​守卫育种芯片梦 彰显兴农报国情

2022-04-25 18:00:15作者:杨雯 审稿:江英飒 来源:宣传部 点击数:

  

正是一年谷雨时节,随着春播由南向北大面积展开,无数种子带着收获的期待撒向大地。

种子是农业的“芯片”,是农业现代化的基础,也是粮食安全的重要保障。作为我省“三农”事业发展的重要支撑力量,川农人牢记“兴中华之农事”的誓言,近年来主动对接国家重大战略需要,不仅将育种报国的梦想烙印在心底,更彰显在具体行动中,逐梦不止,久久为功。

端稳中国粮  持续深耕结硕果

“只有用自己的手攥紧中国种子,才能端稳中国饭碗,才能实现粮食安全。”习近平总书记在不同场合不止一次强调种子之于国家粮食安全的重要性。多年来,为保障国家粮食安全,川农人一直在水稻、小麦、玉米等大宗粮食作物的育种方面持续深耕,取得了亮眼的成绩。

“颗粒饱满、质地坚硬、色泽清白透,饭粒油亮、香味浓郁,口感不输泰国香米。”农学院黄富研究员选育的水稻宜香优2115,被业内称为近年来川米品种的“一面旗帜”。它不仅结束了“蜀中无好米”的历史,被作为打造四川优质大米名优品牌“巴蜀香米”的优选品种,而且作为长江上游唯一入选的2020年全国“十大优质籼型超级稻”,还被纳入四川省“优质稻米现代产业链关键技术集成研究与产业化示范”重大项目。据农业农村部种业大数据平台数据,截至目前,宜香优2115已在长江上游累计推广面积近1800万亩,连续多年保持长江上游年推广面积最大的水稻品种。

在大邑县现代农业(粮食产业)园区,数千亩小麦铺成的厚实“绿毯”一眼望不到尽头,喜人的长势预示着未来的丰收。“今天四川小麦生产中使用的种子,100%来自于四川育种专家的自主创新。”作为由我校牵头的“十四五”四川省重点研发项目“突破性麦类育种材料和方法创新及新品种选育”项目的首席专家,刘登才教授带着自豪说。在前辈学者奠定的良好基础上,小麦所科研人员逐步形成了“人人搞育种”的好传统。经过数十年的不断探索、坚持与传承,学校不断有的小麦新品种通过审定并推向生产第一线、服务于地方经济建设。仅近10年就相继选育出20多个集合高产、抗病等综合性状优秀的品种通过省部级审定,其中良麦4号、蜀麦969被先后列为四川省主导小麦品种;选育出的蜀麦830连片实收平均亩产达到521.0公斤。

优良品种选育与应用同样成为提高玉米单产的关键因素。我校玉米研究所的科技人员创新热带种质选系方法,创制的系列骨干自交系组配出10余个具有丰抗兼优特点的代表性杂交种。尤其是“十三五”期间培育的“川单99”,具有高产稳产、抗倒抗逆、适应性广和粮饲兼用等突出特点,在生产示范中创造了我国南方玉米30亩以上连片平均亩产1078.17公斤的高产纪录,今年还有望通过黄淮海地区国家审定。眼下,该品种已成为西南区最具市场影响力和推广面积最大的玉米品种。

据统计,近十年,川农大作为第一完成单位通过审定的水稻、小麦、玉米、大豆、大麦、青稞、马铃薯、油菜等粮油作物新品种达到231个,其中国审品种75个。数字的背后,是川农人为了保障“粮袋子”而一年年追赶着太阳加快育种进度的守望,是为了中国不再被“卡脖子”而持续奋力攻关的拼搏。

树立“大食物观” 全面护航种业科技

树立大食物观,让“中国饭碗”端得更好、更健康,这是我国进入社会主义现代化新征程,食物进入高质量发展新阶段的高瞻远瞩的定位。面对新挑战,川农人毅然挑起重担,为“宜渔则渔,宜菜则菜,宜果则果,宜牧则牧”提供种业科技支撑。

2018年,朱庆教授选育的天府肉鸡配套系于2018年通过国家级新品种审定。这是西南地区第二个通过国家级审定的肉鸡新品种,也是“十三五”期间四川唯一通过国家级审定的肉鸡新品种,被誉为川字号农产品的“金字招牌”。“目前,我们正培育一个新的蛋鸡配套系。”朱庆教授表示,团队正利用优良地方鸡种的基因资源开展研究,立志打一场种业翻身仗,推动中国蛋品品质升级,重塑中国蛋品行业在全球蛋品产业中的国际地位与影响力。

同样通过国审的还有天府肉鹅配套系、天府肉猪配套系,前者为地方鹅种的种质资源保护及产业化开发探索出了一条新路,后者则是四川省第一个申报畜禽新品种配套系审定的生猪培育新品种,实现了生猪瘦肉型和肉质优的完美结合,满足了消费者对优质瘦肉的需求。而同时选育出的多年生饲草玉米、鸭茅、黑麦草、鹅观草等数十个新品种优质牧草,也不断满足着畜禽养殖发展的需要。其中,张新全教授主持选育的“长江2号”多花黑麦草甚至成为全国首个走出国门,打入北美市场的牧草品种。

除了肉和蛋,健康生活离不开的还有优质蔬果。获2021年省科技进步二等奖的“晚熟柑橘新品种选育与绿色高效栽培关键技术创新及应用”,选育出的“黄果柑”“沃柑”和“少核默科特”3个晚熟柑橘新品种,有效支撑了“成渝双城经济圈”现代高效特色农业带建设及我国晚熟柑橘产业高质量发展。同年获省科技进步奖二等奖获奖项目的“突破性鲜食枣新品种选育及产业化应用”选育出耐高温高湿寡日照突破性鲜食枣良种3个,推广面积已占全川90%以上。

近十年,川农人选育出的川紫无筋豆、川茶菇1号、黄果柑、夏黑葡萄、天府纸核桃、羌脆大李、川茶10号、花椒等40余种蔬菜、食用菌、水果、茶类相继通过省部级乃至国家级审定。此外,还有芍药、川丹参、厚朴、牛蒡、马蹄金、灵芝等药用植物、药用菌的多个新品种通过审定,进入生产和市场,为落实“大食物观”保驾护航。

攻关不停歇  “创新工场”理论研究诠释核心竞争力

种业竞争的本质是科技创新竞争,种业振兴的实质是要提升育种创新能力。川农人瞄准国际科技和学术前沿,着眼知识创新,勇攀科学高峰,产出了一批具有自主知识产权的原创成果,为育种技术创新能力奠定坚实的理论基础,提升引领现代农业发展的核心竞争力。

近年来,无论是大宗作物还是畜禽都逐渐进入了“分子育种时代”,而基因组学正是引领生物育种变革的重要工具。我校“利用DENOVO组装策略解析猪的基因组变异”项目研究成果,为良种遗传变异检测提供了基础资源和关键理论,入选2017年度中国农业科学重大进展;发表在《细胞》期刊的《一个转录因子的天然变异赋予水稻对稻瘟病的广谱抗性》论文,开辟了稻瘟病防治“免疫提升”全新模式,入选2017年度中国生命科学十大进展;发表在《自然》期刊的《单个转录因子IPA1促进水稻的产量和免疫》论文,为培育高产抗病水稻新品种提供重要理论基础,入选2019中国农业科学十大进展;2021年,“水稻图形基因组”相关研究再次实现《细胞》期刊发表,被国际同行评价为“泛基因组学研究的经典之作”。

就在今年,卢艳丽教授团队还成功研发出一个机器学习工具PPVED,将对植物蛋白质点突变功能效应的预测准确度提升了10%,实现了准确预测,极大地促进了植物功能性遗传变异的识别与挖掘,为育种材料创制提供了极为便利有效的工具。

做强“资源库”与“智库”  振兴种业显担当

“现在,收集、梳理小麦种质资源,在未来整理出一本小麦种质资源谱,为每一种小麦族成员配一张照片。”这是我校小麦所团队正在进行的工作。川农大保存了世界上谱系最完整、物种数量最丰富的小麦种质资源谱;拥有小麦族标本6000余份,包括29属400余种,是亚洲保存属、种分类单元数量相对齐全的小麦族标本库。

这只是川农大开展种质资源保护与利用的一个缩影。

除了小麦资源外,我校其他种质资源也十分丰富,共拥有种质资源近20.5万份。包括粮油作物种质资源3.4万余份,其中小麦族濒危、易危、近危6种,中国特有54种,国家一二级保护12种;中草药种质资源379份,包括在不同海拔收集鉴定的丹参、芍药、羌活、贝母、姜黄、麦冬等38种;草类种质资源4800余份,包括来自美国、英国、法国、新西兰等国家的重要牧草和草坪草;观赏植物种质资源3万多株,其中国家重点保护野生植物9种、省级重点保护野生植物1种、中国特有珍稀植物6种;园艺种质资源2.4万余份(株),其中四川特有高花青素含量的茶树30余株;微生物资源10.1万余份,包括四川传统食品发酵菌、药用菌、果蔬保鲜菌、化学污染物降解相关的微生物。此外,川农大还保存了涉及水稻、小麦、玉米、油茶、草莓、樱桃、油茶、猪、牛、羊、兔、鸡、鸭等物种的基因资源数据、组学数据等与生物多样性和农业有关的数字资源3000余个。

在生物技术高度发展的今天,种质资源早已成为一个国家重要的战略资源。种质资源越丰富,基因开发潜力越大,就越有利于农业科技原始创新与现代种业发展。正是深刻认识到加强种质资源挖掘评价利用之于解决种源“卡脖子”问题的重要性,川农人一直十分重视对种质资源的收集、保存和遗传评价研究。历经几代人的艰苦努力,今天川农大已经积累起了相当规模的种质资源库,有了打好种业翻身仗的底气。

而川农大拥有的还不仅是资源,在振兴民族种业这篇大文章里,川农人还勇担责任和使命,自觉充当着智库的角色。

通过紧扣民族种业振兴等问题开展深入调查研究,川农大先后推出不少具有针对性、现实性、前瞻性的智库成果,其中56篇智库报告获得各级领导肯定性批示;制定种业相关标准64个,其中国家级标准2个,省级标准54个;近两年,共发表生物种业相关科技论文1206篇,其中SCI收录810篇,TOP期刊306篇。为民族种业振兴提供了有力的理论和技术支持。

近年来,川农大将推进民族种业振兴作为自身高质量发展过程中难得的新机遇,力求将为民族种业振兴事业贡献力量与自身“双一流”建设紧密结合起来。近两年,学校承担种业相关科研项目达到503项,到账经费约2.09亿元。此外,学校还通过实施《学科建设双支计划》等品牌科研激励政策,投入自筹经费9700余万元用于以生物种业发展为代表的现代农业科研体系建设。

在中国种业科技自立自强路上,秉持着“川农大精神”的川农人还将继续扛起责任,凝心聚力写好种业大文章,为保障国家粮食安全、加快农业农村现代化贡献川农力量。

 


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