一粒種子,關系中國人的飯碗安全。
種子是農業的“芯片”,是守牢“三農”戰略后院的關鍵要害。2021年中央一號文件提出“打好種業翻身仗”,再次明確了種業的基礎性、戰略性地位。
近年來,湖北省現代種業產業鏈建設取得長足進步,農業種質資源保有量位居全國第四位,種業科研實力全國靠前。但種種挑戰仍然存在。目前,除武漢外,北京、長沙、廣州、合肥、濟南等地都提出打造中國種都目標。如何振興湖北種業?今起,本報推出系列報道《打好湖北種業翻身仗》,敬請關注。
種質資源,是由親代遺傳給子代的遺傳物質,也是種業的“芯片”。如果說育種專家是“巧婦”,種質資源就是“米”。巧婦也難為無米之炊。打贏種業翻身仗,收集保護種質資源是必須要打好的第一仗。
7月20日,武漢。省農科院水稻育種人工氣候室內,幾十株水稻正在超40℃高溫下炙烤。高溫熱害一直是水稻主要氣象災害,不但會造成減產,還影響外觀和口感。眼前的這些水稻難道不怕熱?
“這是從非洲引進的耐熱型種質資源。”種質資源研究室副主任蔡海亞介紹。他們從中篩選出耐熱性好的種質,通過雜交把其耐熱性轉移到水稻品種,就能培育出抗高溫水稻品種。
為搶救一份瀕危種質資源,種質調查員翻山越嶺——
與時間賽跑
最近,蔡海亞忙著帶隊參加全省第三次農作物種質資源普查。同步進行的,還有全省畜禽、水產種質資源普查。省農業農村廳副廳長肖長惜稱,要用3年時間,摸清全省農作物、畜禽和水產養殖種質資源種類、數量、分布及主要性狀,掌握變化趨勢,發布普查報告,收集保護一批珍稀、瀕危、特有資源,實現應收盡收、應保盡保。
炎炎夏日,擋不住調查員們的步伐。
6月4日,蔡海亞和同事在鄂西山區發現一株百年以上樹齡的香橙樹。村民說,此樹果實可做調料、葉片制藥可緩解耳聾。經專家現場判定,該樹能在千米海拔的山上生長良好實屬罕見,表現出潛在、獨特的耐貧瘠、耐嚴寒、生長勢強等特性。他們隨即取下該樹枝條、派專人護送回武漢,將作為優異的柑橘砧木資源研究利用。在一位老村支書家里,調查員們還收集到一種叫雙須谷的當地特有谷子品種,種植它的農戶已不多。
湖北地處南北過渡地帶,物種資源豐富。專家預測,全省可收集農作物種質資源有30多萬份。值得關注的是,隨著工業化進程加快,氣候、自然環境變化,自然生態下的農業種質資源種類與數量顯著減少,交通便利地區野生近緣植物消失速度加快。同時,伴隨現代商業育種快速推廣,一些古老的地方品種逐漸被淘汰。
收集、保護這些眼前用不上的品種,意義何在?“或許將來用得上。”省農科院院長焦春海說,每個品種都有其獨特的遺傳基因,只是潛在利用價值還有待挖掘。種業之爭的本質是科技之爭,焦點是資源之爭。誰占有更多種質資源,誰就掌握選育品種的優勢、具備種業競爭的主動權。加快農業種質資源的全面普查和搶救性收集,妥善保護攜帶重要特性和基因的種質資源至關重要。
“種子庫”搬新家,畜禽水產種質資源保存上“雙保險”——
化解“保種難”
在省農科院糧作所大院里,有一座不起眼的3層小樓。推開厚重的金屬密閉門,立著一排排高大的抽屜。
這里是原農業部立項、1978年建成的湖北省農作物種質資源中期庫,也是我國最早投入使用的三個省級中期庫之一,目前已保存近4萬份農作物種質資源。湖北日報全媒記者打開其中一層抽屜,只見每份種子用真空壓縮袋包裝,擺放得整整齊齊。每個包裝上還貼有“身份證”,標明種子名稱、采集地、入庫時間等信息。“這里真像一個種子銀行!”記者忍不住感嘆。
“也是一個種業創新的‘保險箱’。”種質創新研究室主任張再君介紹,該庫先后為科研單位和企業分發、共享種質1.5萬余份次。利用這些材料選育出水稻、小麥等100多個農作物新品種,為我國糧食安全、種業創新做出了重要貢獻。
由于使用年限已40余年,目前,這個功勛“種子庫”庫容已達極限。按照第三次全國農作物種質資源普查要求,湖北省預計到2025年種質資源總數將超過6萬份,2035年將超10萬份。怎么辦?搬新家。
今年4月,省政府辦公廳發布《關于加強農業種質資源保護與利用的實施意見》,明確完善農業種質資源分類分級保護名錄,依法實施精準保護。改擴建湖北省農作物種質資源中期庫,建設省級種畜禽遺傳資源基因庫,對現有農業種質資源保護區、種質圃和保種場提檔升級,加強保護能力建設。
畜禽和水產養殖種質資源保存將采取活體保護和遺傳材料保存相結合的方式。按照省農業農村廳計劃,普查結束后,將組織開展初步鑒定,根據瀕危等級標準,制作保存一批遺傳材料,為珍貴稀有瀕危種質資源保存上“雙保險”。
鑒定評價種質資源,搭建特色資源展示平臺——
讓資源“活起來”
2016年夏,接連強降雨,省農科院的試驗田在一米多深的水中足足泡了26天。在玉米試驗田中,一份叫白馬牙的十堰地方玉米品種卻頑強地存活過來。天生怕水的玉米怎么有了耐漬性?該院玉米團隊宛如發現新大陸,對這份種質開展深度鑒定評價,成功找到控制其耐漬性的關鍵基因。
“光知道這份資源好還不行,必須搞清楚它為什么好。”團隊負責人黃益勤說,沒有鑒定與評價,就談不上育種選種利用。
當前,湖北省種質資源開發利用相對不足。究其原因,種質資源的精準鑒定、基因挖掘,見效慢、周期長、投入高。絕大部分鑒定評價工作短期內都是“無用功”,科研人員動力不足。
如何喚醒“沉睡”的資源?《實施意見》明確對種質資源保護科技人員的績效工資給予傾斜,健全農業科技人才分類評價制度,對種質資源保護科技人員實行同行評價,收集保護、鑒定評價、種質創新、分發共享等基礎性工作可作為職稱評定的依據。
保護收集、深度鑒定評價等種業基礎研究通道也向企業敞開。
去年12月,省農科院與國內基因測序龍頭企業——深圳華大基因科技公司簽訂協議,雙方將聯合發起湖北省種質資源庫和數據庫建設,加快現有種質資源研究。
今年1月,省農科院與湖北勁豹雄豬基因科技公司簽協議,聯合共建國內首個高端種豬選育示范基地,利用克隆技術,搶救性保護一批珍貴、瀕危的地方豬種種質資源,開展種豬改良育種研究。
省農業農村廳還將對征集收集的珍貴地方品種和具有開發利用前景的種質資源進行展示,宣傳種質資源支撐產業發展的重要性和古老地方品種承載的傳統農耕文化,提高全社會保護種質資源的意識。
“種質資源保護的最終目的是為了利用、造福產業。收集、保護是基礎,高效利用才能讓種質資源‘活起來’。時間、投入、耐心,一個不能少。”焦春海稱。