江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所水稻育種團(tuán)隊(duì)在國(guó)家南繁科研育種基地示范田查看水稻生長(zhǎng)情況。柳鑫 攝
5月5日,在國(guó)家南繁科研育種基地(以下簡(jiǎn)稱“南繁基地”)連片的水稻田里,江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所(以下簡(jiǎn)稱里下河所)水稻育種團(tuán)隊(duì)部分成員戴著草帽、穿著長(zhǎng)筒雨靴,收割早熟的水稻。
里下河所研究員、所長(zhǎng)李愛宏是這支隊(duì)伍的“主心骨”。
“我們?cè)谶@里建有60畝的育種基地,種植常規(guī)粳稻、雜交秈稻育種材料各3萬(wàn)多份。40多年來(lái),我們始終堅(jiān)持以需求為導(dǎo)向,先后成功選育出一批高產(chǎn)高抗水稻品系,在長(zhǎng)江中下游地區(qū)進(jìn)行了大面積的推廣,為保障國(guó)家糧食安全提供了種源支撐?!崩類酆暾f(shuō)。
再苦再難也不曾放棄
“只有種子質(zhì)量過(guò)關(guān)了,生產(chǎn)的水稻才安全;只有種子質(zhì)量好了,才能種出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的水稻,讓農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、增收?!边@是李愛宏常掛在嘴邊的話。
為了踐行這句話,他和團(tuán)隊(duì)成員付出了超出常人的努力。
海南島地處熱帶,氣候溫暖潮濕,氣溫常年在22攝氏度以上,雨量充沛,日照時(shí)間較長(zhǎng)。這里提供了適宜水稻生長(zhǎng)的自然條件,也是開展良種繁育的理想之地。我國(guó)最大的國(guó)家級(jí)育種基地——南繁基地就位于這里。
“里下河所是國(guó)內(nèi)較早參與建立南繁基地的地方農(nóng)業(yè)科研單位。從20世紀(jì)70年代初開始,所里先后四代農(nóng)業(yè)科研人員來(lái)到海南島開展育種相關(guān)工作。”里下河所水稻研究室主任、研究員肖寧介紹道。
“最早我們到海南時(shí),工作生活條件非常艱苦,沒(méi)水沒(méi)電,租住在農(nóng)民家里,一去就是大半年,春節(jié)也回不了家?!崩類酆昊貞浀?。
今年60歲的劉廣青,是一位全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)能手。他18歲高中畢業(yè)后,進(jìn)入農(nóng)校進(jìn)修一年后,便來(lái)到里下河所育種基地工作,迄今已有40多個(gè)年頭。
“育種難,育種苦?!被貞浧鸪醯胶D系娜兆?,劉廣青感慨道,“每年11月到12月是播種的季節(jié),我們10月就要提前準(zhǔn)備出發(fā)。從江蘇揚(yáng)州到海南三亞,需先坐火車到廣東湛江、再坐船到???,僅路上就要花十天甚至半個(gè)多月的時(shí)間。那時(shí),整個(gè)團(tuán)隊(duì)10多人,每人要自帶菜油和糧票,一群人10斤油要吃半年,炒菜只能滴幾滴?!?/p>
在劉廣青的記憶里,20世紀(jì)70年代到80年代的海南島,盡管水文資源豐富,但由于水利設(shè)施不完備,不能直接引水灌溉。每次播種后,他們面臨最大的問(wèn)題就是缺水。
為了不與當(dāng)?shù)卮迕瘛皳屗?,里下河所科研人員就采用土辦法,預(yù)先在基地挖坑積雨水,再開條小溝,把水一桶桶倒入溝中。有的田塊遠(yuǎn),就只能一桶桶拎到田里,保證稻田灌溉。
每年4月是里下河所水稻育種團(tuán)隊(duì)最忙碌的時(shí)候。此時(shí),島上天氣開始變熱,為了及時(shí)收割成熟的稻種,他們每天天一亮就下田,按照不同材料收割、裝袋、稱重、標(biāo)記、選種……常常連午飯也顧不上吃。
“里下河所四代人堅(jiān)守,再苦再難也不曾放棄,只為選育出良種?!崩類酆杲榻B,就是在如此艱苦的條件下,里下河所接連選育出“揚(yáng)稻”系列新品,滿足了長(zhǎng)江中下游地區(qū)水稻生產(chǎn)的種源需求。
育種人心里沒(méi)有冬天
經(jīng)過(guò)10多年不懈努力,里下河所的水稻科研人員取得了累累碩果:育成的雜交稻“揚(yáng)稻6號(hào)(93—11)”成為全球用于基因組測(cè)序的首個(gè)秈稻品種;培育的“揚(yáng)兩優(yōu)6號(hào)”集豐、抗、優(yōu)于一體。
“‘揚(yáng)稻6號(hào)’是我國(guó)當(dāng)時(shí)種植面積最大、種植范圍最廣的雜交稻恢復(fù)系之一,被列為長(zhǎng)江流域水稻優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶主導(dǎo)品種,相關(guān)成果先后獲江蘇省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)?!毙幗榻B道,截至2016年,以“揚(yáng)稻6號(hào)”作恢復(fù)系育成的兩系雜交組合水稻品種累計(jì)種植面積達(dá)2.1億畝,推動(dòng)了我國(guó)兩系雜交稻的發(fā)展。
但他們沒(méi)有躺在“功勞簿”上,而是與時(shí)俱進(jìn),根據(jù)需求不斷優(yōu)化水稻種子。
“近10年來(lái),氣候變化、土壤退化、農(nóng)業(yè)污染、水資源不足等問(wèn)題,嚴(yán)重制約著糧食生產(chǎn),也給我們育種人提出了新要求?!崩類酆暾f(shuō)。
如何解決耐高溫性差、稻瘟病抗性弱等糧食產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)問(wèn)題,成為里下河所重要的科研任務(wù)。近年來(lái),里下河所育種基地的科研人員有針對(duì)性地開展了選型配組、試種等艱難復(fù)雜的試驗(yàn)。
“對(duì)于育種人來(lái)說(shuō),外來(lái)資源不敢輕易拿來(lái)做親本,我們更多是選擇自己熟悉的材料,最起碼選經(jīng)過(guò)兩三年觀察總結(jié)的材料。而選育出一個(gè)新品,往往需要?jiǎng)虞m兩三百個(gè)組合,甚至大幾百、上千個(gè)組合。”里下河所相關(guān)科研人員說(shuō)。
如今的南繁基地,已今非昔比,科研人員的工作和生活條件得到了極大的提升。不過(guò),育種人依舊逃不開的是“辛苦”二字。
“在外人眼中,水稻育種很神秘,冬天能去海南,聽上去似乎很不錯(cuò)。實(shí)際上,這真是個(gè)苦差事?!崩類酆暾f(shuō),春季水稻育種,繞不開的就是南繁加代。在冬天沒(méi)法種植的時(shí)節(jié),到海南等溫暖的地方對(duì)育種材料進(jìn)行繁殖加代,從而加速育種進(jìn)程,提高選育效率。
每年秋季,剛剛忙完收獲季的育種“候鳥”們,背著簡(jiǎn)單的行李、帶上數(shù)箱育種材料,開啟為期4個(gè)月左右的南繁加代育種。
“每年試驗(yàn)地都不固定,從租地、播種到收獲,所有環(huán)節(jié)都得自己動(dòng)手。在育種人心里,沒(méi)有冬天?!崩類酆暾f(shuō)。
加速選育優(yōu)質(zhì)新品種
一路汗水,一路收獲。
近年來(lái),里下河所以“揚(yáng)稻6號(hào)”作為核心種質(zhì),分別培育了抗病耐高溫優(yōu)質(zhì)不育系“揚(yáng)秈9A”“緣88S”,開創(chuàng)了我國(guó)雜交秈稻配組新模式。
肖寧介紹,“揚(yáng)秈9A”“緣88S”是以全國(guó)兩系雜交稻推廣面積最大的恢復(fù)系“揚(yáng)稻6號(hào)”為核心親本選育而成的,其配組模式更靈活。
“我們利用三代基因組測(cè)序技術(shù)構(gòu)建了以‘緣88S’‘揚(yáng)秈9A’為核心的高精度泛基因組圖譜,克隆、聚合了耐熱和稻瘟病抗性主效基因,為水稻耐熱和抗稻瘟病分子設(shè)計(jì)育種提供了基因資源和技術(shù)支撐?!崩類酆暾f(shuō)。
李愛宏介紹,“緣88S”“揚(yáng)秈9A”配合力強(qiáng),配制的組合雜種優(yōu)勢(shì)突出,解決了雜交中秈稻耐高溫性差、稻瘟病抗性弱的產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)問(wèn)題,具有重大推廣價(jià)值和創(chuàng)新意義。
目前,里下河所利用“緣88S”“揚(yáng)秈9A”已成功選育系列雜交稻新組合25個(gè),其中已通過(guò)國(guó)審品種5個(gè)、省級(jí)審定4個(gè),參加國(guó)家級(jí)、省級(jí)生產(chǎn)試驗(yàn)的組合16個(gè)。
值得一提的是,里下河所科研人員利用“揚(yáng)秈9A”“緣88S”配組的代表性品種“揚(yáng)秈優(yōu)912”“揚(yáng)9優(yōu)8612”“緣兩優(yōu)968”等,已被多家種業(yè)巨頭企業(yè)列為重點(diǎn)推廣品種,有望成為長(zhǎng)江中下游雜交秈稻主栽品種。
除此之外,里下河所圍繞江蘇省主推品種稻瘟病抗性弱的問(wèn)題,培育出了江蘇首個(gè)抗病軟米品種“金香玉1號(hào)”,解決了軟米品種稻瘟病抗性普遍偏弱的問(wèn)題,該品種2022年推廣面積已超過(guò)100萬(wàn)畝。
“下一步,我們將面向消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)優(yōu)質(zhì)稻米的需求,利用耐熱和優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源,結(jié)合南繁基地得天獨(dú)厚的優(yōu)越條件,加快相關(guān)品種的培育速度,選育出耐高溫性更好、品質(zhì)更優(yōu)的水稻新品種?!崩類酆瓯硎尽#ㄟ^(guò)國(guó)忠 實(shí)習(xí)生柳鑫)
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