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攻坚农业“芯片”,播下丰收种子

来源:大众日报2022-03-28 09:32

种业是农业的“芯片”。济麦系列、山农系列、烟农系列、登海系列……山东高度重视种业科技创新,选育了一大批小麦、玉米高产稳产品种。“济麦22”连续9年种植面积全国最大,累计推广面积3亿多亩;登海玉米品种曾连续7次创造全国夏玉米高产纪录,2次创造世界夏玉米高产纪录;大豆品种“齐黄34”亩产353.45公斤,创我国夏大豆高产纪录……
  今年,山东提出培育12家育繁推一体化种业企业,育成突破性新品种20个以上。育种为何是一项漫长而复杂的工程?如何发挥优势搞好种业联合攻关?近日,记者深入科研院所、高校和种业企业采访,看育种专家如何育出一粒好种子。
多学科交叉,提升育种能力
  3月12日一早,烟台市农科院小麦育种科研人员李林志又一次来到试验田,查看麦苗的长势。“地里的小麦差不多都认识我。”李林志打趣说,自己一直很喜欢小麦,看到育种目标一点一点实现,会更开心。
  “民以食为天,有了好种子,才能多打粮。”说起小麦杂交育种,李林志打开了话匣子,“这是一个听起来简单、但操作起来又极其困难的矛盾体。说它简单,是因为原理非常清晰,就是根据选育目标,选定两个亲本做杂交组合。说它复杂,是因为其操作极其繁杂,比如,为了杜绝窜粉,小麦育种科研人员要持镊子将花朵一一摘除,仅保留约20朵雌蕊,然后用另一个亲本授粉,保证杂交小麦的‘血统’纯净。”
  李林志说,从组合配制、世代选择到品系鉴定、比较试验,再到参加各级预备试验、区域试验、生产试验,育种工作周期长、成功率低,一个新品种的面世,往往要经历10多年的大浪淘沙,从成千上万个新品系中脱颖而出。
  如今,在大数据、互联网快速发展的背景下,如何走好现代育种之路?烟台市农科院启动内设机构改革,围绕农业全产业链条布局学科团队,着眼作物良种等重大科技产业关键问题,将育种、栽培、植保与土肥等有关学科专业、人才团队进行归并、分类,形成合力。
  “以前我们主要是做育种,对栽培生理、分子生物学、遗传机理涉足少。现在我们力量得到增强,融入了其他研究专业,学科发展更加系统丰富和多元化。”李林志说,以前小麦研究所只有3名博士,整合以后粮油作物研究方向博士数量达到7名,未来将在良种培育上取得更大进展。
扎根田间地头,攻克技术难题
  3月16日,泰安天气突变,大风刮了起来,温度随之下降。山东农业大学农学院院长、作物生物学国家重点实验室副主任孔令让教授放心不下育种研发基地的小麦,带领团队成员赶到位于泰安市岱岳区北集坡街道邢家寨村的基地查看小麦长势。
  “当前,小麦正处于起身期,起身后生长加速,对养分的需求量随着增加,水肥调控十分重要。”孔令让拔起一株麦苗,边观察边对身边的工作人员说。
  “种源安全关系到国家安全,作为育种人,让有限的土地上生产更多粮食,责任重大。科技利刃就是突破口,我们要更加专注于小麦品种改良。”孔令让说,该团队近年来研发的小麦新品种“山农38”具有高产抗旱耐盐碱等特点,如今在我省种植面积已突破120万亩;新品种“山农48”具有中抗赤霉病、慢条锈病等特点,正在逐步推广种植。
  在昌邑市柳疃镇青阜村,青阜农业公社负责人孙德东告诉记者,青阜农业公社流转盐碱地种植小麦,在2017年之前亩产只有400斤左右,需要靠天吃饭。如今,种上了新的小麦品种,小麦和一季玉米算下来亩产约1200斤,贫瘠的盐碱地变成了肥沃的吨粮田。
  小麦从播种到收获,经历秋冬春夏四个季节,秋防汛、冬防冻、春防虫、夏防风,需要精心呵护。研究小麦近40年,孔令让对麦子有着特殊的感情。“我最大的心愿,是不断攻克‘卡脖子’技术难题,培育出让老百姓乐于推广种植的小麦品种,把中国人的饭碗牢牢端在自己手上。”孔令让说。
  发挥市场优势,培育壮大种业企业
  前一分钟还在零下5摄氏度的种质资源库,看20400多份大豆种子在恒温箱里安然“沉睡”;后一分钟就来到了零上25摄氏度的周年杂交气候室,观察大豆长势……在位于嘉祥县的山东圣丰种业科技有限公司采访,随科研人员瞬间“穿越冬夏”、近距离触摸大豆生长全周期的特殊体验,让人真切感受到了种子企业的科技变革之力。
  “可不要小看了这颗小豆子,它的脂肪酸中的油酸含量比普通大豆高出不少,这意味着用它制作出的大豆油在加热过程中产生的油烟更少,更易于保存。”谈到新品种“濉科8号”高油酸豆种,圣丰种业基因编辑育种部负责人崔鲁宁说。
  与设在科研院所中的研发机构不同,种业企业在进行新品种开发时,有着更为敏锐的市场嗅觉和产业化导向。在市场化的研发导向下,圣丰种业长期与中国农科院作物科学研究所等科研院所开展密切的产学研合作,并承建了省级以上科研创新平台8个,配套建设了土壤监测、种子质量监测、品质分析、遗传转化、周年杂交实验室。
  截至去年,山东有种业持证企业625家,其中育繁推一体化企业9家,中国种业信用骨干企业8家,分别占全国的8.2%、9.3%、10.4%,总体实力位居全国前列。“十四五”期间,山东将着力培育壮大育繁推一体化种业企业,支持企业与高校、科研院所建立紧密合作关系,推动育种人才、技术、资源等创新要素向企业聚集,力争到2025年10家企业进入全国同行业前50强。

编辑:李菁文
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