二十四年 听一粒种子说背后的故事
发表日期:2015-09-09 02:40AM 阅览次数:
夏末初秋,太阳没有一丝减弱,位于南溪区大观镇宜宾市农科院的新品种示范基地里,三三两两的农户正忙着收割水稻。
这是一个体验收获的美好季节,一望无际的金黄骄傲地展示着今年的收成。金灿灿的谷子堆得像小山,除了农户们讨论收成的欢笑声,那稻谷拍打在拌桶上的声音亲切而有节奏,伴随着空气中时不时飘来的稻香,头顶上的太阳似乎也不那么炽烈了。
南溪区大观镇菜花村1组村民李福顺已经不是第一次来这块地收割水稻了,但他还是选择了最传统的拌桶,用手工方式来收割这块田里的水稻。问起原因,李福顺说,那是因为这片地的水稻都是小块小块的,每个小块代表着不同的品种,只有用手工方式才能保证水稻最大限度地被收割起来。
李福顺当然不知道这块地里的品种和其他地方的有什么区别,只是,以他长年累月栽种水稻的经验来看,这块稻田里的水稻“谷子还可以,谷粒饱满得多,产量也比往常的要多些。”
李福顺收割的水稻,正是宜宾农科院研究出的宜香优4245号水稻。
一粒种子的成长
研究者说科研永无止境
四季轮回,应季而作,应季而收。
在这简单的12字背后,却是一段漫长的、不为人知的故事。
要说这段故事,不得不提农科院里一群特殊的人群——南繁人。
在网上输入南繁,不难查到定义。南繁又称冬繁,是利用南方(如海南)冬季温暖的热带气候条件(从每年9月份到翌年5月),进行农作物基础研究、品种选育、加代扩繁、鉴定推广等一系列活动,是农作物育种链条中重要的环节。通过南繁可以缩短农作物育种周期,加快新品种选育步伐。
一个水稻新品种的诞生一般需要12个生长世代以上的选育,如果仅在宜宾地区进行品种选育,至少需要12年才能诞生一个水稻新品种,而每年通过南繁加代,1年就可以当2年用,大大缩短了育种周期。
因此,尽管路途遥远,但这群农业人还是义无反顾地踏上了南繁的路途。
在这中间,又数赵德明最有代表。赵德明是市农科院水稻研究所所长、研究员,国家水稻产业技术体系四川创新团队岗位专家,自1989年起,他就在海南开展育种工作了,“那时候哪有现在这种条件啊,我们每次去都是坐3天4夜的火车把种子从宜宾带到海南,等到第二年回家的时候,又是坐3天4夜的火车把种子扛回宜宾。”赵德明说,也就是从那时起,他开始了半年海南,半年宜宾的生活。
现在回想起那些年的过往,赵德明仍然觉得辛苦,虽说早在学校时就知道搞农业科研必须忍受住寂寞和辛苦,但现实仍让他暗自惊讶。“从1989年到1999年整整十年的时间里,我们水稻所在海南开展科研都是租用农户田地和住房开展工作,没有固定的住所,团队的4、5个人分工协作播种、插秧、田间管理,样样都要亲力亲为。”
搞科研,同时还得面对着无尽的试验和失败。“农业科研对天气的依赖性很高、不确定的因素也很多,在培育新品种的时候,有时可能辛苦一年到最后也达不到我们当初想要的结果。”奔走异乡,试验失败,孤独和寂寞甚至挫败感一起袭来,这群南繁人只得选择默默忍受,难过后,哭过后,再爬起来,统一播种、统一管理、统一收获,一切重头再来。
那时的赵德明还是个年轻小伙子,在每年长达半年的海南时间里,他必须长时间面朝黄土背朝天,每年3月到4月,是海南水稻收获的季节,他会从早到晚在田里指导工人采收,收完后进行晾晒,分类打包。烈日当空,皮肤被晒得生生的疼,双手也磨出一手老茧。面对这份与同龄人不同的重复与枯燥,赵德明时常鼓励自己,“我们付出了,种粮食的老百姓或许就能多收一点粮食,多换一些钱。”
这群天天与水稻为伴的科研人员一般是每年11月到海南开展南繁,次年4月份回宜宾。这也意味着,每年春节期间,都会有人因为工作原因无法和家人团聚。从赵德明开始南繁培育水稻后,他也不记得有多少个春节没在家过了,他说,在这个领域30年了,看淡了名利,只是希望自己作为前辈,能够带领这些年轻人在水稻新品种培育这条路上越走越顺。
按照国家和省种子管理相关规定,每一个新品种能推广应用的周期是10年,也就是说,一个新品种问世后不可能永远种植一辈子,这也意味着,这群科研人必须永远研究,永远前进。“科研,永无止境。”这或许是整个农科院人的精神力量。
一粒种子的意义
农科院说填补国内空白
水稻是典型的自花授粉作物,雌雄同花。要想得到一粒水稻杂交种子,必须得要优秀父本和雄花不育母本进行杂交配种。和父本相比,母本更显得关键,宜香优4245正是在宜香1a这个母本的基础上衍生出来的第66个产品。
于是,记者把目光投向了母本宜香1a上。
根据市农科院专家介绍,“宜香1a利用云南香稻软米种质材料,采用辐射诱变等多种育种技术,历经24年攻关,育成了三系杂交稻不育系宜香1a和配套保持系宜香1b,并以宜香1a为亲本组配了系列香型优质杂交稻在南方稻区推广应用,创造了显著的社会经济效益。”也正因为如此,“水稻高品质高配合力骨干不育系宜香1a的创制与应用”被表彰为2013年四川省科学技术进一等步奖,实现了宜宾农业科技大奖新突破。
24年,宜香1a的成功到底意味着什么?带着问题,记者来到了市农科院。
林纲是宜宾农科院水稻研究员、院长,对于这一群农业人来说,看着宜香1a从无到有,从粗糙到精致,就像经历了一个孩子的成长过程一样。
“上世纪90年代初,我国三系杂交稻不育系多由长江流域早籼稻转育而成,杂种优势利用遗传基础狭窄、配合力未有大的突破,产量难以进一步提高。在生产上,当家三系不育系普遍存在稻米品质差的现状,难以组配出优质稻品种。同时,杂交水稻表现出‘稻强米弱’,高产与优质难以协调发展。”从背景开始,林纲娓娓道出宜香1a的成长。
“优质化是杂交水稻发展的必经之路,有研究表明,不育系对杂交稻品质影响更大,要实现杂交水稻优质化,优质不育系的选育是关键。”林纲介绍到,云南作为亚洲栽培稻起源及水稻生物多样性中心,香稻种质资源丰富,品种类型多,稻米品质好,特别是软香米,直链淀粉含量低,香味浓馥,食味品质佳,是降低直链淀粉含量和增加胶稠度的理想亲本,香稻软米资源的利用有巨大潜力。因此,市农科院利用云南香稻软米种质材料,采用辐射诱变等多种育种技术,开始了新品种的攻关,这一攻关就是24年。
春去冬来,在一批又一批农科院人的努力下,宜香1a硕果连连。
2000年6月30日,经农业部稻米及制品质量监督检验测试中心测定,宜香1a精米率、整精米率、粒长、长宽比、垩白率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度和蛋白质含量指标达优质米一级标准;直链淀粉含量一项指标达优质米二级标准。
2012年5月20日,由谢华安院士、邓国富研究员、赵炳然研究员等组成的专家委员会一致认为,该项目技术难度大,采用的技术路线先进,创制出的宜香1a实现了优质与高配合力的结合,组配的系列品种具有优质、高产和广适等特性,促进了我国优质杂交水稻育种技术的进步,产生了显著的社会经济效益。该成果在优质与配合力结合方面达到国际同类研究的领先水平……
那么,这粒出自宜宾本地的水稻,到底有着怎样的优点呢?
在林纲这群农业人看来,不外乎这么几个优点。
创造性地通过不同生态类型的粘稻和云南香稻软米资源杂交,采用辐射诱变等育种技术,育成了大粒优质浓香型三系不育系宜香1a和保持系宜香1b,既克服了大粒与优质难以协调的技术难点,也突破了三系不育系外观和蒸煮食味品质同步改良的技术瓶颈,填补了我国利用云南香稻软米资源培育浓香型三系不育系的空白;
实现了三系不育系产量配合力和品质配合力同步改良的重大突破,所配组合实现了优质、高产、抗性和广适性的“四性”有机结合,成为我国优质杂交稻的骨干不育系;
宜香1a的配套保持系宜香1b是新不育系选育的优良种质和遗传研究的重要材料,在我国水稻遗传和育种研究单位进行了广泛交流。以宜香1b为主体亲缘育成新不育系50个,其中18个通过省级鉴定,组配了53个品种通过国家和省级审定,成为我国培育优质不育系的主体亲缘。
至2014年,宜香1a共组配了66个(153次)杂交稻品种通过国家或省级审定,有35个次品种评为国家和省级主推品种,其中39个达到国颁三级以上优质标准(一级2个、二级12个),10个评为四川“稻香杯”优质米,2个获全国稻米博览会金奖和优米奖。这不仅是我国第一个育成国颁一级优米杂交籼稻的三系不育系,也是我国同期育成优质稻品种最多的三系不育系。
在项目推广上,宜香1a组配的66个审定品种,适宜推广区域的生态类型丰富,包括长江上、中、下游的一季中稻、晚稻和华南晚籼,推广应用范围包括15个省、市、自治区,全面覆盖了我国南方籼稻的各个稻区,推广应用面积达1.76亿亩。截至2014年底,宜香1a系列品种累计应用1.76余亿亩,新增稻谷52.16余亿公斤,新增社会经济效益130亿元,为四川省和南方稻区水稻单产和总产的提升,为粮食增产和农民增收做出了重大贡献。
同时,宜香1a及其系列品种申请了植物新品种权保护35项,品种权授权23项,项目第一完成单位宜宾农科院两次获得国家植物新品种权保护先进单位,形成了系列自主知识产权,增强了民族种业核心竞争力。