武漢多倍體水稻為世界提供解決方案

2020-12-03 湖北新聞網

武漢多倍體水稻為世界提供解決方案

發布時間:2019年09月16日 10:46 來源:長江日報

  破解糧食供應不足問題

  武漢多倍體水稻為世界提供解決方案

  2019年9月17日,謝華安院士和多位全國水稻領域專家將齊聚武漢,為武漢市農科院承辦的「水稻育種與綠色、輕簡、高效栽培繼承技術高級研修班」參研人員作學術報告,並召開多倍體水稻研發進展研討會。

  水稻是我國的主要糧食作物之一,全國約有60%的人口以稻米為主食。啟動多倍體水稻研究以來,武漢多倍體水稻研發團隊踐行「中國人飯碗要裝中國糧」的理念,以「讓原創性多倍體水稻首先在湖北培育成功」為目標,在世界範圍內的研發競賽中率先取得突破,引領未來水稻育種方向。

  產量倍增 漢產多倍體水稻引來世界目光

  多倍體水稻以顛覆性技術將展現未來水稻育種的光明前景,武漢研發團隊功不可沒。近年來,該團隊在加快研發進度的同時,積極開展國際交流合作,逐漸引來世界目光。

  水稻是馬達加斯加的主要糧食作物之一,但當地水稻產量較低,畝產量不到300斤,70%糧食還需進口,提高水稻產量成為該國亟待解決的重要問題。

  2019年8月8日,馬達加斯加對華招商投資委員會來漢參加農業項目對接活動,在黃陂多倍體水稻育種基地,馬方初次接觸到了多倍體水稻。馬方人員表示,和馬達加斯加傳統水稻相比,多倍體水稻產量高、品質優、適應性廣、抗逆性強的特點,「只需引種1350萬畝多倍體水稻,即可滿足馬達加斯加全國口糧」。活動期間,馬方人員與武漢多倍體水稻研發企業籤署合作備忘錄,武漢多倍體水稻有望走進非洲,為破解馬達加斯加糧食產量不足問題提供了解決方案。

  朝鮮地勢以山居多,可用於糧食生產土地有限,再加上缺少成熟的作物品種和與之匹配的生產技術,導致該國糧食產量較低,糧食供應短缺。引進高產作物品種,向農業工作者培訓相關農技,成為朝鮮農業的一項迫切需要。

  2018年12月,朝鮮農業代表團考察訪問武漢期間,多倍體水稻項目脫穎而出,令朝方農業專家印象深刻。2019年3月,武漢多倍體研發團隊應邀回訪,向朝鮮國家農科院提供了一批水稻、玉米等作物品種。朝方科技人員將這些品種和本土品種進行了對比試驗,結果顯示,包括多倍體水稻在內的部分農作物的產量提高了50%-100%。

  試驗結果引起了朝鮮高層的高度重視,在朝鮮國家農科院對比試驗基地,武漢多倍體水稻研發團隊的這批漢產作物展現的高產潛能,令現場的朝鮮高層考察人員嘖嘖稱讚。朝方相關人員紛紛表示,希望更多漢產優良作物種子走進朝鮮,繼續擴大農業科技交流,加快相關農業項目進度。

  一年繁6代 多倍體水稻研發加速駛向最後一公裡

  「多倍體」育種研發,是繼袁隆平院士的 「超級稻」後,又一具有原創性的育種技術新途徑。通過將傳統的二倍體水稻雜交加倍,培育出米質優、抗逆性強、增產幅度大的多倍體水稻品種。

  2012年,在袁隆平、謝華安、朱英國等院士指導下, 湖北大學、武漢市農科院、武漢多倍體生物科技有限公司組建了以蔡得田教授為首的武漢研究團隊,潛心致力於多倍體水稻研發,並聯合全國40多家科研院所成立了「全國多倍體水稻創新戰略聯盟」,開展協作攻關,獲國家發明專利15項,申報並獲受理國際發明專利10項、新品種權4項,提供了2個多倍體水稻新品系分別參加國家級和省級區試,對四倍體水稻全新的栽培技術、全程綠色種植技術和稻米加工技術做了系統的研發。

  2018年,佔地230畝育種和中試基地在黃陂建成,多倍體水稻研發速度得以加速。2019年6月,武漢多倍體研發團隊和武漢雙綠源創芯科技研究院達成協議,在武漢多倍體生物科技有限公司研發中心,共同修建一座智能育種工廠。「以前在田間繁育水稻種苗,一年最多種2代,有了室內育種工廠,一年可以種5至6代」。繁殖代數越多,育種效率越高。室內智能育種工廠投入使用,讓研發速度再次提升。目前已培育出的「超級多倍體水稻」結實率達到了80%,畝產可達1400-1500斤。

  武漢多倍體生物科技有限公司負責人陳柏林認為,推動多倍體水稻研發進程的道路雖然艱難曲折,但前途是光明的,「多倍體」是未來水稻育種的方向,目前已經接近「最後一公裡」。怎樣提高水稻附加值,延長產業鏈,成為多倍體水稻研發團隊的新目標。根據市場需求,團隊目前開發出了多倍體稻米純糧食酒、多倍體高蛋白米粉等新產品,讓多倍體水稻真正帶動農民增收,推動農業高質量發展。

  院士點評>>>

  李家洋:近20年堅守

  武漢多倍體水稻研發進展喜人

李家洋院士(右三)在多倍體水稻繁育基地

  2019年9月,中國科學院院士、原農業部副部長、中國農業科學院院長李家洋,前往多倍體公司水稻育種基地、多倍體公司研發中心、武漢市農業科學院國家多倍體水稻育種創新基地考察調研指導。李家洋院士在田間仔細觀看了多倍體水稻的生長情況,李院士讚嘆「多倍體水稻研發團隊能夠在多倍體水稻領域堅持這麼久,取得了非常不錯的進展,非常不容易」!調研後,李院士對多倍體水稻的研發提出了指導性的意見。

  李家洋院士是中國水稻新綠色革命的引領者,在系統研究水稻特定性狀的分子機制和採用新技術選育高產優質水稻新品種方面作出了開創性貢獻。李院士團隊育成的「嘉優中科」和「中科發」系列高產優質高抗水稻新品種,已在長江中下遊稻區和東北稻區大面積推廣,實現了產研結合。

  多倍體水稻研發已開展近20年,李家洋表示,分子設計育種將以高產、優質、高效、智能、定製、安全為目標,帶來育種理念與方式的全面革新,科學發現可以指導建立分子育種技術新體系,從而推動分子設計育種實踐。

  

  謝華安:藏糧於技

  培育「四性綜合」水稻品種

謝華安院士(左一)在多倍體水稻繁育基地

  「未來水稻研發,要培育『四性綜合』的品種。」中科院院士、植物遺傳育種學家謝華安這樣展望。「四性綜合」指高產、優質、抗逆性強和適應性廣,只有培育「四性綜合」的品種,才能幫助糧食生產實現農藥和化肥施用的「兩減」 目標,並最終實現「藏糧於技」。 多倍體水稻研發具有極高的科技含量,目前這項研究已經達到國際領先水平,一旦進入推廣應用,將為解決世界的糧食安全問題提供解決方案,從而對中國乃至對世界產生廣泛而深遠的影響。 在育種策略方面,應當聯合多學科、多生態區開展協作攻關,建設良種良法配套的區域化、模式化、標準化、規範化的高產、高效栽培技術體系,創製高產栽培技術模式;在育種技術方面,可以結合細胞工程與染色體工程技術、 植物誘變技術、分子育種等技術,深入開展抗逆遺傳育種等基礎理論研究及優化育種程序,創製具有優異性狀的種質材料或新品種。

  撰文:李志堅 劉崢

(編輯:裴春梅)

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