2022-02-08 10:37:40
編者按
民為國基，谷為民命。保障國家糧食安全關鍵在于落實“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略。種子是農業(yè)的“芯片”，是國家戰(zhàn)略性、基礎性核心產業(yè)，也是“藏糧于技”的重中之重。
農業(yè)現(xiàn)代化，種子是基礎。據(jù)統(tǒng)計，我國自主選育品種播種面積占95%以上，良種對糧食增產貢獻率超過45%。然而，我們也應該看到，我國種業(yè)自主創(chuàng)新水平與發(fā)達國家相比還存在一定差距，在一些種質上還存在受制于人的情況。在農業(yè)資源承載能力有限的現(xiàn)實情況下，堅持農業(yè)科技自立自強，加強良種技術攻關，是提升農業(yè)產能、保障農業(yè)生態(tài)安全的重要手段。這就要求我們加強農業(yè)種質資源保護利用，加速種業(yè)“卡脖子”技術攻關。
陜西科教資源豐富，聚集著一大批農業(yè)科技工作者，為保障國家糧食安全和加快農業(yè)現(xiàn)代化作出了重要貢獻。近年來，陜西以科技支撐現(xiàn)代農業(yè)和促進鄉(xiāng)村振興為重點，組織實施了一批重大科技項目，高產優(yōu)質品種選育創(chuàng)新取得重大突破，為陜西乃至全國糧食安全和糧食產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了重要基礎保證。“十四五”期間，陜西將加快實施種業(yè)自主創(chuàng)新工程，持續(xù)推進關鍵核心技術攻關。同時，陜西將打通種子生產、加工、銷售、技術服務等環(huán)節(jié)，逐步完善產學研用深度融合的創(chuàng)新鏈條，推動種業(yè)科技成果轉化，加快提升種業(yè)產業(yè)化水平，穩(wěn)住國家的“糧袋子”，鼓起農民的“錢袋子”。
一年之計在于春。值此新春之際，本報特刊發(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名農業(yè)科技工作者的近期科研進展及新春心愿，以饗讀者。
李殿榮：在土地上種出“深海魚油”
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‘魚油’來，讓人們吃上更健康的菜籽油！”我國著名油菜育種專家、陜西省雜交油菜研究中心名譽主任李殿榮表示。
李殿榮被譽為我國“雜交油菜之父”。從20世紀70年代開始，他扎根油菜育種事業(yè)，育成“秦油2號”“秦優(yōu)7號”“秦優(yōu)33”“秦雜油19”等20多個油菜品種，為我國乃至世界油菜的科研和生產作出了突出貢獻。
春節(jié)假期，85歲的李殿榮依然和往常一樣，每天8時準時到辦公室，開始一天的工作。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胃，而出院的第二天，他就回到了工作崗位。
“李老師的試驗田總是種得整整齊齊，管理得細致規(guī)范，十分有利于育種材料的比較選擇。每到育種的關鍵時期，李老師幾乎每天都堅持在田間觀察、記錄、研究，事必躬親。他對待科研工作一絲不茍的精神，感染著我們單位的每一個人。”陜西省雜交油菜研究中心副主任孔建介紹。
“這10年，我堅持規(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小時。在老伴的照顧和助手的幫助下，我的科學研究有了新的開始。”李殿榮說。
2013年到2021年，李殿榮帶領團隊育成了4個優(yōu)良的雜交油菜新品種。其中，“秦優(yōu)797”適應性廣、抗逆性強、豐產穩(wěn)定性好，被認為是繼“秦優(yōu)7號”之后，又一個里程碑式的品種。
最值得稱道的是，李殿榮還創(chuàng)建了兩項領先于世界水平的高亞麻酸和特高芥酸種質，并育成了我國第一個含有15%左右的非轉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，實現(xiàn)在土地上種出“魚油”的目標，也正是李殿榮近年來科研工作的重心。
菜籽油是我國居民的主要食用植物油之一。很長一段時間，培育含油量高的油菜品種是育種專家們追求的主要目標之一。“在我國食用油數(shù)量供應嚴重不足的年代，育種工作的重點是產量，很難顧及品質。當食用油數(shù)量基本滿足之后，品種的含油量和品質等問題隨之被提到了重要位置。近年來，隨著生活水平的提高，人們越來越渴望能‘吃好油’‘吃上健康油’。”李殿榮表示，“因此，我們要培育出對人體健康有好處的油菜品種來，菜籽油不僅要夠吃，還要吃得好、吃得健康！”
從深海魚中提煉的魚油，對降低三高人群的心腦血管病風險、促進嬰幼兒的腦細胞和視力發(fā)育具有重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，亞麻酸進入人體之后，在脫氫酶和碳鏈延長酶的作用下，會轉化成和魚油成分一樣的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‘魚油’來。目前，我們已經獲得亞麻酸含量高達24.4%以上的優(yōu)質油菜種質資源，為培育健康型油菜新品種奠定了材料基礎，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。
“我要抓緊時間，把幾十年積累的知識、經驗、方法寫出來，把老一輩科研工作者勇于攀登、不懈奮進的精神和作風傳承下去，在我有生之年能再為國家、為社會作些貢獻！”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”的生長情況（資料照片）。
記者 張梅 文/圖
這段時間，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，“我最大的心愿是，建立寒旱地區(qū)牧草和生態(tài)草種質資源庫，讓更多‘太空種子’在寒旱地區(qū)生根發(fā)芽，為生態(tài)環(huán)境保護作出我們育種人的貢獻！”
郭銳是航天育種（楊凌）種質資源研究中心主任、陜西省航天育種工程技術研究中心主任、首席科學家。他還兼任國家林草局三北局三北防護林體系建設工程專家咨詢委員會委員、航天育種種質資源研究課題組組長。
從2007年開始，通過中國空間技術研究院的空間科學實驗搭載渠道，郭銳團隊把一批景觀樹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業(yè)科技產業(yè)園開始航天育種的地面選育、示范推廣工作。
“太空種子”的選育非常嚴格。種子從太空“遨游”回來之后，科研人員就開始航天育種最繁重、最重要的地面攻堅。郭銳說：“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。再經過品系鑒定、區(qū)域化試驗等嚴格的程序后，真正的‘太空種子’才能誕生。”
目前，郭銳團隊正在選育的“太空種子”涵蓋蔬菜、花卉、農作物、中藥材、防護林、經濟林6個大類，有上百份搭載材料。其中，最讓郭銳自豪的是，他們選育的防護林和經濟林搭載材料已經進入地面選育的最后攻堅階段。不久的將來，這批經過“太空搭載”的種子將會播撒到三北防護林地區(qū)，為我國生態(tài)環(huán)境保護作出重要貢獻。
這兩年，郭銳和他的科研團隊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，團隊首次開展皇竹草等優(yōu)質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)?；茝V應用提供多種技術支撐。”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，又能促進農民增收，讓廣大群眾實實在在地享受到我國航天科技發(fā)展帶來的福利！”
郭銳還專注于科普工作。他說，我國的航天育種事業(yè)已經走過了30余年。30多年來，航天育種事業(yè)伴隨著我國航天事業(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。很多不準確的說法、誤讀，甚至惡意揣摩，時不時見諸報刊網(wǎng)絡。在郭銳看來，把這項“高新技術”準確、生動、有趣地講述出來，讓更多人關注航天育種事業(yè)和科研同等重要。
郭銳推動西安文理學院生物與環(huán)境工程學院和西安航天基地中加農業(yè)科技發(fā)展有限公司開展校企合作，共同組建了我省首個航天農業(yè)工程技術科普教育基地。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，郭銳已先后出版《航天育種簡史》《中國雄心——航天科技 綠色中國》《種業(yè)中國》等科普書籍。
他說：“中國的航天育種技術已處于世界領先地位，浩瀚的太空正成為我國科學家培育農作物新品種的超級實驗室。我們希望發(fā)揮優(yōu)勢，把航天育種的產業(yè)化模式做出來，讓航天科技和航天農業(yè)為鄉(xiāng)村振興服務，為科普教育服務！”
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隊提供
記者 張梅
年末歲首，正是玉米制種的關鍵時期。
從去年11月開始，陜西省生物農業(yè)研究所種質創(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……每個重要環(huán)節(jié)，他都親力親為。
“預計在今年3月，我們會把種子運回來，播種在關中的試驗田里。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，走向千家萬戶的餐桌，成為百姓致富的特色產業(yè)！”竇秉德說。
竇秉德獲得中國農業(yè)大學博士學位后，先后在新疆、江蘇、浙江等地的高校從事小麥、玉米遺傳育種教學和科研工作。2013年，他加入陜西省生物農業(yè)研究所，從事鮮食玉米育種工作。
教學、科研與新品種選育完全不同。“種子是農業(yè)的‘芯片’。我們育種的目的不是發(fā)論文、評職稱，而是要把論文‘寫’在田間地頭，讓農業(yè)‘芯片’能真正在優(yōu)化產業(yè)結構中發(fā)揮作用，為農民造福。因此，育種一定要了解市場的需求和農民的需要。”竇秉德說。
鮮食玉米新品種的選育及產業(yè)技術是竇秉德團隊的主攻方向。從2017年試驗田落地至今，除了每年在海南育種的幾個月，其余時間竇秉德幾乎都撲在省內外的試驗田、示范田里。
經過長期的科研攻關，竇秉德團隊選育出的陜K512甜玉米、陜K818甜糯玉米等5個鮮食玉米品種通過省內外審定，選育出的釀酒水果玉米獲得2項國家發(fā)明專利，主持選育的水果玉米榮獲中國鮮食玉米大會最佳風味、最佳外觀、最高產量綜合獎及優(yōu)秀加工品種獎。
最讓團隊感到自豪的是花青素系列玉米新品種的選育成功。團隊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資源的基礎上，通過定向改良、雜交組配等方式，讓黑玉米的花青素含量達到了黑豆和黑米的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和健康因子，具有抗氧化、保護心血管、美容養(yǎng)顏、改善視力、延緩衰老等功效。”劉占邦介紹，團隊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值。同時，花青素玉米的秸稈含有較低的木質素，能提高畜禽的消化吸收率，可作為優(yōu)質飼草。
目前，團隊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（機收）、黑甜糯、花青素水果玉米等新品種也在培育當中。在新品種選育的基礎上，團隊還聯(lián)合土壤營養(yǎng)、綠色栽培、深加工及飼料飼草等領域的專家，進行種養(yǎng)結合生態(tài)循環(huán)農業(yè)開發(fā)。
和傳統(tǒng)的玉米相比，鮮食玉米生長期短，在陜西關中和南方地區(qū)一年可種植兩茬。如今，團隊選育成功的鮮食玉米品種已在省內的渭南、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到普通玉米的2到3倍。
“全國玉米種植面積5億多畝，鮮食玉米只有不到2000萬畝。我和團隊會繼續(xù)努力，不斷優(yōu)化鮮食玉米品種性能，跟地方政府、農業(yè)企業(yè)合作，加快研究所成果轉化和品種推廣，打造鮮食玉米生態(tài)循環(huán)產業(yè)鏈，培育區(qū)域農業(yè)特色產業(yè)，服務鄉(xiāng)村振興。”竇秉德對鮮食玉米的推廣滿懷信心。
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