編者按:加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力,增強(qiáng)發(fā)展新動能,培育競爭新優(yōu)勢,是當(dāng)前推進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的必然之舉。
今天起,“邵陽發(fā)布”公號及邵陽新聞網(wǎng)推出《邵陽向“新”》系列報道,聚焦邵陽在深入貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記考察湖南重要講話和指示精神的生動實(shí)踐中,如何錨定“三高四新”美好藍(lán)圖,通過新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)、新賽道、新優(yōu)勢發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,為奮力譜寫中國式現(xiàn)代化湖南篇章貢獻(xiàn)邵陽力量。
種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”。
小小的種子,連著“國之大者”。邵陽如何在這一關(guān)鍵領(lǐng)域創(chuàng)新求變、攻堅克難,擦亮自己的種業(yè)“芯片”?又如何因地制宜,培育新質(zhì)生產(chǎn)力,挺起種業(yè)發(fā)展的硬脊梁?
近日,記者來到邵陽市農(nóng)科院,探尋“飛天種子”背后的種業(yè)發(fā)展新路徑。
在邵陽市農(nóng)科院的科創(chuàng)園內(nèi),綠意盎然的土地上,一批“遨游”過太空的南瓜種子,已化作生機(jī)勃勃的藤蔓,如同綠色的海浪起伏著,頑強(qiáng)地向上攀爬。這是邵陽市在太空育種領(lǐng)域取得重要進(jìn)展的生動見證。它們從遙遠(yuǎn)的太空歸來,經(jīng)歷了浩瀚宇宙的洗禮,正在科創(chuàng)園這片肥沃的土壤上開花坐果。
天選之“籽”
2022年,經(jīng)航天育種產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟征集,中國載人航天工程辦公室批準(zhǔn),邵陽市農(nóng)科院選取了兩份398粒38.5克南瓜育種實(shí)驗材料,參與了神舟十五號載人飛船搭載實(shí)驗項目進(jìn)行太空育種。
何謂太空育種?通俗地說,就是種子被返回式衛(wèi)星送入太空,利用太空特殊環(huán)境誘變后,再返回地球進(jìn)行培育。這是一種將宇航、育種、遺傳等學(xué)科綜合起來的高新技術(shù),也叫“航天育種”。
然而,一顆種子要完成太空育種的使命,并不是一件容易的事,種子要經(jīng)過層層篩選。
市農(nóng)科院南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊首席育種專家羅伏青研究員負(fù)責(zé)南瓜種子篩選,雖然已經(jīng)從事科研育種工作30多年,但是他絲毫不敢懈怠。“獲得太空之旅的資格,必須有‘入場券’:一是遺傳性狀穩(wěn)定,二是綜合性狀優(yōu)良?!绷_伏青心里有桿秤。
通過專家評審和航天科學(xué)家地面試驗等極其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪x拔過程,一份西洋南瓜種質(zhì)資源材料與一份高品質(zhì)中國南瓜種質(zhì)資源材料在邵陽1000多個材料海選中勝出,這兩份材料具有純度高、活力好、遺傳穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),同時改良空間很大?!斑@兩份材料,我們經(jīng)過6代(年)育種試驗。通過航天育種,運(yùn)用現(xiàn)代育種手段,我們創(chuàng)新國際領(lǐng)先的南瓜新種質(zhì)的機(jī)會來了。”羅伏青研究員言語間充滿期待。
2022年11月29日,來自邵陽的南瓜種子搭乘神舟十五號飛船“飛天”。這是邵陽市首批被列入空間搭載實(shí)驗項目的育種材料,對推動全市南瓜乃至蔬菜育種研究具有里程碑意義。
“出差”歸來
隨著神舟十五號飛船的升空與返回,邵陽市農(nóng)科院南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊成員的心也隨之起伏。他們每天都在關(guān)注著新聞,期待著從鏡頭中捕捉到邵陽南瓜種子在太空中的畫面。這些種子,承載著他們的夢想與希望,在遙遠(yuǎn)的太空中遨游數(shù)月,終于迎來了返回地面的時刻。
去年11月15日,市農(nóng)科院南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊的科研人員懷著激動的心情,從北京接回了這些太空南瓜育種實(shí)驗材料。高級農(nóng)藝師龐兆良作為團(tuán)隊骨干成員,回想起當(dāng)時的場景仍雙眼放光:“當(dāng)我們團(tuán)隊看到包裹的那一刻,生怕影響到種子,輕拿輕放,希望以最快的速度播種?!?/p>
然而,由于育種試驗材料返回地面的時間并不是南瓜的最佳播種期,科研團(tuán)隊只能小心翼翼地將種子交給種質(zhì)資源庫進(jìn)行低溫保存,以確保它們的活力和安全。
在等待播種的時間里,市農(nóng)科院南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊的成員們并沒有閑著。他們精心做好了航天育種材料的試驗鑒定、表型分析、分子標(biāo)記、基因工程等科學(xué)試驗的各種預(yù)案。春來了,他們早早地鋤好了土地,為太空南瓜種子的播種做好了充分的準(zhǔn)備。他們知道,這些種子在太空中經(jīng)歷了特殊的生長環(huán)境,可能會帶來一些意想不到的變化。因此,他們需要更加謹(jǐn)慎和精細(xì)管理,以確保太空歸來的南瓜種子能夠在地面上順利生長和結(jié)果。
太空育種可不是簡單的種子“飛天”,不是“出趟差”就成了“太空種子”,它們還要“過關(guān)斬將”。
種子返回地面后,科研人員需要進(jìn)行遺傳性狀的鑒定、篩選、保持、標(biāo)記、繁育。然后進(jìn)行地上攻堅:進(jìn)行誘變性狀的定向培育與選擇、優(yōu)異基因的多元化利用,才有可能獲得優(yōu)勢互補(bǔ)的南瓜優(yōu)良新品種。
破土開花
幾個月的緊張等待終于迎來了甜蜜播種的時刻。
今年4月7日,南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊正式播種,“上天”后的398粒南瓜育種實(shí)驗材料在市農(nóng)科院科創(chuàng)園的基地“入地”。4月12日,第一株南瓜育種實(shí)驗材料苗破土。兩個品種出苗率均不錯,分別達(dá)到99%、90%。4月18日,科研人員為南瓜幼苗挪“窩”,把它們移栽至溫室大棚內(nèi),以便精心呵護(hù)。
“開花啦!”5月17日,市農(nóng)科院南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊的微信群沸騰了。當(dāng)天上午8時許,科研團(tuán)隊成員肖國中在查看長勢的時候發(fā)現(xiàn),首株南瓜苗正式開花,標(biāo)志著這批太空育種材料科學(xué)研究步入新階段。
自播種以來,科研人員每天清晨5時左右就要走進(jìn)大棚,查看瓜苗、記載長勢,開展性狀分析和表型記載,為確定南瓜育種材料的定向培育提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
“這根瓜藤比正常瓜藤要粗一倍!”科研團(tuán)隊成員劉潔、吳濤負(fù)責(zé)日常觀察記錄及雜交授粉工作。“這有可能意味著航天誘變后的南瓜材料有更強(qiáng)的抗性及生長勢,承載了我們創(chuàng)新的希望。”在他們手機(jī)相冊里面,超80%的記錄都是關(guān)于育種試驗,完整記錄著播種、破土、開花等過程。
目前,南瓜育種實(shí)驗材料已經(jīng)進(jìn)入授粉階段,90%已經(jīng)坐果。
市農(nóng)科院蔬菜所負(fù)責(zé)人、南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊核心成員肖峰告訴記者,即使種子進(jìn)入太空,能順利完成基因突變的種子比例可能不到10%。在他看來,航天誘變和“開盲盒”有幾分相似,只有基因突變向良性方向轉(zhuǎn)變的才能被留下,成為“天選之種”。再對它們進(jìn)行篩選、繁殖、標(biāo)記、轉(zhuǎn)育,形成優(yōu)良新品種,通過成果轉(zhuǎn)化示范推廣,最終進(jìn)入市場和餐桌,整個過程需耗時6年至8年。“對于太空歸來的種子,我們充滿期待與希望。”
“我們將以提升育種創(chuàng)新能力為抓手,借助太空育種等一系列先進(jìn)技術(shù)手段,圍繞國家戰(zhàn)略和地方種業(yè)科技需求開展攻關(guān),持續(xù)擦亮‘邵陽種業(yè)’名片,為種業(yè)創(chuàng)新自強(qiáng)鍛造更多‘邵陽芯’。”市農(nóng)科院院長、南瓜科研創(chuàng)新團(tuán)隊負(fù)責(zé)人羅華表示。