十八年攻堅,育種專家為長江中下游晚籼稻換了一副“好筋骨”
一粒優質稻谷的“科技長征”

金秋時節,稻谷飄香。奉新縣干洲鎮大角村,江西紅一種業科技股份有限公司(以下簡稱“紅一種業”)優質晚稻基地中,穗粒飽滿的“長田優405”稻子在微風裡起伏,青黃交織的稻浪奏響豐收的序曲。田埂邊,種植大戶古方亮俯身查看稻穗生長情況,笑容滿面地對紅一種業育種負責人周衛營說道:“這個品種好啊,播種70多天,分蘖率高、耐肥性強、抗倒伏性強,再過一個月就豐收了!”
這片即將豐收的美麗稻田,是我省農業科技項目“長江中下游優質晚籼稻新品種選育與推廣”的生動注腳,今年9月,該項目獲江西省科學技術進步獎特等獎。糧食安全是國家安全的重要組成部分,種業安全是確保我國糧食安全的關鍵。這個農業科技項目研究團隊經歷了怎樣的“科技長征”,讓我省晚籼稻實現脫胎換骨的變化?記者走進江西農業大學農學院採訪賀浩華教授科研團隊。
一次特殊的採訪,科學家請記者“干飯”
當干洲鎮大角村“長田優405”拔節生長之時,60公裡外,江西農業大學農學院國家水稻工程實驗室內有一場特殊的採訪活動,該項目團隊骨干邊建民教授一邊回答問題,一邊帶記者來到實驗室食味鑒定區的電飯煲旁。
“好了。”看到電飯煲亮起黃燈后,邊建民打開電飯煲,爽朗地笑道:“請媒體朋友們‘干飯’,嘗嘗我們團隊選育出的優質稻米。”
“品種鑒定裡面有一個環節就是嘗。”說話間,邊建民盛了幾碗遞給在場的記者。
“清香扑鼻”“有嚼勁有回甘,這個米特別適合做蛋炒飯”“真不錯,口感好品相也好,米粒細長”……品嘗之后,媒體記者們發出贊嘆,接著記者們紛紛提問:“這個稻谷有什麼樣的科技含量”“這個科研項目持續攻關了多少年”“主要技術創新點在哪”……
一碗“好飯”背后有什麼樣的“科技密碼”?面對媒體的問題,邊建民說道:“這項成果說來話長,團隊成員用18年攻關選育出好種、好吃、好賣的晚籼稻品種。”
十八年科研攻堅,選育“三好稻谷”
隨著社會發展和人們生活水平提高,大眾對稻米品質有了更高追求。20多年前,賀浩華團隊就發現了晚稻存在的諸多問題。據2000年農業部稻米及制品質量監督檢驗測試中心對全國水稻的品種普查,1091個水稻品種中部頒標准優質率僅為1.64%,其中優質籼稻品種極少。
“我帶著團隊研究水稻40多年,可以分為三個階段,第一個階段解決產量問題,研究超級稻,保証糧食安全﹔第二階段正是長江中下游優質晚籼稻新品種選育和推廣,科研的目標是開展種業創新,選育‘三好稻谷’。”賀浩華告訴記者,該科研項目歷時18年,在國家自然科學基金、江西省重大科技專項等項目的支持下,針對長江中下游晚籼稻品種品質“一短”(粒型短)、“三高”(堊白度高、直鏈澱粉含量高、糊化溫度高)、“一差”(口感差)的問題,根據長江中下游地區的自然、生產條件和諸多種源“卡脖子”難題,提出長江中下游水稻育種尤其是雙季稻育種應以“優質、高產、安全、高效”為目標進行技術攻關。
科研過程非常艱辛。邊建民告訴記者,團隊聯合種業公司開展品種選育,在上萬份的種子材料中做雜交實驗,選出數百份的優質籼稻種質資源和親本材料,不斷篩選培育組合,一個優質品種選育需要8至10年的時間。“就以團隊和種業公司聯合選育的‘長田優405’為例,這個品種的母本是‘長田A’,這是團隊和紅一種業合作選育的一個材料,特性是精米率高,米飯口感好。父本是紅R405,穗大粒多,兩者所配組合‘長田優405’非常好。”邊建民說,“但並非所有稻谷都能像‘長田優405’這樣,僅靠優質母本與父本的組合就培育出優良品種,這時現代育種技術便有了用武之地。”
挖掘關鍵基因,分子標記學助力“精准改良”
科研中,該團隊發現,有幾個關鍵的基因與晚籼稻的口感以及米粒外觀有直接關系,對這些關鍵基因進行標記之后,項目組從遺傳機制源頭入手,解析稻米品質形成規律,創制核心親本材料,構建以堊白度、整精米率、食味品質等關鍵性狀世代加壓篩選為核心的育種體系,使優質晚籼稻育種從“經驗選育”邁向“精准改良”。
“實驗中,我們挖掘了6個與晚籼稻品質相關的基因,利用關鍵的Wxb基因分子標記選擇好的親本材料,基於分子標記輔助選擇,結合整精米率、食味等性狀的世代加壓篩選,構建出‘一長、一高、三低、一好’優質晚籼稻育種技術體系,實現晚籼稻品種外觀、食味品質的定向改良。”賀浩華告訴記者,基於現代育種技術,團隊創制出優質晚籼骨干親本25個,為優質晚籼稻品種選育提供了材料基礎,育成外觀品質顯著提升的長粒型優質晚籼新品種30個。
近年來,該科研項目所開發的品種在江西、湖北、安徽等省累計推廣3500多萬畝,新增社會經濟效益達71.456億元﹔包括泰優871、萬象優982、野香優明月絲苗等品種先后被萬年貢集團有限公司、江西麻姑實業集團有限公司、江西井岡山糧油集團有限公司等開發,助推江西“萬年貢米”“麻姑米”“井岡山大米”“奉新大米”等優質大米品牌建設。
一顆優質晚稻承載了農民致富的希望。如今,站在青黃的稻田間,周衛營告訴記者,好的晚稻品種幫助農戶增收致富,譬如“長田優405”2021年通過品種審定,4年推廣了上百萬畝,種植大戶非常滿意,每100斤濕谷賣150多元,比普通晚稻價格更高,農民種植積極性高,助力鄉村振興。
實驗室中,賀浩華帶領團隊為培育更好的晚稻種子,執著地走在“科技長征”的路上,對他們而言,一粒好種子,背后是數萬份種質材料的篩選、上千個組合的試種、十余年的堅持。賀浩華鄭重表示:“下一步,團隊將在高產、好吃、好看、好賣的稻米基礎上,導入相關基因,把大米營養元素提高,可以跟黃精、鐵皮石斛等中藥材相融合,讓大眾吃得更營養、更健康,扛起糧食安全背后的科技擔當。”(殷 勇 陳 旻)
分享讓更多人看到
- 評論
- 關注