長沙晚報全媒體記者 伍玲 通訊員 劉馨鴻 實習生 殷雅靜
5日下午3時,秋陽似火,寧鄉市金洲鎮關山社區的一片片稻田,開始成熟泛起金黃,在秋風的吹拂下,掀起層層疊疊的稻浪,豐收場景令人心曠神怡。
隆平高科種業科學研究院1300多畝試驗田就在其中。在一塊試驗田中,記者見到了隆平科學院國內育種部經理秦鵬。戴著竹斗笠,曬得黝黑的臉龐,穿著一套深藍色的衣服以及一雙紅色長靴,若不是衣服上的“隆平科學院”幾個字“出賣”了他,乍一看,他與質樸的農民并無二樣。
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“這一片種的是水稻恢復系材料,也就是我們說的‘父本’,一畝能種五六百份。”談話的間隙,秦鵬已踩進稻田,雙腳迅速陷進泥里,上身絲毫沒有受到影響,眼睛直直盯著身前的稻穗,用手輕輕撥開,向下一掐,一穗稻谷脫離稻株,握在手中,顆顆飽滿。
“像稻穗基部發黑的說明灌漿不好、稻葉和稻谷顏色不協調就是營養分配不均、長得太高容易倒伏,稻穗空殼多是因為抗病性或耐逆性差,這些都不能要。”說起田里的事,秦鵬很少停頓,從不磕絆。
“現在水稻進入了蠟熟期,再過半個月,就可以全部收了。”秦鵬口中的“收”并不是用收割機作業,而是全靠像他這樣的十幾位技術人員,下到試驗田,根據每個品種的特征特性,從數萬份材料中挑選出綜合性狀表現優良的品種,進入下一年的試驗。“一年有20多萬份材料,全部是靠人一穗一穗用手掐斷,選出來的”。
“都說種子是農業‘芯片’,研發起來并不容易。僅采用傳統育種方法的話,育種材料自交6代才初步穩定,10代以上才能穩定成型。”這意味著,每一份水稻恢復系(父本)材料至少經過三五年選育種植,才能逐步淘汰掉耐力耐逆性差、抗病蟲害性弱、稻米品質差的材料,最終留下性狀穩定的優秀成品,之后與不育系(母本)配組成雜交水稻新品種,新品種還要參加各級試驗,最后通過國家或省級審定,至少還需要3年。
距離試驗田不足1公里的隆平科學院里,助理研究員李艷鋒所在的分子育種實驗室正不斷縮短種業“芯片”的研發周期。這種新技術與傳統育種的有機結合,讓育種更科學、更精準。
“每株水稻取一片葉子,加入試劑后放在65攝氏度的烘箱中,將水稻的DNA提取出來。”李艷鋒介紹,通過對目標基因進行檢測,從基因層面推測出個體性狀,例如耐逆性、香味、抗病蟲等特性,從而縮短篩選周期,實現精準選種,不斷提高育種效率。
據介紹,以往一年檢測10萬份材料,已經是極限了,現在使用高通量分子檢測平臺,一年能檢測近100萬份樣本。這是傳統育種到分子育種的大跨越。
與李艷鋒同在一個實驗室的檢測組組長彭英,主要利用分子育種技術進行水稻真實性檢測,能夠鑒定水稻間親緣關系的遠近,并以此保護育種成果,打假偽劣產品,實現知識產權保護。
“在分子育種技術的全面加持下,現在最快三年就可以研制出一個新品種。”去年,隆平高科及下屬公司自主培育或與他方共同培育的43個水稻新品種、42個玉米新品種通過國家審定,進一步提升了我國種源自主可控水平。
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