科学育种做强农业“芯片”

科学育种做强农业“芯片”
2023年12月06日 08:07 媒体滚动

 大雪节气将至,冬藏、农闲时节来临,同时也迎来了制种的黄金期。眼下,为了保障明春全国春耕用种需求,全国各地的种子加工企业正在加紧生产;科研院所中,育种科研人员忙得热火朝天。目前,我国农作物良种覆盖率稳定保持在96%以上,自主选育品种面积占比超过95%,良种对粮食增产贡献率达45%以上。

筛选优异种质资源

  位于北京的国家作物种质资源库,是全球容量最大的作物“种子银行”。眼下,历时3年的全国农业种质资源普查即将收官,不少新收集的农作物种质资源陆续从全国各地送到这里进行保存。而对这些种子的产量、品质、抗病虫等性状进行精准鉴定,就是科研人员们接下来要做的重要工作之一。在实验室里,一株株幼苗整齐摆放,研究人员正在对幼苗进行病害抗性接种试验。

  中国农业科学院作物科学研究所副研究员孙素丽介绍说,对大豆的一种重要土传病害进行人工接种,通过人工注射的方式,将病原菌注射在植株上,经过保湿培养,3天之后,观察这个植株的发病情况。如果是能够正常健康生长,说明是抗病的;如果枯萎死亡,说明是感病的。通过这种方式能够精准鉴定出优异的抗病(种质)资源。

  中国农业科学院作物科学研究所作物种质资源中心主任李立会指出,研究人员通过精准鉴定后,筛选出了很多优异种质资源。截至目前,中国农业科学院作物种质资源抗逆和品质性质评价创新团队已经完成了小麦、玉米、水稻、大豆和食用豆等重要粮食作物对30余种重要病虫害的抗性鉴定,筛选出一批抗性优异的种质资源,并挖掘了10余个抗病相关基因,为作物品种改良提供了重要支撑。

缩短种子培育周期

  冬闲时节,今年的南繁育种工作已经开始,育种专家们正在收集、整理今年收获的育种材料,准备进行南繁育种。南繁育种工作主要集中在海南的三亚、陵水和乐东,今年的总规模达到26.8万亩。南繁是指将夏季作物的育种材料,在当地秋季收获后,冬季在我国南方亚热带或热带地区进行繁殖和选育的方法,原本8—10年才能育成的新品种,通过南繁加代,现在只需要4—5年。

  土地盐碱化一度被称为土地的“绝症”,盐碱地育种的难度可想而知。山东省东营市盐碱地面积达341万亩,占当地耕地总面积的57%。如何挖掘盐碱地开发利用潜力,向盐碱地要粮,在黄河三角洲地区,50多个耐盐碱作物育种团队在辛勤探索,搭建起育种平台12个。

  东营市农科院盐生植物与生态农业研究所所长徐化凌表示,截至目前,研究所共创新出1800多份材料,现在已经培育了遗传上稳定的新品系60多个。徐化凌团队经过多年田间实验,发现大豆品种“齐黄34”适合在黄河三角洲大片的盐碱地种植,经过连续多年配置各种杂交组合和高强度耐盐筛选,品系目前已基本趋于稳定,累计在全国推广面积超过4000万亩。

  缩短种子培育周期,是各育种团队首要突破的重点。眼下,中国科学院遗传与发育生物学研究所田志喜团队正忙着整理南繁的材料。团队技术员马燕明表示,经过前期一些群体的培育,已经筛选到了约4万份,今年在农高区盐碱地进行筛选,筛选完之后挑选一些优异的材料然后去进行南繁。

  在我国已育成的农作物品种中有七成以上经过南繁的培育。产量更高、抗病性更强的种子经过南繁加速器一代又一代的筛选优化,将在明年春天带着新的使命在全国各地播撒,为我国粮食安全做出新的贡献。

生产加工优质良种

  在育种大县江西南城,依托传统杂交水稻制种和粮食高产县的双优势,科研人员正在努力培育新一代高品质良种。为了满足明年春耕生产订单需求,南城县的种子包装车间里一派忙碌景象,工人正在将水稻种子进行一袋袋包装,然后打包储存。江西荃银高科有限公司生产主任庞岩表示,公司提早谋划、提前部署,已经输入水稻种子1300万公斤。这些种子将陆续发往全国各地,为明年春耕做好准备。

  甘肃省是全国最大的玉米制种基地,制种玉米种植面积达160万亩,其中123万亩位于河西走廊的张掖市,每年全国大田玉米种子每5粒中有2粒就来自这里。在张掖市一家玉米种子生产企业的车间里,3条自动化包装生产线全天候运转,每天可加工成品玉米种子约200吨。金黄色的玉米种子经过加工后,被穿上了五颜六色的“衣服”,这种包裹玉米种子表面的薄膜叫包衣,是一种化学合成的专业种衣剂。张掖市一家种业公司负责人詹文解释说,种子包衣,通俗地说就是给种子穿衣服,保护种子不被地下虫害、病菌所危害,同时提高种子抗低温等不良环境的作用。

  目前,张掖市88家制种企业正开足马力,生产加工玉米优质良种,以供应来年26个省份3亿亩大田春播。张掖市种子管理局市场管理科科长赵蕊指出,2023年,张掖市玉米制种面积达到123.28万亩,产种量达到5.27亿公斤,玉米制种面积和产量均创历史新高。目前,玉米制种企业已进入种子脱粒和精选加工环节,并开始陆续发往全国各地。

(本报综合整理)

  《中国食品报》(2023年12月06日04版)

  (责编:高 娜)

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