■广东向“新”力
历经天的太空遨游后,一枚枚来自河源东源的“火豆”花生种子于年7月14日回到了故乡的土地。天后,这批饱览苍穹的种子将迎来收获,为全国花生育种提供新的灵感和启发。
种子是农业“芯片”,每一艘“神舟”飞船都会为种子留出位置;广东是种业的高地,从粮食、蔬菜到畜禽、水产,“广东种”守护着百姓“米袋子”“菜篮子”“果盘子”。
在一系列*策措施的有力推动下,广东陆续培育成功“广明2号”白羽肉鸡、“海茂1号”和“海兴农3号”南美白对虾、“优薯一号”马铃薯、“美香占2号”水稻等新品种。年以来,广东育成通过省级审定的主要农作物品种个,有效推动全省品种结构优化和转型升级。
“广东种”的迭代还在继续。南粤大地上,一个个新品种还在陆续诞生,一个个育种故事仍在不断上演。
“零的突破”
多品种打破国外种源垄断
说起白羽肉鸡,大家可能会感到陌生,但其实在*焖鸡的小店、炸鸡店以及超市看到的冷冻鸡腿、鸡翅等食材,大多都出自于白羽肉鸡。数据显示,在鸡肉市场中,白羽肉鸡占据着全球鸡肉消费70%左右的份额,在全国鸡肉总量中占比超50%。
然而,就是这样一种常出现在国人餐桌上的食物,其种源一度%依赖进口。“过去我国使用的白羽肉鸡种源,祖代鸡都要从国外引进,而且一个周期大概天性状就会变差,不得不淘汰。”佛山市高明区新广农牧有限公司(下称“新广农牧”)总经理罗海生说。
为打破国外在白羽肉鸡领域对种源的垄断,广东年启动白羽肉鸡自主培育工作,组织以新广农牧为主体联合华南农业大学等科研单位,尝试开展白羽肉鸡选育工作。
选育工作在摸索中前行,科研团队于年培育出“广明1号”白羽肉鸡,但同一天龄体重比国外差了克,传统育种方法遇到瓶颈。
年,新广农牧在省农业厅(现省农业农村厅)支持下建设了新品系选育场,并与中国农业科学院北京畜牧兽医研究所(下称“牧医所”)鸡育种创新团队签订了科企深度合作协议,国家肉鸡产业技术首席科学家、牧医所副所长文杰带领团队常年入驻新广农牧公司,并将其自主研发的10项新技术运用到育种创新进程中。
11年后,好消息传来——年底,我国自主育种的首批三个白羽肉鸡新品种通过国家审定,其中包括新广农牧和牧医所联合培育的“广明2号”白羽肉鸡,标志着我国白羽肉鸡育种攻关实现“从0到1”的实质性突破。“主要生产性能与国际同类品种持平,饲料转化效率和肉品质具有一定优势。”文杰说。
“广明2号”的培育过程并非一帆风顺,先后遇到了育种素材积累时间短、育种新技术应用不够、推广体系不完善等多重困难。
科企融合为“广明2号”的问世提供技术和人才保障,其中技术创新尤为关键。如年,牧医所将“京芯一号”育种芯片首创的基因组选择技术全面应用到“广明2号”育种中,通过大数据集成、处理,使饲料报酬和产蛋性能等性状的遗传进展大幅提高;B超仪、X光机等先进设备的应用,实现了胸肌重、腿骨强度等重要性状的精准测定……
与“广明2号”白羽肉鸡配套系一样,在水产种业领域,广东的南美白对虾自主选育工作走在全国前列,早在年就成功培育出“中科1号”“中兴1号”新品种,实现了国产南美白对虾新品种“零的突破”。
此后10多年间,广东先后选育出5个南美白对虾新品种。其中包括今年7月通过审定的南美白对虾“海兴农3号”“海茂1号”。截至目前,广东已有73个畜牧水产新品种(配套系)通过国家审定,南美白对虾、罗非鱼、大口黑鲈、生猪、肉鸡(白羽、*羽)、番鸭等17个品种为国内同类品种首个自主育成突破性品种。
这10年来,在农作物育种方面,“优薯一号”同样意义非凡。
年,中国农业科学院(深圳)农业基因组研究所(下称基因组所)与云南师范大学马铃薯科学研究院共同发起了“优薯计划”,依靠分子育种、基因组测序、基因编辑等前沿科技,耗时5年培育出较为成熟的二倍体马铃薯杂交种“优薯一号”,不仅解决了马铃薯种植的世界性难题——将马铃薯的种植方式由薯块种植转变为种子种植,还证明了杂交马铃薯育种的可行性,使我国成功站在世界马铃薯育种研究的最前沿。
从有到优
实现科研攻关与产业发展无缝对接
从打破国外种源垄断,创造“从无到有”,到加快品种改良,实现“从有到优”,广东种业正加速突破。
“当时捕捞上来,所有人都大吃一惊,从没见过这么大的草鱼。”云南曲靖陆良县的赵老板对4年前百容草鱼同塘对比养殖的情况至今印象深刻,同样养了7个多月,百容草鱼体形好看,规格比当地草鱼大一圈,“简直就是理想中的鱼!”
由于近年来我国草鱼面临品种退化的困境,百容草鱼——这条由海大集团旗下佛山市南海百容水产良种有限公司(下称“百容水产”)培育的优质草鱼种苗的出现,让养殖户认识到一条好苗种的价值。
“同等条件下,百容草鱼较本地草鱼规格大20%,生长速度快24.6%。因此,即使价格比市场价高出3倍,依然备受养殖户的欢迎,也在行业内形成了口碑。”百容水产总经理尹建雄说。
良种出自“十年磨一剑”的厚积薄发。百容水产总经理尹建雄说,按照有关规定,对于选育种,亲本至少要完成4代培育,子代再经历连续2年养殖对比试验,才能申请国家新品种,对于草鱼来说,其性成熟期一般是4年,因此育成一个草鱼新品种至少需要16年。
自年启动草鱼育种项目以来,百容水产针对草鱼的种质,广泛收集国内各大水系草鱼原种,建立基础群体,再综合采用群体选育、家系选育、雌核发育、分子育种等育种手段,经过严格对比测试、筛选出草鱼良种。
“做育种最难的是坚持,不是每个人都能守得住的。”百容水产研发专家陈柏湘以鱼苗打荧光电子标签为例说,为了实现大数据应用,每条鱼都需要打这个标签,即一串十几位的数字编码,类似人的身份证,这是鱼拥有的唯一的身份,鱼苗那么小,每条鱼都需要人工打入标签,工作量可想而知,这就需要有足够的耐性和定力。
在尹建雄看来,随着水产养殖规模化、集约化的发展,行业对优质种苗的需求会越来越高,做种苗能带来的价值也会更加凸显。
如今,百容草鱼的国家新品种认定之路仍在继续。在名特优品种方面,百容水产也已经育成3个国家新品种,分别是团头鲂“华海1号”、长珠杂交鳜和杂交鳢“雄鳢1号”。
今年通过获国家审定通过的“雄鳢1号”,解决了养殖群体中雌性生长慢、个体小、饲料系数高严重影响养殖经济效益的问题。在“雄鳢1号”育种过程中,团队先后突破性别鉴定、超雄鱼培育、规模化制种、精液分离和保存、人工授精、高效孵化、工厂化培苗等关键技术。
“经过连续3年中试养殖,‘雄鳢1号’雄性率93%以上,生长速度整体提高25%以上,相同产量饲料投入降低8%—20%,在广东主产区每亩增收3万—5万元,提高综合效益40%以上。”陈柏湘介绍说。
从优到强
“广东芯”水稻走出粮食安全独特道路
年产量万吨,连续3年大中年,今年的广东荔枝季圆满收官。在荔枝的传统优势产地广州增城,桂味、糯米糍等各种荔枝先后上市,让人目不暇接,但消费者梁先生有着自己优中选优的心头好:“这两年,最好吃的品种还是仙进奉。”
仙进奉是广东培育的新品种,从年发现母株到年通过品种审定,育种团队11年时间里走遍四川、福建、广西、海南等多省进行实验,最终获得了这一优质品种。
以仙进奉为代表,广东的荔枝育种正不断从高峰攀向新的高峰。“十三五”期间,广东已育成“凤山红灯笼”“井岗红糯”等10多个新品种,使荔枝在夏季水果市场站上“C位”。
品种更优,市场竞争力更强。如今,荔枝不仅占据国人“果盘子”高端市场,更成为全球消费者餐桌上的新宠。“近年来,从化荔枝远销北美,欧洲等市场,随着RCEP的签订,从化井岗红糯等品种荔枝时隔多年再次登录新加坡市场,今年从化优质荔枝出口量同比增长了.5%。”从化海关属地外勤科相关负责人介绍。
一手抓良种培育,一手抓品种产业化,成为广东在多个育种领域“从优到强”的关键一招。在开展现代化水稻育种已逾百年的广东,省农科院水稻研究所优质稻育种首席科学家,二级研究员周少川的技术成果“水稻核心种质杂种优势利用”通过鉴定,达到世界领先水平。
该技术成果聚焦于梳理水稻遗传规律,将广东省几十年来常规稻育种成就较好地应用于杂交稻育种,引领了我国南方籼稻优质稻发展进程。“由此,水稻育种可以少走弯路,育种周期被大幅缩短到4年左右,常规稻及杂交稻育种均循此据。”周少川说。
周少川介绍,该技术成果从提出假说到逐步成熟,花费了40多年时间。而仅在21世纪以来,省农科院水稻研究所将这一理论应用到实践中,就已培育成功数十个优质杂交稻组合。年广东省农业主导水稻品种中,有19个来自省农科院水稻研究所,占76%。年国家农业主导19个籼稻品种(组合)中,10组合由广东省农科院水稻研究所育成或合作育成,其中9个来自周少川育种团队。
时值秋收时期,周少川主导培育的水稻品种“美香占2号”“*华占”和合作育成的“晶两优华占”“隆两优华占”“晶两优”等优质杂交稻陆续成熟,从淮河流域到洞庭湖区,再到南海之滨,金*的“广东芯”稻穗洒满祖国的原野。
国以农为本,农以种为先。这些年我国粮食单产有较大幅度提升,50%以上归功于品种改良。作为水稻育种强省,截至目前,广东育成并经农业农村部确认的超级稻品种共36个,居全国第一;优质稻品种“*华占”从年起连续3年年推广种植面积位列全国籼稻品种第一;“美香占2号”等10个(次)品种入选第一、二、三届国家优质稻品种食味品质鉴评会优质籼稻金奖品种,占比24%,数量居全国前列。
以良种培育服务全国,让耕地面积不大的广东走出一条服务国家粮食安全的独特道路。据统计,“广东造”及“广东芯”普通稻种植面积稳居全国第一,超万亩;全国种植面积前10的籼型杂交稻全部使用“广东芯”培育,8个广东省育成或合作育成,为国家粮食安全作出突出贡献。
数读
●目前,全省共建立农作物种质资源库(圃)25个、原生境种质资源保护圃(点)3个,全省累计收集保存作物种质资源7.6万份,约占全国的15%。共建有国家级、省级畜禽遗传资源保种场(保护区)31个、国家生猪核心育种场10个、国家肉鸡核心育种场8个、国家肉鸡良种扩繁推广基地6个。
●年以来,育成通过省级审定的主要农作物品种个,有效推动全省品种结构优化和转型升级。
●在超级稻育种方面,选育的超级稻品种有36个,占全国总数的24%,入选国家优质稻品种食味品质鉴评会优质籼稻金奖品种10个(次),在数量上领先全国。
●目前广东通过国家审定的畜牧水产新品种(配套系)合计73个,在全国占比近两成。南美白对虾、罗非鱼、大口黑鲈、生猪、肉鸡(白羽、*羽)、番鸭等17个品种为国内同类品种首个自主育成突破性品种,7个南美白对虾新品种更是在全国占比近六成,全国合计12个。
●目前,广东省科研院所和高校系统收集的农业微生物菌种资源达6.5万余株,数量位居全国前列。
对话同行者
国家植物航天育种工程技术研究中心专职副主任、航天育种产业创新联盟副秘书长郭涛:
未来航天育种要考虑怎么从地到天
南方日报:近10年来,航天育种领域发生了哪些重要变化?给农业生产带来什么样的影响?
郭涛:在我国,航天育种的历史已经超过30年,近年来,航天育种主要有两大变化。第一,是跟我们国家的航天工程发展紧密联系,从原来的近地轨道到现在的深空探测,每一个阶段的航天工程都和航天育种有紧密的结合。第二个变化,是现代生物学技术和航天育种的结合越来越紧密。比如说,随着现代生物学技术的不断进步,我们渐渐可以去鉴定原来没有办法鉴定的新的基因、新的性状,这样一来,也促进了航天育种效率的提高,帮助我们更为高效地发现新基因。这些新基因又可以进一步用在品种选育上,形成新品种来,再进一步产业化。这些新的生物学技术,在一些主粮作物的航天育种上,比如水稻、小麦,都有大量应用。
我们团队通过航天育种手段培育出的水稻品种,在广东乃至华南稻区得到了广泛的应用,获得一系列奖励,更提高了粮食产业的效益,为保障粮食安全作出了贡献。
南方日报:航天育种和传统育种之间的关系是什么样的?当前,航天育种的发展遇到什么样的瓶颈?
郭涛:航天育种和传统育种都是育种的不同手段,它们的本质是一样的,就是不断地去寻找新的变异,然后把这些变异用到品种选育上。传统育种和航天育种是相辅相成的,航天育种是一种新的技术和创新。在未来的发展中,航天育种可以和生物学技术更加紧密地结合,也可以和传统育种结合,提升选种效率,提升发现好基因的概率。
目前,航天育种最主要的瓶颈是,通过航天搭载诱变之后,大规模的、群体的筛选的技术没有取得很好的突破,主要体现在:我们所