粮安天下,种为基石。一粒种子,一头连着科技创新的“最初一公里”,一头连着贵州千万亩粮田与亿万粮农的“最后一公里”。在贵州层峦叠嶂的喀斯特山地间,一场关于玉米育种的探索正在扎实推进。
8月21日至23日,一场汇聚全国顶尖育种智慧的学术盛宴热烈上演。第二十一届全国玉米遗传育种学术研讨会在贵阳举行,来自高校、科研院所、种业企业的700余名代表齐聚一堂,围绕“智绘玉米芯蓝图,共筑种业新高地”的主题,共话种业创新,共谋粮食安全。而当目光投向这片土地自身,一个令全国同行刮目相看的答案已然浮现——贵州玉米温热融合育种,正以领跑全国之姿,为端牢“中国饭碗”注入硬核“芯”力量。
破题:一场跨越光温藩篱的“血脉”融合
玉米种业,是农业“芯片”中最闪亮的一枚。作为我国第一大粮食作物,玉米的种源安全,直接关乎国家粮食安全的根基。然而,如何让一粒种子既“扛得住”风雨,又“装得满”粮仓,曾是困扰育种界多年的世界性难题。
贵州的玉米种植面积不算大,但却是玉米育种科研的一块“宝地”。贵州立体气候环境,能同时种植来自北方的温带玉米和来自南方的热带玉米。
“贵州拥有得天独厚的气候优势,热带、亚热带的种子在这里也能生根发芽,科研人员充分用好这一独特优势,进一步结合南北方育种的优点,培育出更适合贵州本地特色的种子,持续提升贵州玉米的产量。”中国农业大学教授 、国家玉米改良中心原主任李建生说。
贵州地处亚热带与温带过渡地带,立体气候特征突出,可同步开展温带玉米、热带玉米种植试验,是我国玉米育种得天独厚的天然试验场。立足这一不可复制的区位条件,贵州科研团队锚定温热种质融合方向持续攻坚,走出一条特色鲜明的玉米育种之路。
“玉米温热融合育种在全国首次提出,所谓温热融合,就是把温带玉米的高产特性与热带玉米的抗逆优势相结合。通过这一技术路径,我们培育出一大批高产多抗的优良品种,将充分发挥自身优势,进一步推动我们的品种走向全国。”崖州湾国家实验室高级科学家、贵州省农科院原副院长陈泽辉介绍。
攻坚:候鸟南飞 十年守望一粒好种
科技兴则种业兴,创新强则农业强。当前,生物育种技术飞速迭代,智慧农业、分子育种、基因编辑等前沿技术深度赋能种业发展,玉米育种已经迈入精准化、智能化、高效化的全新阶段。
近年来,省农科院玉米创新团队率先构建温热种质融合创新体系、热带种质改良创新体系、耐瘠育种理论与技术体系、优质蛋白玉米育种体系等四大创新体系,实现育种理论与关键技术的多重突破,引领了区域玉米产业升级,在温热种质融合、抗逆品种选育、山地适配栽培和优质蛋白玉米等领域取得系列成果,获省科技进步奖一等奖4项,59项国家专利。
这条路,走得艰难而漫长。热带玉米抗性好、品质优,但光温敏感,在北方难以开花结实,温带玉米产量高,却抗性不足。要让两种截然不同的“血缘”完美融合,需要反复的驯化、鉴选与组合鉴定。
团队常年过着“候鸟式”的科研生活,冬天南下海南加代繁育,夏天再返贵州、河南的试验田。十年磨砺,构建起拥有1900份的核心种质资源库,解析了197个关键性状基因,最终锻造出全球独有的玉米育种“温热融合”核心种源。
答卷:从试验田奔涌向千万亩粮仓
育种人的初心,从来不止于实验室里的数据,而在于田间地头的丰收。当一粒粒凝聚着科技心血的良种走下试验台、奔向广袤农田,贵州温热融合育种的答卷,正在大地上铺展开来。
2024年12月17日,贵州省农业科学院发布温热玉米种质融合创新的最新成果:QD001自交系。
QD001自交系是陈泽辉领衔的玉米育种创新团队,在既往研究基础上,通过温热玉米种质融合、南北穿梭选育,发挥热带玉米种质抗性好、品质优和温带种质丰产性好、籽粒脱水快、制种产量高的优势,结合常规育种和双单倍体技术,最终创制出的优良玉米自交系。
2024年,用QD001自交系组配的13个杂交组合分别参加国家区试和相关省区试,各组合均表现出稳产、广适、抗逆强等突出特点,其中“滑玉66”在河南省区域试验中排名第一。
品种的创新,最终要兑现为粮仓的丰盈。贵州省农科院旱粮所培育的“康农玉8009”玉米品种耐热抗病、优质高产,在黄淮海地区推广超1000万亩,连续两年入选农业农村部主导品种。长期以来选育的各类玉米品种,为保障粮食安全、稳定粮食生产提供了坚实种源支撑。
深耕种业赛道多年,贵州育种创新硕果累累,截至目前,省农科院累计育成品种超100个,品种累计推广面积突破1亿亩。立足已有基础,贵州将继续深耕温热融合育种赛道,持续挖掘种质潜力、攻坚育种关键技术,培育出更多高产、抗逆、广适和质优的玉米良种,在保障区域粮食产能的同时,为全国玉米种业创新贡献贵州方案。
种业振兴,道阻且长,行则将至。立足得天独厚的立体气候禀赋,锚定温热融合这条特色赛道,贵州正以“十年磨一剑”的定力持续深耕。正如研讨会所传递的信号,全国玉米育种的力量正加速聚合,而贵州,正以领跑之姿,为守护大国粮仓贡献着独具分量的贵州智慧。