单株齐泥割下收种,将稻谷和稻秆分别挂牌标记,稻谷出糙后和稻秆分别进行粗蛋白含量测定,筛选糙米粗蛋白含量高于12%,且对应的稻秆粗蛋白含量高于7%的品系,得B2F5-123
h. 对B2F5-123株系进行重复产量试验,挑最高产的株系即育成可以旱作栽培、高产、脆秆的谷秆均可做饲料的饲料稻品种。
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