心里有梦一直追——广西杂交水稻优质化育种走在全国前列

信息来源:广西日报2018-10-10

作者:李新雄 关妮纳     分类:粮食作物种植技术

2018/10/10 15:18:46 人评论 次浏览

    一粒种子改变一个世界,一个品种造福一个民族。

  23年,一群水稻育种专家专注做一件事,有效解决了杂交水稻高产不优质、优质不高产的世界性难题,使广西杂交稻与泰国香米相比既有巨大的产量优势,又在米质外观、口感等方面毫不逊色。

  这个具有里程碑意义的科研项目,是广西农科院院长、广西水稻首席专家邓国富牵头完成的“杂交水稻优质化育种创新及新品种选育”,它凭借突出的创新性和普惠性相继获得2010年度国家科技进步二等奖及2017年度广西科技进步特别贡献奖。目前选育的优质杂交稻已在我国多个省区乃至越南、老挝等东南亚国家累计推广种植面积超1亿亩,为农民增收近200亿元。杂交水稻之父袁隆平院士认为,广西在杂交水稻优质化育种方面走在了全国的前列。

  耐住寂寞把冷板凳坐暖

  邓国富在灌阳县农村长大,父老乡亲每年寒来暑往躬身农事,却填不饱一家人肚子的辛酸让他看在眼里记在心上。小时候他就有个梦想:长大了要培育高产品种来解决老百姓吃饱饭的问题。这从心底生发的梦想,引领他走进“农字牌”象牙塔。1986年,邓国富从广西农学院毕业进入广西农科院水稻所,开启了艰苦的育种之旅。

  “搞育种研究很辛苦,不少专家殚精竭虑,穷尽一生都没有选育出成果,一辈子默默无闻,但他们无怨无悔。他们的探索为后人提供了可借鉴的经验,让后来者少走弯路。”育种老前辈语重心长的话坚定了邓国富苦钻实干的奋斗精神。

  头戴草帽、一脚泥巴,邓国富笑称自己是农民,播种、杂交、选种、收割……与水稻的亲密接触让他对育种工作有了精准认识:水稻育种没有捷径可走,培育一个优良品种至少需要8年时间甚至更长,成功的概率不到万分之一,所以要做好育种,最重要的就是坚持,淡泊名利,耐得寂寞。同时,光靠吃苦和碰运气行不通,必须有过硬的理论知识和丰富的实践经验。

  为了更新育种理论知识,邓国富持续关注国外水稻育种前沿信息,边工作边思考,以问题为导向,刻苦钻研。1993年,邓国富从华南农业大学遗传育种专业硕士毕业,2007年获得广西大学作物栽培与耕作学专业博士学位。

  这骨头可不是一般的硬

  产量与质量是长期困扰水稻生产的一对矛盾,用农民的话说,产量越高米就越难吃。华南稻区的杂交稻普遍存在米质差、垩白(稻米胚乳中白色不透明的部分,是大米外观品质的重要指标)粒率和垩白度高等突出问题,口感较差,生产出的大米主要做饲料用途。能不能鱼和熊掌兼得,选育出口感好、品质优、产量高的水稻品种?育种团队的老专家和邓国富锁定这一奋斗目标,从1993年开始,老中青3代科技人员开始了长达23年的艰难攻关。

  立足前瞻性创新,才能把育种做得更好。

  “我们开始着手杂交稻优质化育种研究时,全国都还以解决吃饱肚子作为第一要务,高产压倒一切,我们强调杂交稻的品质显得有点不切实际,很难得到同行的理解。再加上华南稻区高温高湿,不利于优质稻米的形成,是全国水稻优质化育种难度最大的地区,要实现杂交稻的产量、常规稻品质的育种目标谈何容易。”不过,别人眼中的不合时宜,成了邓国富团队眼中的创新机会,他们发誓要啃下硬骨头。

  团队从理论和实践两方面细细梳理思路——国内外成功的育种经验都提倡保持自己的特色,自己的特色在哪里?

  广东和广西有一类被称为丝苗米的优质常规稻品种,香软可口,米粒细长,千粒重20克以下,垩白度极低,晶莹剔透,是粤港澳地区最受欢迎的优质米品种。项目团队很快确定了主攻方向:既要丝苗米的优良品质又要杂交稻的可观产量,引进新的优质资源,实行优优配组,以培育优质杂交稻品种的丝苗型优质化育种新策略和技术路线。该策略和技术路线乃国内首创。 

  天天忙的都是“选美”育种

  育种成功的机会与进行试验的次数成正比,谁舍得花时间在田间地头侍弄水稻,拥有的材料多、品系多,谁就更接近成功。

  从1993年开始,每年冬天邓国富和团队成员就候鸟般奔赴温暖、适合水稻生长的海南,进行南繁育种。那时从南宁去海南还没有直达车,单程就要3天多。除了舟车劳顿,育种基地的艰苦条件也让人望而却步。

  “水稻育种其实就是做‘选美’和‘媒婆’的事。”邓国富幽默地跟记者介绍起本职工作,“稻穗是‘脸蛋’,茎秆是‘身材’,米质是‘心灵’,选育水稻品种要三者都好。”“选美”就是把稻田里产量高、颜值高和心灵美的水稻选出来,接着做“媒婆”的事,把精挑细选出来的“俊男美女”——即父本材料和母本材料撮合在一起,通过杂交把水稻最好的性状(优良基因)整合在一起,培育出满意的水稻品种。

  育种团队成员、广西农科院水稻研究所副所长戴高兴告诉记者,水稻育种靠的是敏锐的眼光和一丝不苟的试验实践。阅稻无数让邓国富练就了好眼力,一大片稻田里他扫一眼就知道哪株水稻有“料”,同时还练就了一手“绝活”,尝口米饭就知道稻米的淀粉含量和质量。

  水稻人工授粉是培育良种的重要环节。水稻开花散粉仅有关键的数天时间,如果错过了,几年的辛苦便会前功尽弃。盛夏时节,太阳炙烤着大地,戴高兴在水稻试验田里给记者展示了人工授粉的过程。他拿着特制的剪刀将稻壳剪开,用镊子小心翼翼地拨动花粉,使花粉扬洒在需要杂交的水稻上,这么精细的手工活堪比绣花。水稻杂交育种对时间气候的要求很“苛刻”,下雨不能人工授粉,而且必须要在上午11∶30之前进行。

  但团队成员早已习惯了忙碌,淡化了假日,为了种子的加代繁殖,他们追星赶月,马不停蹄。

  让广西优质杂交稻香飘万家

  记不清试验田里种了多少水稻,实验室里奋战了多少个日夜……邓国富团队终于如愿以偿。

  呈现在世人面前的成绩单分外耀眼:2000年育成华南第一个达国标优质米三级标准的杂交稻新品种——秋优1025,开启了华南杂交水稻优质化育种的先河;首创同步利用广亲和基因架桥以克服籼粳交杂种不亲和的方法,育成国内第一个父母本均导入了广亲和基因、籼粳基因的籼粳中间型亲本的超级稻品种——桂两优2号,实现了广西超级稻育种零的突破,同时创新广西“早稻超级稻+晚稻超级稻”一年双超的栽培新模式,创造了超级稻大面积早晚两季一年亩产超1400公斤的记录;2005年育成华南第一个达国标优质米二级标准的美优998,2009年育成华南第一个达国标优质米一级标准的百优838;完成了杂交稻米质从等外级到国标三级、二级、一级的三级跳。至2016年,先后育成了16个达到国标优质米标准的丝苗米型优质杂交稻新品种。中科院谢华安院士等专家认为:该项目成果处于国内同类研究领先水平,促进了全国水稻优质化育种进程。

  “粮食有价,良种无价。”邓国富说,“好吃、好种、好看、好卖,被称为优质稻米的‘四好’原则。选育出更多的‘四好’稻种,让广西的优质杂交稻香飘万家,这是我们一生的追求。”


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