四川南繁记⑤丨他们在这里帮水稻“找对象”

2021-04-15 18:57:57来源:四川在线编辑:牛霄

四川在线记者  史晓露 文/图、视频

4月,四川南部地区的水稻刚刚播种插秧,位于海南陵水县的南繁基地内水稻已经迎来丰收。

每年三四月份,是南繁科研人员最忙碌的时节。在这片基地上,他们每天的工作是什么?如何选育出优质水稻品种?3月下旬,四川在线记者来到四川南繁基地,实地探访。

给水稻“找对象”

3月,海南省陵水县英州镇,四川省农科院南繁基地内的水稻已进入抽穗扬花期。每天早晨7点,省农科院作物所水稻中心主任任鄄胜就要和同事迎着朝阳,趟着露水,下田给水稻材料做杂交。

“下田要带上 ‘三大宝’。”任鄄胜拿出手中的装备——牛皮纸袋、剪刀、回形针,这是做育种常用的三大工具。剪刀用来剪颖壳,纸袋用来套住稻穗,再用回形针固定。

水稻属于自花授粉作物,选育杂交水稻需要将水稻的不育系(母本材料)与恢复系(父本材料)进行杂交。不育系本身没有花粉或者花粉败育,不能正常的自交结实,因此需要通过恢复系来提供花粉,生产出杂交种子。这个过程需要靠人工授粉。

授粉之前需要完成不育系的剪颖工作。“剪颖就是用剪刀把水稻颖壳的上端剪掉一部分,让雌蕊暴露出来,以便把父本的花粉授到母本上。” 任鄄胜说。

剪完颖壳后,先用纸袋套上,等到中午水稻开花时,再剪下父本的稻穗,将花粉洒落到雌蕊柱头上,再套上袋子,做好记录。这就完成了人工授粉过程。

在田间做杂交是育种中最辛苦的环节。任鄄胜说,每年做杂交时,太阳最毒辣。水稻开花一般在中午11点到下午1点,中午温度高,授粉效果最好,越要赶在这个时间段进行人工授粉。

戴着草帽,穿着筒靴和长衣长裤,在太阳下“捂”一天,常常汗流浃背。如果遇上阴天,水稻开花晚,需要等到中午1点才能授粉,常常顾不上吃午饭。

虽然辛苦,但这是南繁最重要的一项工作。“杂交组配相当于给水稻 ‘找对象’,只有将父母双方的优良基因遗传给下一代,才能培育出高产优质水稻品种。”任鄄胜说,人工授粉工作量很大,每年一个课题组需要组配4000多个杂交组合,对上万份材料进行人工授粉。

“选育一个突破性品种需要10年以上的时间,利用海南温暖的气候,可以实现繁殖加代,大大缩短育种进程。”任鄄胜介绍,多年来,他和同事们在成都、海南两地穿梭育种,最终从几十万份水稻材料中筛选出聚合了优良米质、抗稻瘟病、高产等优异基因的新材料,创制出优良新恢复系(父本材料)“成恢3203”和“成恢727”,并配组育成38个杂交稻品种。该成果获得了2020年度四川省科技进步类一等奖。

在38个杂交稻品种中,优质高产抗病杂交水稻“川优6203”就是其中的佼佼者。 “‘川优6203’把四川水稻高产不优质的问题解决了,这是我们这几年最大的成果。”任鄄胜说。

持之以恒攻克育种难题

如今,在南繁基地里,各个科研团队奔忙在农田里,开展育种攻关,选育水稻新品种。

在另一块农田里,省农科院作物所水稻中心副主任、副研究员康海岐常年专注于寻找节水抗旱水稻品种。康海岐今年49岁,1999年开始南繁育种。

康海岐说,水稻的耗水量很大,研究发现,水稻所消耗的水量占农业用水量的70%。一旦遇到干旱,水稻减产严重,甚至会绝收。近年来,川东、川中地区春旱、夏旱严重,对水稻抗旱性越发重视。

康海岐和同事在寻找水稻抗旱材料方面已经有所突破。“目前有一个水稻品种正在参加区试,在非干旱情况下可以达到正常产量,而在两个月不下雨的干旱情况下,亩产可达330公斤左右。”康海岐说,下一步还要兼顾节水抗旱和抗病优质等特性。

工作日复一日,看似单调辛苦,但科技人员却以育种为乐,把选育出好品种当作毕生的追求。

省农科院副院长任光俊今年已经60岁,但仍然一有空就到田间育种,不分周末。“解决13亿人的吃饭问题,这是使命感和责任感。”任光俊说,40年来,最大的体会就是科学研究必须持之以恒,久久为功。下一步还要围绕育种瓶颈,解决水稻抗高温、抗倒伏、重金属镉低积累等难题。

据了解,自2001年《种子法》实施以来,通过国审和我省审定的水稻、玉米等主要粮食作物品种808个,其中经南繁鉴定和加代的品种由之前的70%提高到了90%以上,近年每年有3万余份育种材料在海南鉴定和加代,对推动我省农业生产和农村发展起到了重要作用。

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