原標題：種源突破“卡脖子” 飯碗端在自己手 “蘇”字號農産品這樣打造

各式各樣的大麥種子 （圖片由受訪者提供）

江蘇省農科院試驗田 （圖片由受訪者提供）

　　在江蘇省科協第十次代表大會上，江蘇省委書記婁勤儉提出了這樣的問題：江蘇人多地少，實現糧食自我保障“很不簡單”，面對種源“卡脖子”等問題，如何打造“蘇”字號農業品種、技術和裝備，把飯碗牢牢端在自己手中？

　　近日，《科技週刊》記者前往江蘇省農科院和省內高校，探訪種子與“蘇”字號農産品、農業科技背後的故事。

　　紫金山南麓的“種子聖殿” 保存著5.3萬份種質資源

　　糧食是社稷之本，種業是糧食之基。一粒種子，可以改變一個世界。位於紫金山南麓的江蘇省農科院內，藏著一座種子聖殿——江蘇省農作物種質資源中期庫。在這裡，一年四季處於-4℃，相對濕度保持在50%以下。5.3萬份豐富多樣的作物種質資源沉眠此處，等待被喚醒的那一天。

　　何為種質資源？

　　江蘇省農科院種質資源與生物技術研究所研究員顏偉告訴《科技週刊》記者，種質係指農作物親代傳遞給子代的遺傳物質。種質形式包括種子、植株、花粉、休眠芽、細胞體、組織、菌絲體、孢子、精子、受精卵等生命體，也可以是DNA、RNA等有活性的遺傳物質，甚至包括DNA文庫、基因序列等遺傳信息。

　　“物競天擇，適者生存。自然界中的動植物在長期的生存進化或人為選擇干預下，會表現出千奇百怪、豐富多彩的性狀。而當我們擁有許多不同特質的種子，就相當於擁有了豐富多樣的基因資源。”顏偉進一步解釋。

　　種質資源有什麼用？

　　農業的每一次重大突破，無一不得益於關鍵性種質資源的保護、發掘與利用。1970年11月23日，袁隆平的助手李必湖在海南南紅農場工作人員馮克珊的幫助下，在當地一處沼澤中發現了後來被稱為“野稗”的雄性不育野生稻。這種並不起眼的雄性不育野生稻最終成為了被稱為“東方魔稻”的三係法雜交稻（三係雜交稻）的“關鍵先生”，“野稗”的發現與利用，就揭示了種質資源的重要性。

　　顏偉透露，在江蘇省農作物種質資源中期庫中，截至目前一共保存著水稻、小麥、大麥、大豆、玉米、棉花、油菜、花生、食用豆、蔬菜、牧草等25類種質資源，涉及14個科、56個屬、96個種。許多資源樣本可以追溯到上個世紀30年代，包括地方品種、選育品種、特色遺傳材料和野生近緣種等。

　　其中，就有“溧陽望水白”“蘇麥3號”等全球最優的抗赤霉病資源。“小麥赤霉病是世界性的真菌病害，嚴重影響小麥的産量和品質，且食用被赤霉病毒素污染的小麥籽粒會嚴重危害人畜健康。”顏偉告訴《科技週刊》記者，直到科學家發現“蘇麥3號”攜有抗病基因fhb1，便擁有了對抗赤霉病的武器，選育出抗赤霉病的小麥品種。

　　在顏偉看來，如果説種子是農業的晶片，那麼種質資源則是種業的晶片，更是農業創新的晶片，沒有種質資源，品種改良將成為無米之炊、無源之水。

　　值得一提的是，在江蘇省農作物種質資源中期庫中，有這樣一枚“晶片”——優質水稻資源“關東194”，它為江蘇的網紅大米“南粳”系列品種培育作出了突出貢獻。

　　從種子到江蘇最好吃大米 南粳系列打造“蘇”字號農業品種

　　2020年12月30日，一場吸引了全省近百個稻米區域品牌、蘇米核心企業和稻米龍頭企業同臺競技的“好吃蘇米”品鑒大賽在南京進行。最終脫穎而出的30種“好吃蘇米”中，有28種是來自江蘇省農科院的“南粳46”和“南粳9108”。

　　江蘇省農科院糧食作物研究所副所長、研究員張亞東告訴《科技週刊》記者，南粳系列品種有著柔、香、糯、白的特質，兼顧北方米的嚼勁。得以成為江蘇最好吃大米，秘密來源於南粳系列品種的“父母”和研究人員的數代選育。

　　品種是決定稻米食味品質的基礎。研究表明，水稻支鏈澱粉的含量及其鏈長比例是影響大米食味品質的重要原因。但由於支鏈澱粉含量難測定，通常用直鏈澱粉含量來估計支鏈澱粉含量。因此，直鏈澱粉含量是稻米食味品質改良的關鍵性狀。水稻的直鏈澱粉含量由其第6染色體上的Wx基因控制。

　　如何找到這個好吃基因呢？科研人員發現，日本優質品種越光經化學誘變，獲得了含Wx基因突變體Wxmp的資源——“關東194”，其直鏈澱粉含量在10%左右，米飯表面光澤透亮，綜合了糯米的柔軟性和粳米的彈性，食味品質較好，符合長三角地區居民的口感需求。因此，突變的Wxmp基因成為了江蘇粳稻食味品質改良的關鍵基因。

　　有了好的口味，還要有一定産量保證。於是，江蘇省農科院的研究人員以含有Wxmp基因的“關東194”為親本，與江蘇高産品種“武香粳14”雜交，結合分子標記進行輔助選擇，最終將好吃的優良食味基因、高産基因、抗病基因等結合到一起，經過多代南繁北育和食味品質篩選，于2007年育成了第一個優良食味粳稻——“南粳46”。

　　“南粳46”適合在蘇南地區、上海、浙江北部和安徽南部等地種植。一經上市就得到了良好的市場反饋。既然南粳系列受到如此好評，如何滿足更多的區域種植上優良食味品種呢？江蘇省農科院科研人員通過不斷努力，縮短品種的成熟期，先後育成南粳5055、南粳9108、南粳2728、南粳3908、南粳58等品種。張亞東透露，通過南粳系列的初代産品與種質資源庫中的其他水稻品種進行雜交，更多的品種培育與優化正在進行中，最近又新培育出了南粳9036、南粳9038、南粳5718等系列産品，越來越多的江蘇好米走上人們的餐桌。當前，南粳系列品種的市場佔有率已超過40％，逐漸成為“蘇米”主流品種。

　　從好品種到好大米，還要有好的生産方式。張亞東表示：“眼下 ，江蘇省農科院一方面進行優良品種的培育，另一方面推廣標準化種植技術，相關的地方標準即將出臺，良種配良法，豐收又增值。”

　　人工智能、大數據與北斗定位 裝備技術助力糧食優質增産

　　隨著時代的發展，農業信息化已經成為現代農業的重要標誌，是現代農業發展的重大技術支撐。在江蘇省智慧農機裝備産業聯盟專家委員會顧問、中國工程院院士陳學庚教授看來，未來農業，人工智能、大數據與北斗定位的應用不應局限於人們的想像。培育信息化、智慧化新興農業産業和現代農業裝備産業，對大幅度提高現代農業生産效率具有深遠影響。

　　放眼江蘇，人工智能、大數據、北斗定位等技術正逐步蔓延到農業生産的各個領域。

　　北斗導航稻麥全程精準化生産技術，是揚州大學通過産學研合作在現代智慧農業技術領域取得的重大創新成果，關鍵技術已處國際領先水準。揚州大學機械工程學院教授張瑞宏告訴記者，該技術集成了國內首套具有自主知識産權的北斗農機自動駕駛儀、雙軸分層切削大耕深秸稈全量還田、貼地控深寬頻播種施肥複式作業、自調平水田耕作平整、機械化對行除草施肥、北斗導航農機智慧管理、小麥栽培田間作業“無人化”生産等10多項關鍵技術。

　　專門用於再生稻的收割機，幫助再生稻在再生季增産20%；國産打結器打出了物美價廉的“中國結”，讓越來越多的中國農戶用上了打捆機；開發全程機械化智慧化農機裝備，滿足玉米大豆帶狀間作大規模種植新農藝要求……在江蘇大學，一項項圍繞農業裝備機械化、智慧化的科研攻關正在緊鑼密鼓地開展。

　　“目前，我國農業發展仍然面臨著勞動力緊缺、生産率低下、種肥水藥浪費等問題，發展農機智慧化則是解決這一系列問題的有效途徑，也是保證我國糧食安全的重要技術保障。”江蘇大學黨委書記袁壽其表示。

　　值得一提的是，2020年底，由江蘇大學、農業農村部南京農機化所等6家單位共同發起的江蘇省智慧農機裝備産業聯盟已經成立。袁壽其表示，不同類型單位、集合各方優勢力量，不僅能夠加快江蘇省智慧農機裝備技術研發製造、試驗示範和推廣應用步伐，也一定能提升全國智慧農機裝備的發展品質和水準。（新華日報 記者 葉真 王拓）