2024-01-08 11:26:28
當(dāng)下北方大雪紛飛,正是冬藏、農(nóng)閑的時候。但現(xiàn)在卻有一群“農(nóng)人”開始了忙碌,他們就是育種專家。近日,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布品種審定公告,審定通過了1304個水稻、玉米、大豆、棉花新品種,這些品種推廣應(yīng)用將有利于持續(xù)提升我國糧食大面積單產(chǎn)和品質(zhì)水平。
目前,我國農(nóng)作物良種覆蓋率穩(wěn)定保持在96%以上,自主選育品種面積占比達到95%以上,良種對糧食增產(chǎn)貢獻率達45%以上。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,種子是基礎(chǔ)。
抗病害“種子選手” 助力糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)
每個新品種的產(chǎn)生,都是無數(shù)種業(yè)領(lǐng)域工作人員努力的結(jié)果。眼下盡管進入冬閑時節(jié),種業(yè)專家們可沒有閑著,跟隨記者到各地,看看他們在忙些什么?
位于北京的國家作物種質(zhì)資源庫,是全球容量最大的作物“種子銀行”。種質(zhì)資源也叫遺傳物質(zhì),通常指攜帶生物遺傳信息且具有實際或潛在利用價值的載體,包括種子、莖尖、休眠芽、花粉甚至作物的DNA物質(zhì)等。種子是種質(zhì)的主要形態(tài)之一。到目前為止,國家作物種質(zhì)資源庫已經(jīng)保存了54萬份種質(zhì)資源。
眼下,歷時三年的全國農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查即將收官,不少新收集的農(nóng)作物種質(zhì)資源陸續(xù)從全國各地送到這里進行保存。而對這些種子的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病蟲等性狀進行精準(zhǔn)鑒定,就是科研人員們接下來的重要工作之一。在實驗室,記者看到由庫里的種子培育出來的一株株幼苗整齊擺放,研究人員正在對幼苗進行病害抗性接種試驗。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所副研究員 孫素麗:我現(xiàn)在做的是對大豆的一種重要土傳病害進行人工接種,通過人工注射的方式,將病原菌注射在植株上,經(jīng)過保濕培養(yǎng),三天之后,觀察這個植株的發(fā)病情況。如果是能夠正常健康生長,說明是抗病的,如果枯萎死亡,說明是感病的,我們通過這種方式,就能夠精準(zhǔn)鑒定出優(yōu)異的抗?。ǚN質(zhì))資源。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物種質(zhì)資源中心主任 李立會:現(xiàn)在我們通過精準(zhǔn)鑒定了以后,比如說在小麥赤霉病的問題,水稻抗稻瘟病的問題、稻曲病的問題,玉米耐密的問題,大豆高油跟耐密的問題,我們都篩選出了很多的優(yōu)異種質(zhì)資源。
到目前為止,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物種質(zhì)資源抗逆和品質(zhì)性質(zhì)評價創(chuàng)新團隊已經(jīng)完成了小麥、玉米、水稻、大豆和食用豆等重要糧食作物對30余種重要病蟲害的抗性鑒定,篩選出一批抗性優(yōu)異的種質(zhì)資源,并挖掘了十多個抗病相關(guān)基因,為作物品種改良提供了重要支撐。
而位于揚州的江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所的試驗田里,綠油油的小麥已經(jīng)出苗,新一輪小麥育種已拉開了序幕,科研人員正在田間察看出苗情況等。
江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所小麥育種研究室科研人員 朱冬梅:今年就是以現(xiàn)在的這個(抗)赤霉病高產(chǎn)育種為目標(biāo),以赤霉病抗性好的親本和我們產(chǎn)量高的進行雜交配種,從后代選育赤霉?。剐裕┖?、產(chǎn)量高的新品種。
長江中下游地區(qū)是我國糧食的主產(chǎn)區(qū),同時,這一地區(qū)也是赤霉病重發(fā)地區(qū)。今年秋種期間,抗赤霉病、高抗白粉病的“雙抗”優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)小麥新品種在長江中下游地區(qū)廣泛種植,其中江蘇淮南麥區(qū)種植面積已達到100萬畝以上。
南繁育種攻堅“種子芯片” 向鹽堿地要糧
眼下是冬閑時節(jié),但對于育種專家們來說,卻正是忙碌的時候,因為今年的南繁育種工作已經(jīng)開始,他們正在收集、整理今年收獲的育種材料,準(zhǔn)備到南方進行南繁育種。南繁育種工作主要集中在海南的三亞、陵水和樂東,今年的總規(guī)模達到了26.8萬畝。
土地鹽堿化一度被稱為土地的“絕癥”,鹽堿地育種的難度可想而知。山東省東營市鹽堿地面積達341萬畝,占當(dāng)?shù)馗乜偯娣e的57%。如何挖掘鹽堿地開發(fā)利用潛力,向鹽堿地要糧,在黃河三角洲地區(qū),50多個耐鹽堿作物育種團隊在辛勤探索,搭建起育種平臺12個。
東營市農(nóng)科院鹽生植物與生態(tài)農(nóng)業(yè)研究所所長 徐化凌:目前為止,我們是總共創(chuàng)新出1800多份材料,現(xiàn)在已經(jīng)培育了遺傳上穩(wěn)定的新品系60多個。
徐化凌帶領(lǐng)的團隊經(jīng)過多年田間實驗,發(fā)現(xiàn)大豆品種齊黃34適合在黃河三角洲大片的鹽堿地種植,經(jīng)過連續(xù)多年配置各種雜交組合和高強度耐鹽篩選,品系目前已基本趨于穩(wěn)定,累計在全國推廣面積超過4000萬畝??s短種子培育周期,是各育種團隊首要突破的重點。眼下,中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所的田志喜團隊正忙著整理南繁的材料,他們將要把這些大豆材料帶到海南育種基地,為下一季的育種做準(zhǔn)備。
中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所田志喜研究員團隊技術(shù)員 馬燕明:經(jīng)過前期一些群體的培育,已經(jīng)篩選到了大概4萬份,今年在農(nóng)高區(qū)這個鹽堿地進行一個篩選,篩選完之后挑選一些優(yōu)異的材料然后去進行南繁。
南繁是指將夏季作物的育種材料,在當(dāng)?shù)厍锛臼斋@后,冬季在我國南方亞熱帶或熱帶地區(qū)進行繁殖和選育的方法,原本8-10年才能育成的新品種,通過南繁加代,現(xiàn)在只需要4-5年。
隆平生物技術(shù)(海南)有限公司大田回交部總監(jiān) 王建海:種業(yè)公司交給我們一個骨干自交系作為母本,我們有一個帶有007芯片這一個父本作為供體,不斷地去授粉,一輪一輪,把一個很小的基因芯片給轉(zhuǎn)育到不同的親本中去。
多基因分子疊加抗蟲耐除草劑玉米芯片LP007是我國自主知識產(chǎn)權(quán)的復(fù)合性狀創(chuàng)新產(chǎn)品,一個小小的芯片上同時聚合了1個耐除草劑和多個抗蟲基因,可以減少害蟲抗藥的使用,使得本就優(yōu)良的品種更加強勢。
隆平生物技術(shù)(海南)有限公司大田回交部總監(jiān) 王建海:粗略地來估算的話,我們目前回交這些親本將來制成真正的轉(zhuǎn)基因品種以后,推廣面積會超過三億畝。
在我國已育成的農(nóng)作物品種中,有七成以上經(jīng)過南繁的培育。產(chǎn)量更高、抗病性更強的種子經(jīng)過南繁加速器一代又一代的篩選優(yōu)化,將在明年春天帶著新的使命在全國各地播撒,為我國糧食安全做出新的貢獻。
搶抓制種黃金期 備種明年春耕
冬季正是制種的黃金期,眼下,全國各地的種子加工企業(yè)正在加緊生產(chǎn),保障明春全國春耕用種需求。
在育種大縣江西南城,依托傳統(tǒng)雜交水稻制種和糧食高產(chǎn)縣的雙優(yōu)勢,科研人員正在努力培育新一代高品質(zhì)良種。為了滿足明年春耕生產(chǎn)訂單需求,南城縣的種子包裝車間里一片忙碌景象,工人正在將水稻種子進行一袋袋包裝,然后打包儲存。
江西荃銀高科有限公司生產(chǎn)主任 龐巖:我們提早謀劃、提前部署,已經(jīng)輸入水稻種子1300萬公斤,這些種子將陸續(xù)發(fā)往全國各地,為明年春耕做好準(zhǔn)備。
甘肅省是全國最大的玉米制種基地,制種玉米種植面積達160萬畝,其中123萬畝位于河西走廊的張掖市,每年全國大田玉米種子每5粒中有2粒就來自這里。
在張掖市一家玉米種子生產(chǎn)企業(yè)的車間里,3條自動化包裝生產(chǎn)線全天候運轉(zhuǎn),每天可加工成品玉米種子約200噸。金黃色的玉米種子經(jīng)過加工后,被穿上了五顏六色的“衣服”,這種包裹玉米種子表面的薄膜叫包衣,是一種化學(xué)合成的專業(yè)種衣劑,簡單來說,就是將殺蟲劑、殺菌劑、復(fù)合肥料等多種成分按一定比例均勻包覆在種子表面,形成一層藥膜。
張掖市某種業(yè)公司負責(zé)人 詹文:種子包衣,通俗地說就是給種子穿衣服,保護種子不被地下蟲害、病菌所危害,同時提高種子抗低溫等不良環(huán)境的作用。
目前,張掖市88家制種企業(yè)正開足馬力,生產(chǎn)加工玉米優(yōu)質(zhì)良種,以供應(yīng)來年26個省份3億畝大田春播。
張掖市種子管理局市場管理科科長 趙蕊:2023年,張掖市玉米制種面積達到123.28萬畝,產(chǎn)種量達到5.27億公斤,玉米制種面積和產(chǎn)量均創(chuàng)歷史新高。目前,玉米制種企業(yè)已進入種子脫粒和精選加工環(huán)節(jié),并開始陸續(xù)發(fā)往全國各地。