6月8日,在位于南京江寧淳化街道的南京農業大學土橋水稻實驗基地,中國工程院院士、南京農業大學水稻遺傳育種與種質創新團隊帶頭人萬建民正帶著150多位研究生們,戴著草帽、穿著膠鞋、手插秧苗。在拉好線...
6月8日,在位于南京江寧淳化街道的南京農業大學土橋水稻實驗基地,中國工程院院士、南京農業大學水稻遺傳育種與種質創新團隊帶頭人萬建民正帶著150多位研究生們,戴著草帽、穿著膠鞋、手插秧苗。在拉好線的水田里,十幾名師生并排站立,繩子兩端的師生拉緊繩子,繩子上做好了一定距離的標志,師生們分行、等距地把一株株秧苗插在對應的標志下方。
手插秧苗,都是用于育種的實驗材料
端午,又稱端陽,正值南方地區的農忙插秧季,民間也有“端秧節”的說法。
與廣袤稻田的規模化、機械化插秧不同,師生們在田里插上的是用于育種的實驗材料,一畝一方的稻田一般就有將近2萬株的材料。
據團隊王益華教授介紹,從5月上旬開始,師生們就開始播種忙活了,到了6月的兩次插秧是集體大作戰,從拔秧、裝秧、排秧、插秧,每個流程都有明確的分工。
“2萬份材料中能選中一兩個理想的品種就算是幸運的了,”團隊高級實驗師劉喜告訴記者,育種家的目標就是在一方方稻田里選“美”、選“強”、選“個性”,一代接著一代,選育出高產、優質、多抗、廣適的水稻品種。
1個優良品種的培育至少要花上10年
記者注意到,在周圍插好秧的田塊,每一撮秧苗背后都插著一塊小牌子。
胡瀟攝
“這個小牌子就相當于一個身份證號,”據劉喜介紹,編號代表著水稻品系,一掃牌子上的二維碼就能鏈接到團隊的數據中心,實時顯示這一品系的親本來源、經過了幾代繁育、每一代的性狀如何。
“1個優良品種的培育至少要花上10年。”王益華介紹,選親本雜交、群體分離、選單株、小區測試、直至品種審定,這一系列過程下來,要花上10年。
F1代結出的種子會參與下一輪播種,結出F2代種子,F2代種子也會在下一個秋天結出F3代種子……經過一代又一代的自交,雜合的水稻會逐漸趨于純合,那些不符合要求的水稻品種會被留在地里,只有那些暫時符合條件的水稻才會被收割,因此每年秋天來到基地,便能看到這樣參差不齊的“水稻迷宮”。
長江中下游的水稻種植區延續著一年一熟的耕作模式,每代種子的繁殖都要經歷一年的時間,要讓實驗的品種性狀穩定,至少要花費五六年的時間。
為了加快育種周期,每年冬天,水稻遺傳育種團隊就像候鳥一般,帶著秋天收獲的種子來到位于海南的南繁基地播種下一個世代的水稻,待海南的水稻成熟后,再將其帶回南京繁殖下一代種子,周而復始,年年不斷,運氣好的話,能夠縮短一半的育種時間。
層層選拔、歷經“考”驗的優良品種
十年一種是育種的常態,在育種家眼中,良種可都是一級一級“考”出來的。
據團隊江玲教授介紹,經過田間的選擇,首先要進行測產,產量符合要求的材料,還要進行“考”種,就是測定穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、千粒重等性狀,計算結實率,還要進行米質檢測,包括碾米品質、外觀品質、理化品質等,各方面符合要求的還要進行食味品嘗,還要進行病蟲害的鑒定,只有綜合性狀優良、抗性好且食味佳的材料才能申報區域試驗。
記者了解到,“寧香粳9號”就是從實驗田的萬份株系中,萬里挑一、十年一劍、歷經“考”驗,選育出來的高產、優質、高效新品種,該品種不僅獲得食味品質鑒評專家認可,連續摘得全國優質食味粳稻金獎,同時,產量高,被農業農村部認定為超級稻品種,通過近年來的示范推廣,獲得了企業、市場和消費者的認可,中糧、益海嘉里等糧油龍頭企業慕名而來,與種植戶簽約,進行訂單式生產,目前該品種已經入選國家農作物優良品種推廣名錄,成為江蘇、安徽、貴州等省份的主導品種。
萬建民院士表示,近5年“寧香粳9號”的示范推廣,已初步建立了“育種-栽培-收購-加工銷售”全產業鏈密切配合的新的推廣模式,團隊致力打通農業新質生產中的堵點,推動創新、人才、產業要素邁向深度融合。
“做水稻研究,一定要到田間去”
為了給插秧做好準備,團隊師生會提前來到基地,拔秧、裝秧、嚴格按照材料編號順序裝框,接著將其運到田埂,按照事先排好的田圖,拉線,排秧。
師生齊上陣、躬耕田壟上,這是萬建民院士團隊每年雷打不動的“保留曲目”,學會插秧,是在團隊做好科研的入門級農活。遺傳育種實驗要求極為精確,秧苗插得稍有閃失,就會造成實驗數據和結果的巨大偏差。
“做水稻研究,一定要到田間去,一定要緊跟生產實際。”萬建民要求團隊成員一定要面向國家重大戰略和社會民生,破解真正的科學問題,做有需求、能落地的研究。
據了解,多年以來,萬建民院士團隊圍繞水稻的抗性、品質、氮高效利用、耐鹽堿水稻品種挖掘等,不僅產出了多篇高水平研究成果,同時立足解決現實問題,打通基礎研究與應用研究,串聯起水稻育種的上、中、下游。
南農大黨委書記王春春表示,作為涉農高校,要引導廣大師生深入田間地頭解民生、治學問,主動扛起“強國建設、舍我其誰”的時代使命,真正把科技力量轉化為大田產量,為加快推進農業農村現代化貢獻力量。
南農大校長陳發棣表示,萬建民院士團隊是坐穩“冷板凳”、潛心搞科研的典范,學校將從創造良好的條件和環境氛圍、完善人才發展體制機制、依托大團隊大項目方面推動協同攻關,保障科研人員坐住坐穩“冷板凳”、潛心探索科學世界、勇于攀登科研高峰。
通訊員 許天穎 趙廣欣 王璐
揚子晚報/紫牛新聞 王赟
視頻 高一鑫 李想
校對 徐珩
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