English

留住中国农业的根

2004-04-02 来源:光明日报 作者:本报记者 齐芳 我有话说

中国国家种质库静静地矗立在中国农科院之南。在这座3层红砖楼里,保存着33.4万份种子。有人形象地比喻说,这里留住了中国农业的根。

现代农业的救星

在有限的土地无法满足人口急剧增长的需要时,大面积种植单一品种农作物就成为现代全球农业的普遍选择。这虽然使农作物

的产量越来越高,但品种却越来越单一。其结果是即使发生极小的自然灾害也能给农业造成毁灭性的后果。

1950年,孢囊线虫病几乎给美国大豆带来灭顶之灾,14个州基本颗粒无收。科学家研究发现,灾难蔓延的主要原因之一是这些州都只种植了一种新品杂交高产大豆,而这个新品种对孢囊线虫病毫无抵抗力。这场突如其来的灾难让人们认识到单一品种对外界抵抗力的脆弱性,而一旦杂交后代发生由染病基因导致的病害时,唯一的救星就是同一物种里蕴藏的抗病基因。

那么,农作物的基因保存在哪里?中国农科院研究员卢新雄介绍说,基因保存在种质里。所谓种质就是指携带遗传物质的生物活体的总称,包括种子、植株、营养器官、块根和块茎等。而大多数作物,尤其是农作物携带基因的载体是种子。董玉琛院士说:“有一些古老的品种因为产量低,没人种,已经开始慢慢消失。可地球几百万年来孕育成的基因都在里面,可能就含有某种优良基因。种子保存下来,随着科学技术的发展,我们会越来越多地发现里面的基因,国家农业一旦遇到什么问题,就可以从这里面找到能解决问题的基因来育种。现在人们还不能创造基因,如果这些种子一旦消失了,损失是不可估量的。”

长达20年的搜救行动

1981年,一场抢救农作物种质资源的行动在中国启动。国家设立了专项考察,不仅要求收集地方农家品种,还对农作物的野生种子进行了大范围抢救收集。这场中国历史上第一次全国范围的农作物种质资源搜救行动持续了20年之久。

在这场行动中,全国农业科研人员共收集农作物种类达180种、5.4万份,挽救了一批优质、抗性好的农家品种,并且首次查明了中国84种农作物分布的规律。不仅如此,科研人员还发现了众多具有潜在价值的野生近缘种,例如中国特有云南小麦、无花瓣油菜等新变种和新类型。也是这场行动第一次揭示了中国野生大豆资源分布规律和生长特点,确立了中国在野生大豆遗传多样性研究的中心地位。一个更重大的发现是将世界公认的野生稻分布北限向北推移了3度14分,为世界野生稻资源研究书写了极为重要的一页。

种子的“诺亚方舟”

种子从成熟那天起,生命力就开始逐渐衰亡直至死去。原来各省和中国农科院的研究人员平均每隔三年就要把种子拿出来重新种一次。为了延续种子的生命,中国的农科人员费尽了心血。直到1986年,保存种子的方法才有了革命性的变革:中国第一个现代化的国家种质库在北京落成。

现在我国已初步建立起作物种质资源保存利用体系,依据作物繁殖方式等生物学特性,实行种质资源原生环境保存与非原生环境保存相结合的立体保存策略。到目前为止,我国共建成保存种子的长期低温种质库1座,中期库8座,共保存种质33.4万余份,隶属35科192属712个物种;国家种质圃30个,试管苗种质库2个,保存种质4.5万余份。

为了更好地保存种质资源,科研人员自主研究,发明了60余种作物种子的发芽检测方法,首次创立了超低温液态氮处理难发芽种子技术,解决了野生大豆等6种种子生活力的快速检测难题。他们还研究出了不同作物最适宜的干燥温度和干燥时间,建立了“双15”种子干燥系统,使我国成为目前能采用这一技术的极少数国家之一。

保存只是研究的开始,应用才是目的。目前我国的农科人员已经培育出1475份优异种质,其中利用713份直接作为品种推广和作亲本育成。据不完全统计,这些新品在20年间共增产965.87亿公斤。可是,我国的农科人员没有就此止步,他们还在寻找着那些不为人知的种子,还在挖掘和培育新的基因。有了他们的努力,我国将获得更多的高产、多抗、优质的农作物新品种。

手机光明网

光明网版权所有

光明日报社概况 | 关于光明网 | 报网动态 | 联系我们 | 法律声明 | 光明网邮箱 | 网站地图

光明网版权所有