探訪種質(zhì)資源庫(kù)①丨在-4℃邂逅3.5萬(wàn)份“種子”
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大白菜種子 記者 劉曉陽(yáng) 攝
編者按
種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”,。習(xí)近平總書(shū)記在南陽(yáng)考察調(diào)研時(shí)強(qiáng)調(diào),保證糧食安全必須把種子牢牢攥在自己手中,,靠中國(guó)種子來(lái)保障中國(guó)糧食安全,。
種業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵,事關(guān)國(guó)家糧食安全,,事關(guān)農(nóng)民增產(chǎn)增收,,事關(guān)人民生活品質(zhì)提升。近年來(lái),,我國(guó)種業(yè)發(fā)展雖有很大進(jìn)步,,但發(fā)展基礎(chǔ)仍不牢固,保障種源自主可控比過(guò)去任何時(shí)候都更加緊迫,。提升種業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,,加大現(xiàn)代育種力度,必須打牢種質(zhì)資源基礎(chǔ),。作為農(nóng)業(yè)大省,,我省種質(zhì)資源庫(kù)的情況如何?其中又藏著哪些不為人知的故事,?本報(bào)今日起推出系列報(bào)道,,為大家揭開(kāi)各類(lèi)種質(zhì)資源庫(kù)的神秘面紗。
很多人可能不知道,,在鄭州,,有這樣一座“寶庫(kù)”,現(xiàn)保存種質(zhì)資源3.5萬(wàn)余份,,占全省種質(zhì)資源量的75%?;蛟S更不知道的是,,它還是我國(guó)庫(kù)容規(guī)模最大、保存數(shù)量最多,、利用水平最高的省級(jí)種質(zhì)資源中期庫(kù)之一,。這就是河南省農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)。
在這里,,有的種子已經(jīng)“沉睡”10年,,只要一滴水,就能將其“喚醒”,。目前,,育種專(zhuān)家們利用這些寶貴資源,已育成農(nóng)作物新品種400多個(gè),,為提升種業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力貢獻(xiàn)了河南力量,。
種子如何入選種質(zhì),?
7月12日,入伏第二天,,熱浪襲人,。穿過(guò)兩道厚厚的鐵門(mén),記者走進(jìn)河南省農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)1號(hào)庫(kù),,即便身著軍大衣,,還是感覺(jué)“一步入冬”。
低溫和干燥是種質(zhì)資源中長(zhǎng)期保存的基本條件,。這里常年溫度保持在-4℃至0℃,,空氣中的相對(duì)濕度≤50%,而種子本身的濕度不能超過(guò)8%,。干燥器到干燥柜,,大冰柜到低溫保存庫(kù),見(jiàn)證了我省種質(zhì)資源庫(kù)的發(fā)展提升,。
眼前,,一排排厚重的儲(chǔ)存柜并肩而立,搖動(dòng)一下柜體的轉(zhuǎn)向盤(pán),,就可輕松移動(dòng),。“這種設(shè)計(jì)是為了節(jié)省空間,?!笔∞r(nóng)科院園藝所葉類(lèi)蔬菜研究室副主任魏小春邊操作邊解釋。輕輕拉開(kāi)儲(chǔ)存柜抽屜,,真空鋁箔袋包裝的種子整齊疊放,,上面清晰標(biāo)注著入庫(kù)時(shí)間、重量及“身份證號(hào)”,。
這里分設(shè)有8間單體庫(kù),,每個(gè)庫(kù)體占地約20平方米,保存的種子涵蓋了河南省地方品種,、改良品種,、野生資源及國(guó)內(nèi)外引進(jìn)品種等各類(lèi)種質(zhì)資源。
什么樣的種子能成為寶貴的種質(zhì),,并成功入庫(kù)呢,?需要精挑細(xì)選、層層“把關(guān)”,。
種子從田間取回后,,需要對(duì)其進(jìn)行查重、去重,、精選,?!氨贿x中的種子還要進(jìn)行活力檢測(cè),發(fā)芽率達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn),,才能擁有自己的‘身份證號(hào)’——庫(kù)編碼號(hào),,進(jìn)而成為種質(zhì)?!蔽盒〈赫f(shuō),,接著對(duì)種子進(jìn)行干燥、包裝,、稱(chēng)重,,然后入庫(kù)保存。
“能夠入庫(kù)的種子都是萬(wàn)里挑一,,因庫(kù)容有限,,我們就借助分子標(biāo)記等現(xiàn)代育種手段進(jìn)行精準(zhǔn)鑒定,決定什么樣的種子有資格入庫(kù),?!焙幽鲜∽魑锓肿佑N研究院小麥分子育種團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人胡琳說(shuō),為確保種質(zhì)本身的活力和發(fā)芽率,,每8至10年,,會(huì)拿出來(lái)對(duì)它進(jìn)行擴(kuò)繁,保持它的活力,,提升安全性,。
一粒“種子”有多珍貴,?
“可別小看這些種子,,它們是基礎(chǔ)性資源,也是國(guó)家戰(zhàn)略性資源,,是種業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,。”胡琳說(shuō),,“當(dāng)然,,不是所有的種子都是種質(zhì),?!?/p>
胡琳告訴記者,種質(zhì)是遺傳物質(zhì)的載體,,是具有利用價(jià)值的資源,,它往往存在于古老“農(nóng)家種”、新培育的推廣品種,、野生近緣植物等特定品種中,。
目前,,庫(kù)中7021份小麥種質(zhì)資源中,有一半屬于精華中的精華,,在國(guó)家種質(zhì)資源庫(kù)也有備份,,具備國(guó)家和省級(jí)雙重“種質(zhì)編碼”,以此確保種質(zhì)安全,。
橘紅心大白菜,,你聽(tīng)說(shuō)過(guò)嗎,?省農(nóng)科院園藝所葉類(lèi)蔬菜研究室主任原玉香對(duì)這一品種情有獨(dú)鐘:“切開(kāi)后,,白菜心是深黃色,經(jīng)陽(yáng)光照射迅速轉(zhuǎn)為橘紅色,,不但顏色好看,,且粗纖維少,口感好,,更富含類(lèi)胡蘿卜素,,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也很高?!?/p>
然而,,凝結(jié)原玉香團(tuán)隊(duì)十多年心血的這一新品種,去年在多代自交擴(kuò)繁中出現(xiàn)了基因混雜,,令她焦慮,。“白菜屬于異花授粉,,多代擴(kuò)繁中稍不注意就會(huì)出現(xiàn)基因混雜,。”當(dāng)在種質(zhì)庫(kù)中找到10年前保存的原始種后,,原玉香高興極了:“原始種的發(fā)芽率高達(dá)95%,,我心里的一塊石頭總算落地了?!?/p>
隨后,,他們?cè)诖笈锢飳?duì)原始種進(jìn)行繁育,以保證這些種質(zhì)資源的可持續(xù)性,?!胺N質(zhì)資源庫(kù)讓我們嘗到了甜頭,今年準(zhǔn)備再整理一部分珍貴的資源放到里面,?!蹦壳埃N質(zhì)資源庫(kù)里存放有蔬菜種質(zhì)資源6800份。
“種子”的朋友圈越來(lái)越大
搜集,、保存是為了更好地利用,。
在現(xiàn)有的小麥種質(zhì)資源里,約970份“農(nóng)家種”彌足珍貴,,這是省農(nóng)科院小麥分子育種團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)三代人的不懈努力搜集傳承下來(lái)的,,幾乎涵蓋了整個(gè)黃淮海平原地區(qū)的古老品種。
“它們的遺傳多樣性比現(xiàn)代種要豐富得多,,為培育出更多新品種提供了可能,。”胡琳說(shuō),,“農(nóng)家種”極具地方特色,,具有廣適性,是不可多得的寶貴財(cái)富,。
“矮孟?!甭暶h(yuǎn)揚(yáng),作為山東農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)過(guò)26年艱苦研究育成的冬小麥品種,,它矮稈,、多抗、高產(chǎn),,獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),。據(jù)了解,“矮孟?!敝械囊粋€(gè)重要親本,,就是河南“農(nóng)家種”——“孟縣201”,它身上的適應(yīng)性和抗病性基因被移植到了“矮孟?!鄙?。
獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)的“鄭麥9023”,是我省很有代表性的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥品種,,其中的早熟基因也來(lái)自“農(nóng)家種”——“荊早21”,。
不僅小麥,上世紀(jì)60年代,,省農(nóng)科院花生育種團(tuán)隊(duì)就開(kāi)始收集保存花生種子,,至今入選的種質(zhì)資源有2600份,其中不乏珍貴的河南“農(nóng)家種”,。
“花生是‘舶來(lái)品’,,原產(chǎn)自南美洲。上世紀(jì)六七十年代,,我們進(jìn)行普查時(shí),,收集到開(kāi)封‘一撮秧’、濮陽(yáng)‘一把抓’等一大批具有區(qū)域特點(diǎn)的‘農(nóng)家種’,,它們成為我省花生育種的重要親本材料,,育成的衍生品種已超過(guò)50個(gè)?!焙幽鲜∽魑锓肿佑N研究院花生育種團(tuán)隊(duì)首席專(zhuān)家董文召說(shuō),。
種質(zhì)資源的搜集保存是與時(shí)間的較量,某種基因一旦從地球上消失,,就難以再創(chuàng)造出來(lái),。自今年起,我省將利用3年時(shí)間,,在全省范圍內(nèi)組織開(kāi)展農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查,,以守護(hù)好這份珍貴的“家底”。(河南日?qǐng)?bào)記者 劉曉陽(yáng) 譚勇)