云南种子种业联合实验室做强农业“芯片”

云南种子种业联合实验室做强农业“芯片”
2025年01月27日 06:04 昆明日报

  国以农为本,农以种为先。深耕农业“芯片”,2021年启动筹建以来,云南种子种业联合实验室构建了从优异种质利用、品种选育、良种繁育到市场推广的全省一盘棋种业创新体系。近三年来,实验室研发的“云粮”“云蔗”“云薯”“云花”“云牛”“云林”等新优品种推广对传统品种形成加速替代,综合市场占有率超过20%,累计示范推广自育品种及配套技术759.90万亩,新增产值26.70亿元。

  主攻12个特色品种

  俯瞰云南种子种业联合实验室,绿色植被围绕的一间间透明玻璃房便是实验室主要种植基地。温室大棚里,工作人员会定期查看水稻、中药材、花卉等实验品种的生长情况,支撑下一步科研工作。

  云南种子种业联合实验室有关负责人介绍,实验室主要聚焦种质资源保护和特色优异基因发掘利用、高效育种技术研发与集成、品种高效繁育技术、重点产业突破性品种选育与示范四个研究方向,主攻优质粳稻、鲜食玉米、加工型马铃薯、高糖甘蔗、花卉百合、蔬菜辣椒、优质三七、云岭牛,加工型核桃、适生油橄榄、工业思茅松、人工林桉树12个特色品种。

  作为云南省新型研发机构,为更好支撑种业创新,启动筹建以来,实验室联合省内外科研院所和思农、大天、麻叶生物等龙头种业企业,初步建立起“核心实验室+功能实验室+区域实验室+科创基地+种业基地”五级平台框架,实现对优势特色种业、主要种业产区“两覆盖”创新布局。

  “细数实验室的成果,每一项都对相关领域产生了重大影响。”云南种子种业联合实验室有关负责人说。以花卉研究为例,种球已成为制约百合产业健康发展的“卡脖子”问题,针对传统百合种球生产采用土壤种植模式,连作障碍严重、种球质量不稳定等问题,项目组开展了百合种球脱毒、组培高效快繁以及鳞片扦插、田间配套等繁育技术研究,建立了无土栽培+温光精准控制为核心的新型高效百合种球无土繁育技术体系,系统性较强,突破国内大多数研究及成果集中于单一技术环节的限制,形成国产百合种球无土繁育和栽培生产的完整技术链。

  此外,实验室采用高效育种技术体系培育的切花月季新品种,搭建了切花月季公共育种平台,收集保存来自荷兰Interplant、橙色多盟、法国玫昂等国内外切花月季优异品种资源1000余个。2023年到2024年,选育并申报20余个新品种,实现技术合同登记总金额2000余万元。

  多项研究达国际领先水平

  2024年,云南种子种业联合实验室突破12项特色品种关键核心技术。

  针对小麦品种同质化程度高、新品种创新性不足等问题,研究人员以小麦DH技术为基础,建立精准高效育种技术体系,在国内率先实现了DH技术的全面育种应用。利用该技术可使获得稳定品系从传统8—10年缩短至2—3年,育种用地减少1/3的同时,育成品种数和品种生产应用规模均为全国最多、最大。

  依托Zm00001d042906基因在调控玉米发育过程中起关键作用的特点,通过分子标记辅助选择等技术,快速筛选出携带该基因的优良品种,加速育种进程。该发明成功选育了特色鲜食甜玉米新品种,并推广了相关配套技术。这些新品种在穗长调控方面表现出色,显著提高了玉米的产量和品质。

  晚疫病是马铃薯的“癌症”。对此,2024年,云南种子种业联合实验室聚焦马铃薯感病基因,以市场广泛接受的感病品种为底盘品种,成功构建了四倍体马铃薯基因编辑技术体系,敲除感病基因,创制不会因晚疫病菌变异而抗性丧失的新型种质资源,实现马铃薯晚疫病抗性改良“一劳永逸”。

  在鲜果生产技术处理上,利用云南海拔2300米至3000米的区域夏季温凉的气候优势;通过大棚设施的构建与配套,在鲜果生产过程中实现夏季短日照催花处理,同时针对不同熟性的品种采用不同的短日照处理周期和配套的肥水配方,促进其夏季完成花芽分化并开花结果,实现夏秋季短日照草莓鲜果不间断供应。在初冬季节,通过双层膜的保温效果,延伸果实采收期,增加单位面积的产量和收益,提升了该生产模式的经济效益和推广潜能。

  目前,实验室初步完成技术体系建设,建立了作物有利基因挖掘利用、远缘杂交分子育种、野生稻渗入系高效基因编辑、马铃薯基因编辑等10个技术体系及实验平台,完成云南特色农作物种质资源数据库初步建设、建成主要作物品种(水稻、玉米)分子身份证数据库查询系统。收集优质种质资源及育种材料1633份,完成1101份材料的抗性鉴定;对外贡献种质创新优良材料1000多份;建成国内最大的思茅松种质资源库。以智能设计育种、基因编辑为核心的生物育种技术体系,在水稻杂种不育机制、花卉功能基因组研究等方面达到国际领先水平。记者张怡报道

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