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河南省守护好种业“芯片”
日期:2021-08-23 作者:刘晓阳 刘晓波 来源:河南日报 点击:
 

  科幻电影《流浪地球》中,种质资源成为维护地球生物多样性、保障人类粮食安全和推动农业可持续发展的“希望火种”。

  现实同样如此。突破性品种的培育需要种质资源,农业的重大变革更离不开种质资源的支撑。

  如果说种业是农业的“芯片”,那么,种质资源就是芯片的“芯片”,不解决种质资源的“卡脖子”问题,我们的“粮袋子”“菜篮子”“肉案子”或将受制于人。

  保护体系不断完善

  8月13日,新乡市平原新区国家生物育种中心试验田,6月播种的大豆已经有70厘米高。

  “别小瞧这3亩地,这里可种着2000多份种质材料呢!”河南省作物分子育种研究院副院长、大豆育种专家卢为国说,“这是我们专门从国家种质资源库引进的,高蛋白的、低蛋白的、抗病的、早熟的、晚熟的,它们是接下来育种研究的重要遗传基因来源。”

  种质资源是培育突破性品种的亲本材料。知名小麦品种郑麦9023、矮抗58、郑麦366等,正是从种质资源中提取出抗逆和抗病基因,使其在黄淮海地区具有广适性,成为全国种植面积最大的小麦品种之一。

  通过对种质资源的鉴定、挖掘,河南省创制出玉米王牌自交系郑58、昌7-2,小麦广谱杂交品系周8425B、C5/新乡3577,花生骨干杂交品种远杂9102等一批适应生产和市场需求的新种质,引领全国农作物种质资源创新方向。

  在畜牧业方面,河南省以南阳牛为母本,培育出我国第一个专用肉牛新品种夏南牛。泌阳县夏南牛研究推广中心研究员祁兴磊说:“有了种源,产业的发展才有源头活水。”

  河南处于亚热带向暖温带过渡地带,适合多种动植物生长繁衍,种质资源丰富,保护体系不断完善。目前,全省建有中短期种质资源库14个、种质资源圃12个、畜禽水产保种场(区)21个,保存各类农作物种质资源4.66万份、食用菌种质资源种类68个、畜禽品种资源75个、水产种质资源约1000个。

  硬件软件亟待破局

  随着种质资源保护利用体系的不断完善,种质资源库库容成为硬件建设中亟待解决的问题。

  在河南省农科院园艺所,有一间占地10平方米左右的库房,里面存放着各式各样的蔬菜种子,它们中间有不少是刚刚搜集到的“农家种”。河南省农科院园艺所叶类蔬菜研究室主任原玉香说:“这里的温度和湿度都不太稳定。我们其实很想把这些种子放到中期库,但因为分到的库容有限,很多资源只能暂时存放在这里。”

  一般来说,种质资源库还应配套有春化室,通过人工控制条件,小麦、大白菜等需要低温春化的作物每年可获得2—3个世代,可显著加快科研进程。但在河南省农作物种质资源库里,现有的春化室面积有限。“希望能多增加几个春化室,这样工作效率也会相应提高很多。”原玉香说。

  在种质资源的保护利用上,专业人才短缺则更为紧迫。

  “搞种质资源的,都是无名英雄,写不出大文章,拿不了大奖项。他们就是周而复始的搜集整理,研究得越精准,育种家的工作就越简单。”河南省作物分子育种研究院小麦分子育种团队负责人胡琳说,没有专业团队去观察、整理、搜集,很多宝贵的基因可能就丢失了。

  从20世纪50年代开始,我国农业专家就开启了“追种子”的艰苦历程。上世纪80年代,在交通极其不便的情况下,小麦专家赵德芳带着团队坚持到全省各地寻找农家种。在栾川,他们沿着羊肠小道走了好多天,终于找到了农家种“气死牛”,仅听名字,就能看出它是一个颗粒坚硬的品种。

  “虽然‘气死牛’还没有直接被运用到现代育种中,但它身上丰富的遗传基因多样性是值得保存的,这也是种质资源搜集的价值所在。”胡琳说。

  研究种质资源是为育种铺路搭桥,为他人作嫁衣,因此愿意专门从事这项研究的科研人员少之又少,很多种质资源的搜集和保护都是由育种家兼职来干,对专业人才的重视、培养及价值定位,亟待加强。

  从全国来看,目前育种的各类项目扶持资金很多,但关于种质资源的项目资金却寥寥无几。具体到河南省,种业发展缺乏持续稳定的财政专项资金支持,对种质资源保护利用、良繁体系建设支持相对不足。

  全力打造种业“航母”

  七月初,中央全面深化改革委员会第二十次会议通过的《种业振兴行动方案》指出,必须把民族种业搞上去,把种源安全提升到关系国家安全的战略高度。

  河南省已迈出重要一步。今年年初,《河南省农业种质资源保护与利用发展规划(2021—2035年)》出台。到2025年,基本完成河南省主要农业种质资源普查、收集、鉴定及入库保存等工作。到2035年,实现省内农业种质资源应收尽收、应保尽保和精准鉴定、高效利用,建设全国生物育种创新应用引领型新高地。

  作为育种“国家队”,国家生物育种中心正在如火如荼的建设当中。4150亩试验田已投入使用,350亩科研设施区一期工程计划明年5月投入使用。在这里,有的是马上要参加审定的新品种,有的仅仅为了繁种,以繁育出更多种质资源。

  “鉴于上月连续特大暴雨的影响,我们在筹备新的种质资源中心库时,也将充分综合考虑地势、应急电源等方面的因素,种质资源的保存不容丝毫闪失。”卢为国说。

  按照计划,国家生物育种中心将被打造成具备国际竞争力的种业“航母”和我国种业发展体制机制创新的“试验田”。以国家生物育种中心为依托,将建设国家区域性农作物种质资源保护利用中心库,建设省级农作物资源库、省级畜禽遗传资源基因库等。

  种质资源的搜集保存是与时间的赛跑,某种基因一旦从地球上消失,就难以再生。自今年起,河南省将利用3年时间,在全省范围内组织开展农业种质资源普查,摸清全省农作物、畜禽、水产养殖和食用菌种质资源的家底,有效收集和保护珍贵、稀有濒危特有资源。

  “没有丰富的种质资源,农业育种创新就如无源之水、无本之木。种质资源的搜集、保护、利用需要多方合力完成,希望各方能不断加大政策、资金、技术、人才等全方位扶持力度。”河南省农业农村厅相关负责人说。

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