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南繁故事 一粒种子的热带旅行(2)
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摘要:“加代”,种子家族的扩张 对于袁隆平、谷勇哲这样的研究者来说,海南南端的三亚、乐东、陵水等地,是得天独厚的育种基地,地处热带,常年高温,
“加代”,种子家族的扩张
对于袁隆平、谷勇哲这样的研究者来说,海南南端的三亚、乐东、陵水等地,是得天独厚的育种基地,地处热带,常年高温,在别处只能种一季到两季的作物,这里能种两到三季。
从上世纪五六十年代开始,科学家们就在这里进行育种,袁隆平则是1970年就来到了南繁,尤其是冬天,海南岛肯定是全国育种科学家最密集的地方。他们在海南南部进行种子繁育的工作,被称为“南繁”,他们的试验田,则称为“南繁基地”。南繁基地并不是一块固定的地方,也不是一个机构的名字,而是全国500多家科研机构在海南的试验田的共同名称,走在这里,可以看到各种前缀不同的“南繁基地”,比如“中国农业大学南繁基地”、“吉林省农科院南繁基地”等。
南繁基地的重要功能之一,就是育种的“加代”。“加代”是一个学术词汇,意思是在育种过程中,增加种子繁衍的世代,简单解释,就是一年之中,让种子多繁衍一代。
“作物育种是一个复杂的过程,不管是传统的杂交育种,还是现在利用生物技术进行育种,都需要多代的繁殖、选育,才能最终育成一个新的品种,”中国农业科学院国家南繁研究院副院长谷晓峰解释,“一个品种,可能需要六七代甚至更多代才能育成,由于作物本身的特性,需要时间去成长和繁衍,比如水稻,在北方一年一般只能种一代,冬天是不能生长的,但在南繁基地可以,这里的冬天气温很高,适合水稻种植,所以到了冬天,育种的科研人员,就会来到这里,再种一代,相当于每年增加了一代,这就是加代”。
加代不仅适用于育种,也适用于野生种质资源的和扩繁。就在南营农场附近,记者见到了一块种着野生水稻的稻田。稻田中的稻子长得有些凌乱,没有普通稻田那么整齐,稻穗也普遍比较小,上面套着防鸟的纱网。
这片稻田是中国农科院作物科学研究所杨庆文团队的,从上世纪九十年代开始,他就一直在从事野生稻的搜集、保护和利用工作,也是在那个时候,开始了他的“南繁生涯”。
“每一个做水稻种质资源或育种的科学家,最开始工作,都是从南繁开始的,”杨庆文研究员说。他告诉记者,我国现在保存着2万份以上的野生稻资源,在广西和广东还有两个活体保存的野生稻种质资源圃,三亚的南繁基地,则主要是用来扩繁和研究。
扩繁,既是保护也是培育
和普遍种植的栽培品种相比,种在南繁基地的野生稻,表现并不好,这也是野生资源的普遍现象,但并不意味着它们不珍贵。
“和育成的栽培稻相比,野生稻的农艺性状,普遍具有产量低、落粒性强、有芒等缺点,但它们是栽培稻的祖先,因长期在自然界中生存繁衍,经历过各种自然灾害,最终能够生存下来,必然有各自的优点,携带着优良的基因,如抗病、抗虫、耐涝等。科学家们通过杂交等育种技术,利用这些基因,培育成更好的品种。大家都知道的袁隆平院士,最初就是从发现的一株雄性不育野生稻,开启了杂交水稻的大门,为解决中国人吃饭问题,做出了重大的贡献”。
生物的多样性,是生物繁衍、壮大和进化的基础。在科研中,那些或许不具备经济价值,但却拥有珍贵基因的作物,则被称为“种质资源”,也就是携带生物遗传信息、且具有实际或潜在利用价值的载体,包括种子、花粉、芽等多种形态。
在三亚,还有一个我国最大的棉花种质圃,和水稻、小麦等作物不同,三亚炎热的气候,恰好适合棉花这种起源于热带、亚热带的作物。种质圃由中国农科院棉花所负责,这里的负责人刘记告诉记者,这个种质圃中,保存着700多种活体的野生棉花,其中绝大部分是国外引进的。引进的时间最早则从上世纪五六十年代开始,延续了半个多世纪。
“野生棉形态非常多,每一种都有自己的特点,”刘记告诉新京报记者,“有的花非常艳丽,这是为了吸引昆虫为它传粉,有的叶片上有绒毛,害虫就无法在上面产卵,还有紫色叶片的,这是一种害虫讨厌的颜色。有一些花和棉桃同时存在,这是因为,棉花本身是无限生长的,只是在北方无法越冬,所以只能种一季,而在南繁基地,常年的高温,使得它可以一直生长,不断地开花、结桃、吐絮”。
育种,一个品种改变一个产业
在这个野生棉花种质圃中,还有一种著名的野生棉花,叫做瑟伯氏棉。这种野生棉花,本身的经济价值并不高,几乎没有纤维。但在我国棉花育种中,却发挥过至关重要的作用。在南繁有一句话,“一个品种可以改变一个产业”,这句话在棉花上体现得尤其明显。
文章来源:《热带地理》 网址: http://www.rddlzz.cn/zonghexinwen/2021/0524/777.html