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21种野生稻1.3万份种质资源三亚安家

来源:人民日报客户端

2023-04-20 17:17

发表于山东

原标题:21种野生稻1.3万份种质资源三亚安家

来源:南国都市报

国家野生稻种质资源圃里保存的野生稻。

野生稻是水稻的祖先种,是水稻育种重要的基因库。位于三亚的国家野生稻种质资源圃,是由中国农业科学院作物科学研究所牵头建设。该资源圃是以国家作物种质库为核心的国家农作物种质资源保护体系一部分,以植株种植的形式使种质资源活起来。建成后也将成为全球最大的野生稻种质资源圃,保存能力达4万份,年鉴定评价1000份以上,年共享利用3000人次以上,能满足今后30年野生稻种质资源保存需求。目前,已有21种野生稻1.3万份种质资源在三亚的国家野生稻种质资源圃安家。

全球最大野生稻种质圃

将在三亚建成

被称为“植物大熊猫”的疣粒野生稻、远道而来的澳洲野生稻、抗病抗虫的药用野生稻,看似普通实则不普通的野生稻……

走进国家野生稻种质资源圃,无论是普通野生稻,还是疣粒野生稻这唯一的旱生野生稻,又或至今还未发现药用价值的药用野生稻,正在最好的保护环境中繁衍生息。

“正快速建设的国家野生稻种质资源圃占地168余亩,也是目前全球最大的野生稻种质资源圃。”中国农业科学院作物科学研究所研究员郑晓明说,目前,已保存全球21种野生稻1.3万份野生稻种质资源。

疣粒野生稻、药用野生稻、澳洲野生稻、重颖野生稻、高杆野生稻……国家野生稻种质资源圃里,一块宽广的田地,20个种质展示圃里,分别种植用于展示、参观、科普教育的各种野生稻资源。包括物种展示圃、鉴定评价圃、繁殖更新圃、资源保存圃、原生境模拟圃等。各个种质圃里的野生稻,有的正茁壮成长,有的已结出一串串稻穗,稻花香扑鼻而来。

“野生稻是水稻育种和生物技术研究重要的基因资源。即将建成的国家野生稻种质资源圃不仅是目前最大的,也是保存条件最好的。”中国科学院院士、国家作物种质库主任钱前说。

目前,我国在广西、云南、广东、海南等地建立四个国家级野生稻资源圃。而位于三亚的国家野生稻种质资源圃,着力打造世界一流的野生稻优异种质资源收集保护和开发利用平台,建成后可容纳全球21种野生稻4万份野生稻种质资源,年鉴定评价1000份以上,年共享利用3000人次以上,能满足今后30年野生稻种质资源保存需求。计划10年内完成所有野生稻资源的表型和基因型鉴定评价,力争筛选出具有重要性状的优异资源600份、发掘新基因80个和创制种质150份。

除了种质库保存种子外,在国家野生稻种质资源圃中,中国农业科学院作物科学研究所还以植株种植的形式,让种质资源活起来,有利于资源优异性状的发掘,促进共享利用,进一步支撑产业发展。

为了保存野生稻

种上树、种进塑料桶

野生稻作为栽培型水稻的原始祖先,拥有改良栽培稻的超凡能力,是宝贵的基因库。开发利用,前提是要保护。

也许有不少人认为,野生稻保护是件容易的事,找块有水的稻田种植就行了。

事实上,野生稻的保存要比想象难得多。

“水稻不是要远离树荫吗?为什么那里还要种上龙血树、美人蕉等呢?”在国家野生稻种质资源圃一角,一座缓坡上的树木让记者顿生疑惑。

“这是为了保护疣粒野生稻。你别看它长得与其他野生稻差不多,但它却是最难伺候的。”郑晓明告诉记者,疣粒野生稻是全球21种野生稻中唯一的旱生野生稻。它喜光又怕晒,喜温又怕热,喜湿又怕水,多生在向阳的山坡林地间。

这种形似杂草,被誉为“植物大熊猫”的疣粒野生稻是栽培型水稻的近缘祖先。

据了解,我国是世界上最早驯化和种植水稻的国家。目前,国内拥有普通野生稻、药用野生稻、和疣粒野生稻三个种类的野生稻。其中,疣粒野生稻仅分布于海南省和云南省。

在宽敞的种质资源圃里,建起一座水泥小桥显得有点突兀,这是为何呢?

“听说过‘野败’吧?”钱前院士介绍,20世纪七十年代,袁隆平院士的助手在三亚南红农场一处池塘边发现的一株野生稻,从而掀开杂交水稻的新篇章。因此,他们在国家野生稻种质资源圃里还原了发现时的场景,并模拟种植了野生稻。

40亩左右的资源保存圃是整个国家野生稻种质资源圃的核心。一个个水泥池里,地面铺设上塑料网格,然后在池中灌进水,将种植野生稻的塑料桶放进水池中。

水稻不是直接种在田里,为何要种在一个个塑料桶里?“野生稻根系很发达,种在一起,时间长了,串根会影响野生稻的纯度,但种在塑料桶里,定期换土,可保护各个野生稻的特征。”郑晓明说。

为了保护野生稻的纯度,还不能让野生稻开花结穗。“野生稻的自然杂交,会使下一代发生性状分离。因此,不能用开花结穗的稻谷种植保存,而是将原株的稻杆剪掉,让它重新长出来。”国家野生稻种质资源圃技术员程云连说。

今年为8000份野生稻

种质资源构建分子身份证

野生稻是水稻育种和生物技术研究不可或缺的基因资源。我国现有的野生稻保存设施都位于亚热带或温带地区,无法满足热带野生稻保护需求。三亚具有优越的光热资源,满足全球所有野生稻种的生长繁殖条件。

海南省农业科学研究院与中国农业科学院对海南野生稻调查后发现,海南有154个野生稻自然种群。但由于种种原因,当前我国野生稻的野外分布点和分布面积正急剧减少,普通野生稻和药用稻均被列入《国家重点保护野生植物名录(第一批)》。

在2023中国种子大会暨南繁硅谷论坛上,中国工程院院士万建民表示,作物种质资源是农业的“芯片”,是作物种业创新的源头。加强种质资源保护与创新利用研究,是实现从源头上保障种业发展,促进种业振兴,实现种源自主可控的根本路径。

据了解,目前,我国保存的54万份种质资源中,完成精准鉴定的不到1.5万份,这在一定程度上制约了育种创新。

“今年,我们在2022年野生稻种质资源表型精准鉴定基础上,继续完成4000份野生稻及其创制种质资源的表型精准鉴定,为8000份野生稻种质资源进行基因型精准鉴定并构建分子身份证,加强对农业生物品种保护。”郑晓明说。

近年来,海南省高度重视海南野生稻遗传多样性保护与种质创新工作,海南省农业科学院历时18年系统查清了海南野生稻居群的精准信息,采集并保存了海南野生稻种质资源4326份,为我国水稻育种和种质资源研究提供了丰富的基础材料。研发的原生境保护技术,保护了海南野生稻遗传多样性丰富且濒危的6个居群;积极参与“中国野生稻种质资源保护与创新利用”项目,育成水稻新品种91个,累计推广面积2921万余亩”。

“海南的生态环境特别适合野生稻原生地保存。我们将进一步加大对野生稻的原生性保护,力争在未来2至3年实现野生稻种质资源数量增长至3万份左右,使三亚世界野生稻种质资源圃有望成为全球最大的野生稻原生性保护基地。”郑晓明说。

来源:人民日报客户端

海南新闻

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