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情係一粒種 植好玉米“芯”——記甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊
2025-01-02 16:38:05來源:中央廣電總臺國際在線編輯:王奇英責編:顏觀潮

  秋日,微風輕拂,金黃色的玉米棒在陽光下泛著光澤,散發出陣陣芳香;玉米田裏,收割機轟鳴作響,農民們緊隨其後忙碌著,將收割下的玉米裝袋並運上車,臉上洋溢著豐收的喜悅。這些玉米是甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊(以下簡稱“團隊”)最新選育的品種“甘農213”,該成果榮獲了2023年度甘肅省科技進步一等獎,是科研團隊實實在在、可觸可見的研究成果。

情係一粒種 植好玉米“芯”——記甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊

團隊選育出的玉米新品種

  “相關研究均為空白也沒關係,我們來開頭”

  增産增收背後,是科技創新與技術沉澱的力量,是優質種質資源從無到有的創新過程。農業種質資源是國家糧食和重要農産品穩定安全供給的戰略資源,也是農業科技原始創新與現代種業發展的物質基礎。

  甘肅農業大學農學院教授彭雲玲,作為團隊的負責人及甘肅農業大學玉米研究中心首席科學家,自2012年起便帶領團隊紮根西北黃土大地,致力於玉米種質資源的收集、抗逆遺傳解析、基因發掘、種質創制和新品種選育工作。

  面對當時種質資源匱乏、玉米抗逆性狀研究空白的現狀,彭雲玲團隊決心加快研發與推廣,讓科研成果迅速轉化為生産力。團隊依託甘肅省科技廳和學校,建立了甘肅省抗逆玉米種質資源庫,至今已引進和收集、創制玉米種質材料11000余份。

  據團隊成員王威介紹,團隊會定期對種質資源進行抗旱、抗鹽鹼、抗病害等抗性評價,以及配合力測定和遺傳多樣性評價。通過在不同生態區進行適應性及特性鑒定,團隊已鑒定出各類熟期材料共計9200余份,其中優異抗逆材料80余份,這為拓寬玉米種質資源保存數量、改良創新玉米育種材料、選育新品種、發展玉米種業、保障糧食生産安全提供了有力技術支撐。

  “我們是追趕太陽的候鳥”

  甘肅省玉米種植主要集中在中東(南)部旱作農業區、河西及沿黃灌區,但機械化水準低、生産成本高,且抗旱、耐密、宜機收的玉米品種缺乏,制約了玉米産業的發展。2012年起,該團隊開始研發抗旱、耐密、宜機收的新品種,建立了耐密、宜機收種質田間鑒定和評價技術體系,提高了種質篩選效率和精度。

  為加速新品種培育,團隊每年進行南繁。南繁即利用海南島南部冬春溫暖氣候,將北方夏季種植的育種材料在南方再種植一季或兩季,以縮短育種週期。玉米新品種選育從雜交到穩定品係至少需8年,南繁可縮短至4年,但後續品種鑒定、試驗推廣仍需更長時間。

  彭雲玲和團隊每年在海南樂東黎族自治縣和甘肅兩地間奔波,完成玉米生長試驗的全過程。海南天氣炎熱潮濕,授粉需在太陽出來後進行,團隊成員經常汗流浹背,且因南北環境差異,飲食不適,育種工作受阻,但團隊從未抱怨退縮。

  “我們是‘候鳥式工作’”,彭雲玲説,“由於北方冬季不具備玉米育種條件,只能冬季在海南獲得實驗材料後,再回到甘肅,就像追趕太陽的候鳥。”

情係一粒種 植好玉米“芯”——記甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊

海南省樂東黎族自治縣南繁育種基地

  2022年,彭雲玲在田間選育新組合時不慎劃傷眼睛,仍堅持工作,簡單處理後,她又投入工作。2023年,“甘農213”在甘肅、寧夏、新疆等12個測試點進行試驗,比對照品種“鄭單958”增産12.45%,比“先玉335”增産5.13%。在新疆奇臺高密度種植下,平均畝産達1642公斤,遠超當地普通玉米平均畝産1000公斤左右的標準。

情係一粒種 植好玉米“芯”——記甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊

團隊在田間進行玉米選育工作

  “小院雖小,背靠的是充滿希望的田野”

  2021年,團隊申請成立了河西地區玉米現代種業技術專家院,通過合作交流、培訓宣傳和技術示範等方式,助力提升河西地區科技創新能力和科技服務水準。團隊圍繞農業生産中的“旱、鹽、寒”等問題,開展玉米基礎研究和新品種選育,與臨澤璟褀種業科技有限公司合作創制種質材料1000份,選育新品種2個,並指導企業申報專利,已獲授權2項。

  團隊負責人彭雲玲表示,他們還指導企業結合基因編輯、全基因組選擇等生物技術進行育種,以加快新品種研發速度,縮短選育週期,提高選育品種品質。2022年8月,團隊申報的甘肅涼州玉米科技小院(以下簡稱“科技小院”)獲教育部、農業農村部、中國科協聯合支持建設,落戶甘肅亞盛種業黃羊河有限責任公司。科技小院融合了基礎研究與育種應用,構建集人才培養、農業科技創新、示範推廣、社會服務為一體的服務平臺。

情係一粒種 植好玉米“芯”——記甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊

團隊協助企業創制的種質材料

  團隊成員莊澤龍,也是彭雲玲的博士研究生。他表示,兩年來,在彭老師的帶領下,他們既關注大田試驗,也解決當地實際生産問題,生活雖累但很充實。至今,科技小院已接納來自甘肅農業大學作物學、植物保護、生物技術等學科的10余名博士和碩士研究生進行實習、實踐和實驗,有效提升了研究生的實踐動手能力和解決産業實際問題的能力。

情係一粒種 植好玉米“芯”——記甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊

甘肅涼州玉米科技小院掛牌儀式現場

  “我們現在用手掰,就是為了未來讓農民不用手掰”

  育種試驗不同於生産種植,大量工作需要手工完成。七月中下旬,玉米開花散粉期,育種團隊成員從露水消散忙至太陽落山,進行套袋、授粉及農藝性狀表型數據採集等工作。

  “我們幾乎守在地裏,彭老師每天和我們一起頂著烈日工作,遇到書本上沒有的問題,彭老師會及時解答。”團隊成員莊澤龍説。收穫時,有些同學不解為何還用手掰玉米,老師解釋説:“現在用手掰,是為了將來培育出高産宜機收的品種,讓農民不用手掰。”

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團隊在西固育種試驗站進行田間性狀採集 

  彭雲玲表示,做玉米育種,就要甘心做莊稼人,為農民開心、大地豐收而努力。團隊目標是進一步攻關作物宜機收和産量提升,推廣更多的好品種。秉承著“人就像種子,要做一粒好種子”的信念,團隊深耕田間,用執著、創新履行保障糧食安全的國家使命。數十年堅持,團隊培育新品種9個,苗頭組合30份,優異組合110個。其中,“甘農211”適宜甘肅省早熟春玉米區種植,“甘農213”適宜西北多地種植,且耐密、適應機械化收穫。

情係一粒種 植好玉米“芯”——記甘肅農業大學玉米遺傳改良與新品種選育團隊

團隊合影

  玉米遺傳改良與新品種選育團隊榮獲甘肅省科技進步獎一等獎1項、三等獎2項、蘭州市科技進步獎1項,制定地方標準8項。科研工作者們以堅定信念、執著追求,將個人理想融入國家發展大局,在鄉村振興征程上,譜寫著新時代甘農人的青春之歌、奮鬥之歌。(文/圖 張馨正 莊澤龍)

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