2022-02-08 10:37:40
編者按
民為國(guó)基，谷為民命。保障國(guó)家糧食安全關(guān)鍵在于落實(shí)“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略。種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”，是國(guó)家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性核心產(chǎn)業(yè)，也是“藏糧于技”的重中之重。
農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，種子是基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)自主選育品種播種面積占95%以上，良種對(duì)糧食增產(chǎn)貢獻(xiàn)率超過(guò)45%。然而，我們也應(yīng)該看到，我國(guó)種業(yè)自主創(chuàng)新水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定差距，在一些種質(zhì)上還存在受制于人的情況。在農(nóng)業(yè)資源承載能力有限的現(xiàn)實(shí)情況下，堅(jiān)持農(nóng)業(yè)科技自立自強(qiáng)，加強(qiáng)良種技術(shù)攻關(guān)，是提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)能、保障農(nóng)業(yè)生態(tài)安全的重要手段。這就要求我們加強(qiáng)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)利用，加速種業(yè)“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)。
陜西科教資源豐富，聚集著一大批農(nóng)業(yè)科技工作者，為保障國(guó)家糧食安全和加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化作出了重要貢獻(xiàn)。近年來(lái)，陜西以科技支撐現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和促進(jìn)鄉(xiāng)村振興為重點(diǎn)，組織實(shí)施了一批重大科技項(xiàng)目，高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種選育創(chuàng)新取得重大突破，為陜西乃至全國(guó)糧食安全和糧食產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了重要基礎(chǔ)保證。“十四五”期間，陜西將加快實(shí)施種業(yè)自主創(chuàng)新工程，持續(xù)推進(jìn)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。同時(shí)，陜西將打通種子生產(chǎn)、加工、銷售、技術(shù)服務(wù)等環(huán)節(jié)，逐步完善產(chǎn)學(xué)研用深度融合的創(chuàng)新鏈條，推動(dòng)種業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化，加快提升種業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平，穩(wěn)住國(guó)家的“糧袋子”，鼓起農(nóng)民的“錢袋子”。
一年之計(jì)在于春。值此新春之際，本報(bào)特刊發(fā)“雜交油菜之父”李殿榮、航天育種專家郭銳、鮮食玉米育種專家竇秉德3名農(nóng)業(yè)科技工作者的近期科研進(jìn)展及新春心愿，以饗讀者。
李殿榮：在土地上種出“深海魚(yú)油”
李殿榮在辦公室工作。
記者 張梅 文/圖
“我現(xiàn)在最大的心愿是培育出高亞麻酸含量的油菜新品種，在土地上種出‘魚(yú)油’來(lái)，讓人們吃上更健康的菜籽油！”我國(guó)著名油菜育種專家、陜西省雜交油菜研究中心名譽(yù)主任李殿榮表示。
李殿榮被譽(yù)為我國(guó)“雜交油菜之父”。從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，他扎根油菜育種事業(yè)，育成“秦油2號(hào)”“秦優(yōu)7號(hào)”“秦優(yōu)33”“秦雜油19”等20多個(gè)油菜品種，為我國(guó)乃至世界油菜的科研和生產(chǎn)作出了突出貢獻(xiàn)。
春節(jié)假期，85歲的李殿榮依然和往常一樣，每天8時(shí)準(zhǔn)時(shí)到辦公室，開(kāi)始一天的工作。很少有人知道，這位拼搏的老人，在10年前就因患癌癥被切除了大半個(gè)胃，而出院的第二天，他就回到了工作崗位。
“李老師的試驗(yàn)田總是種得整整齊齊，管理得細(xì)致規(guī)范，十分有利于育種材料的比較選擇。每到育種的關(guān)鍵時(shí)期，李老師幾乎每天都堅(jiān)持在田間觀察、記錄、研究，事必躬親。他對(duì)待科研工作一絲不茍的精神，感染著我們單位的每一個(gè)人。”陜西省雜交油菜研究中心副主任孔建介紹。
“這10年，我堅(jiān)持規(guī)律地生活和工作。雖然晚上不能加班，但我一天還能工作八九個(gè)小時(shí)。在老伴的照顧和助手的幫助下，我的科學(xué)研究有了新的開(kāi)始。”李殿榮說(shuō)。
2013年到2021年，李殿榮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)育成了4個(gè)優(yōu)良的雜交油菜新品種。其中，“秦優(yōu)797”適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、豐產(chǎn)穩(wěn)定性好，被認(rèn)為是繼“秦優(yōu)7號(hào)”之后，又一個(gè)里程碑式的品種。
最值得稱道的是，李殿榮還創(chuàng)建了兩項(xiàng)領(lǐng)先于世界水平的高亞麻酸和特高芥酸種質(zhì)，并育成了我國(guó)第一個(gè)含有15%左右的非轉(zhuǎn)基因高亞麻酸油菜新品種。選育高亞麻酸含量的雜交油菜品種，實(shí)現(xiàn)在土地上種出“魚(yú)油”的目標(biāo)，也正是李殿榮近年來(lái)科研工作的重心。
菜籽油是我國(guó)居民的主要食用植物油之一。很長(zhǎng)一段時(shí)間，培育含油量高的油菜品種是育種專家們追求的主要目標(biāo)之一。“在我國(guó)食用油數(shù)量供應(yīng)嚴(yán)重不足的年代，育種工作的重點(diǎn)是產(chǎn)量，很難顧及品質(zhì)。當(dāng)食用油數(shù)量基本滿足之后，品種的含油量和品質(zhì)等問(wèn)題隨之被提到了重要位置。近年來(lái)，隨著生活水平的提高，人們?cè)絹?lái)越渴望能‘吃好油’‘吃上健康油’。”李殿榮表示，“因此，我們要培育出對(duì)人體健康有好處的油菜品種來(lái)，菜籽油不僅要夠吃，還要吃得好、吃得健康！”
從深海魚(yú)中提煉的魚(yú)油，對(duì)降低三高人群的心腦血管病風(fēng)險(xiǎn)、促進(jìn)嬰幼兒的腦細(xì)胞和視力發(fā)育具有重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，亞麻酸進(jìn)入人體之后，在脫氫酶和碳鏈延長(zhǎng)酶的作用下，會(huì)轉(zhuǎn)化成和魚(yú)油成分一樣的EPA和DHA。
“如果我們把油菜籽中的亞麻酸含量從現(xiàn)在的9%左右提高到15％，甚至20％，就意味著能在陸地上種出‘魚(yú)油’來(lái)。目前，我們已經(jīng)獲得亞麻酸含量高達(dá)24.4%以上的優(yōu)質(zhì)油菜種質(zhì)資源，為培育健康型油菜新品種奠定了材料基礎(chǔ)，選育出讓人們吃了更健康的高亞麻酸含量的油菜品種指日可待！”李殿榮信心滿滿地說(shuō)。
“我要抓緊時(shí)間，把幾十年積累的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、方法寫(xiě)出來(lái)，把老一輩科研工作者勇于攀登、不懈奮進(jìn)的精神和作風(fēng)傳承下去，在我有生之年能再為國(guó)家、為社會(huì)作些貢獻(xiàn)！”李殿榮表示。
郭銳：讓“太空種子”在寒旱之地生根發(fā)芽
郭銳在太空育種地面選育基地查看“太空花椒”的生長(zhǎng)情況（資料照片）。
記者 張梅 文/圖
這段時(shí)間，航天育種專家郭銳一直守在位于西安南郊的太空育種地面選育基地。
“我們正在為陜西北部地區(qū)和青海省選育一批耐寒、耐旱的牧草。”郭銳說(shuō)，“我最大的心愿是，建立寒旱地區(qū)牧草和生態(tài)草種質(zhì)資源庫(kù)，讓更多‘太空種子’在寒旱地區(qū)生根發(fā)芽，為生態(tài)環(huán)境保護(hù)作出我們育種人的貢獻(xiàn)！”
郭銳是航天育種（楊凌）種質(zhì)資源研究中心主任、陜西省航天育種工程技術(shù)研究中心主任、首席科學(xué)家。他還兼任國(guó)家林草局三北局三北防護(hù)林體系建設(shè)工程專家咨詢委員會(huì)委員、航天育種種質(zhì)資源研究課題組組長(zhǎng)。
從2007年開(kāi)始，通過(guò)中國(guó)空間技術(shù)研究院的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)搭載渠道，郭銳團(tuán)隊(duì)把一批景觀樹(shù)種和花卉品種送上了太空。之后，他在西安南郊的中加航天農(nóng)業(yè)科技產(chǎn)業(yè)園開(kāi)始航天育種的地面選育、示范推廣工作。
“太空種子”的選育非常嚴(yán)格。種子從太空“遨游”回來(lái)之后，科研人員就開(kāi)始航天育種最繁重、最重要的地面攻堅(jiān)。郭銳說(shuō)：“我們先把這些種子全部種下去，觀察分辨變異情況，從第二代開(kāi)始篩選突變單株，然后將選出的種子播種、篩選，讓它們自交繁殖。如此繁育三四代后，才有可能獲得遺傳性狀穩(wěn)定的優(yōu)良突變系。再經(jīng)過(guò)品系鑒定、區(qū)域化試驗(yàn)等嚴(yán)格的程序后，真正的‘太空種子’才能誕生。”
目前，郭銳團(tuán)隊(duì)正在選育的“太空種子”涵蓋蔬菜、花卉、農(nóng)作物、中藥材、防護(hù)林、經(jīng)濟(jì)林6個(gè)大類，有上百份搭載材料。其中，最讓郭銳自豪的是，他們選育的防護(hù)林和經(jīng)濟(jì)林搭載材料已經(jīng)進(jìn)入地面選育的最后攻堅(jiān)階段。不久的將來(lái)，這批經(jīng)過(guò)“太空搭載”的種子將會(huì)播撒到三北防護(hù)林地區(qū)，為我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)作出重要貢獻(xiàn)。
這兩年，郭銳和他的科研團(tuán)隊(duì)逐漸把重心放在了高寒、干旱地區(qū)生態(tài)草和牧草的選育上。2019年，團(tuán)隊(duì)首次開(kāi)展皇竹草等優(yōu)質(zhì)牧草品種在溫帶地區(qū)的引種、保存、篩選和繁育等工作。“目前，我們已取得階段性的研究成果，可為后期的規(guī)模化推廣應(yīng)用提供多種技術(shù)支撐。”郭銳介紹，“我們希望培育出優(yōu)良的‘太空牧草’，既能改善生態(tài)環(huán)境，又能促進(jìn)農(nóng)民增收，讓廣大群眾實(shí)實(shí)在在地享受到我國(guó)航天科技發(fā)展帶來(lái)的福利！”
郭銳還專注于科普工作。他說(shuō)，我國(guó)的航天育種事業(yè)已經(jīng)走過(guò)了30余年。30多年來(lái)，航天育種事業(yè)伴隨著我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展，取得了非凡成就。但是，什么是航天育種卻鮮有人知。很多不準(zhǔn)確的說(shuō)法、誤讀，甚至惡意揣摩，時(shí)不時(shí)見(jiàn)諸報(bào)刊網(wǎng)絡(luò)。在郭銳看來(lái)，把這項(xiàng)“高新技術(shù)”準(zhǔn)確、生動(dòng)、有趣地講述出來(lái)，讓更多人關(guān)注航天育種事業(yè)和科研同等重要。
郭銳推動(dòng)西安文理學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院和西安航天基地中加農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司開(kāi)展校企合作，共同組建了我省首個(gè)航天農(nóng)業(yè)工程技術(shù)科普教育基地。在這里，很多人第一次看到“太空植物”，了解到“太空種子”的地面選育。幾年來(lái)，郭銳已先后出版《航天育種簡(jiǎn)史》《中國(guó)雄心——航天科技 綠色中國(guó)》《種業(yè)中國(guó)》等科普書(shū)籍。
他說(shuō)：“中國(guó)的航天育種技術(shù)已處于世界領(lǐng)先地位，浩瀚的太空正成為我國(guó)科學(xué)家培育農(nóng)作物新品種的超級(jí)實(shí)驗(yàn)室。我們希望發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，把航天育種的產(chǎn)業(yè)化模式做出來(lái)，讓航天科技和航天農(nóng)業(yè)為鄉(xiāng)村振興服務(wù)，為科普教育服務(wù)！”
竇秉德：讓鮮食玉米在陜西“一年兩熟”
竇秉德在海南的育種基地。 照片由竇秉德科研團(tuán)隊(duì)提供
記者 張梅
年末歲首，正是玉米制種的關(guān)鍵時(shí)期。
從去年11月開(kāi)始，陜西省生物農(nóng)業(yè)研究所種質(zhì)創(chuàng)新與分子育種中心主任竇秉德就一直守在海南的育種基地，播種、定苗、套袋、授粉……每個(gè)重要環(huán)節(jié)，他都親力親為。
“預(yù)計(jì)在今年3月，我們會(huì)把種子運(yùn)回來(lái)，播種在關(guān)中的試驗(yàn)田里。80天左右，玉米就能成熟！我最大的希望就是讓既甜又糯的鮮食玉米，走向千家萬(wàn)戶的餐桌，成為百姓致富的特色產(chǎn)業(yè)！”竇秉德說(shuō)。
竇秉德獲得中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位后，先后在新疆、江蘇、浙江等地的高校從事小麥、玉米遺傳育種教學(xué)和科研工作。2013年，他加入陜西省生物農(nóng)業(yè)研究所，從事鮮食玉米育種工作。
教學(xué)、科研與新品種選育完全不同。“種子是農(nóng)業(yè)的‘芯片’。我們育種的目的不是發(fā)論文、評(píng)職稱，而是要把論文‘寫(xiě)’在田間地頭，讓農(nóng)業(yè)‘芯片’能真正在優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮作用，為農(nóng)民造福。因此，育種一定要了解市場(chǎng)的需求和農(nóng)民的需要。”竇秉德說(shuō)。
鮮食玉米新品種的選育及產(chǎn)業(yè)技術(shù)是竇秉德團(tuán)隊(duì)的主攻方向。從2017年試驗(yàn)田落地至今，除了每年在海南育種的幾個(gè)月，其余時(shí)間竇秉德幾乎都撲在省內(nèi)外的試驗(yàn)田、示范田里。
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的科研攻關(guān)，竇秉德團(tuán)隊(duì)選育出的陜K512甜玉米、陜K818甜糯玉米等5個(gè)鮮食玉米品種通過(guò)省內(nèi)外審定，選育出的釀酒水果玉米獲得2項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，主持選育的水果玉米榮獲中國(guó)鮮食玉米大會(huì)最佳風(fēng)味、最佳外觀、最高產(chǎn)量綜合獎(jiǎng)及優(yōu)秀加工品種獎(jiǎng)。
最讓團(tuán)隊(duì)感到自豪的是花青素系列玉米新品種的選育成功。團(tuán)隊(duì)推廣人員劉占邦介紹，科研人員在收集花青素含量高的黑玉米種質(zhì)資源的基礎(chǔ)上，通過(guò)定向改良、雜交組配等方式，讓黑玉米的花青素含量達(dá)到了黑豆和黑米的6到8倍。
“花青素是天然的水溶性色素，是類黃酮天然活性物質(zhì)和健康因子，具有抗氧化、保護(hù)心血管、美容養(yǎng)顏、改善視力、延緩衰老等功效。”劉占邦介紹，團(tuán)隊(duì)選育的新品種中花青素含量高、口感好，能有效提升玉米的精深加工價(jià)值。同時(shí)，花青素玉米的秸稈含有較低的木質(zhì)素，能提高畜禽的消化吸收率，可作為優(yōu)質(zhì)飼草。
目前，團(tuán)隊(duì)選育出的黑糯系列陜科8143、陜科9115、陜科9148正在接受審定，黑糯（機(jī)收）、黑甜糯、花青素水果玉米等新品種也在培育當(dāng)中。在新品種選育的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)還聯(lián)合土壤營(yíng)養(yǎng)、綠色栽培、深加工及飼料飼草等領(lǐng)域的專家，進(jìn)行種養(yǎng)結(jié)合生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)。
和傳統(tǒng)的玉米相比，鮮食玉米生長(zhǎng)期短，在陜西關(guān)中和南方地區(qū)一年可種植兩茬。如今，團(tuán)隊(duì)選育成功的鮮食玉米品種已在省內(nèi)的渭南、榆林、安康等地成功種植，在寧夏、新疆、江蘇、安徽、海南、云南等地的玉米產(chǎn)區(qū)也表現(xiàn)出良好性狀。據(jù)估算，從鮮穗、速凍玉米到系列深加工食品和飲品，鮮食玉米的畝均效益可以達(dá)到普通玉米的2到3倍。
“全國(guó)玉米種植面積5億多畝，鮮食玉米只有不到2000萬(wàn)畝。我和團(tuán)隊(duì)會(huì)繼續(xù)努力，不斷優(yōu)化鮮食玉米品種性能，跟地方政府、農(nóng)業(yè)企業(yè)合作，加快研究所成果轉(zhuǎn)化和品種推廣，打造鮮食玉米生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，培育區(qū)域農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)，服務(wù)鄉(xiāng)村振興。”竇秉德對(duì)鮮食玉米的推廣滿懷信心。
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