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15 万份种质资源 + 精准“科技套餐”!江苏这个“宝库”谱写小麦


发布日期:2022-04-27 19:04   来源:未知   阅读:

  眼下小麦正处于抽穗扬花期,可是天气并不给力,总是阴雨绵绵。少了阳光的普照,小麦极易感染赤霉病、白粉病等, 只剩半条命 。江苏省农业科学院小麦种质资源创新团队经过数代人 90 余年的努力,目前已收集保存了 15000 多份各类小麦种质资源。他们还选育出优质抗病的小麦新品种,有效保证了江苏乃至全国小麦产品质量安全。

  远远望去,绿油油的麦田串联成片,参差不齐、错落有致;走到近旁,青翠欲滴的麦穗正迎风飘扬 这一幕美丽的田园风景,出现在江苏省农科院的小麦试验田里。

  作为 鱼米之乡 ,小麦是江苏省种植面积最大的粮食作物,播种面积常年稳定在 3500 万亩左右。但近年来,区域小麦育种亲本相对单一,造成育种进展缓慢且品种同质化严重。

  多样化的种质资源是种业创新的源头,蕴藏着各种改良现有品种不足的潜在可利用基因。 我们目前已收集保存了包括来自南方六省一市冬麦区的地方品种,省内外育成品种、高代品系以及国外引进品种等各类小麦种质资源 15000 多份。 江苏省农业科学院小麦种质资源创新团队首席专家吴纪中介绍,多年来他们已在小麦种质资源引进收集、鉴定评价和创新利用方面取得了显著成效。

  走进江苏省农作物种质资源中期库,现代快报记者看到,各式各样的种子样本被铝箔纸包装好后抽真空码放在一起,贴上条码方便数据管理。 这样可以隔绝空气,防止营养物质氧化,延缓种子的生命周期。 江苏省农业科学院种质资源保护团队颜伟研究员介绍,最后,这些种子会存入低温冷藏仓库。

  穿过严密的防护门,走进光线昏暗的仓库,顿时一阵凉意席卷全身。现代快报记者看到,一排排严密包装的种子样本在储存柜上并肩而立。 这里一年四季处于 -4 ℃,相对湿度保持在 50% 以下。 颜伟说,这些种质资源可在库里保存 15 — 20 年,在需要时能随时被 唤醒 。

  资源库里目前保存了 5.5 万份种质资源,‘看家宝’主要是 2100 多份来自中国南方冬麦区的小麦地方品种。 颜伟指出,这部分资源非常珍贵。因为这些传统农家种生产上已不再使用,如果没有前辈科学家的收集保存,这些资源就永远消失了,当然其蕴含的优异基因资源也就丢失了。

  我们花费了 5-6 年时间,从这 2100 多份地方品种里面筛选出了 600 多份对赤霉病表现较好抗性的小麦种质。 吴纪中解释,本地区的小麦主要病害有赤霉病、白粉病、纹枯病等,一旦爆发流行,将导致小麦减产,威胁国家粮食安全和农民的收入。

  收集和筛选抗病资源,并在小麦育种中加以利用,是防治小麦各类疾病爆发的有效途径。针对小麦的各类 疑难杂症 ,研究团队一对一 把脉开方 。

  近期我们从 600 多份地方品种中筛选出 380 份,开展深度鉴定评价、挖掘优异基因和创制可以直接利用的新种质,为小麦育种提供宝贵基因资源和可靠的亲本材料。 吴纪中举例,他们建立了小麦抗病(赤霉病、纹枯病)、耐逆(耐盐、穗发芽)、优质(低多酚氧化酶活性)等性状的鉴定技术体系,筛选出与苏麦 3 号抗赤霉病性相当的种质 10 多份,以及 Niavt14 抗纹枯病性相当的种质 20 多份等。

  高产、抗赤霉病新品种宁麦资 119;中抗赤霉病、强筋新品种宁麦资 126、宁麦资 166、宁麦资 958 研究团队还利用携有抗赤霉病基因的品种,与综合抗性较好且品质较优的引进品种进行杂交配组与系统选育,培育出一批抗赤霉病性较好的优质小麦新品种。十三五以来,国审小麦新品种 2 个,省审小麦新品种 5 个,获得国家植物新品种权 12 项。

  此外,研究团队向省内外科教育种单位分发利用优异小麦种质,年分发小麦种质资源均 500 份(次)以上,为江苏省和国家重大课题实施、成果申报、顶尖论文形成、重大品种选育提供了有力的种质资源支撑。

  资源库里丰富的种质资源,在我们新品种的培育和科学研究方面作用巨大。除了 5.5 万份编目种质资源,库里还有 9.5 万份遗传材料,目前处于超负荷状态。 采访中,颜伟透露,新的种质资源综合基因库建设项目已经立项,预计今年启动建设。

  种质资源的范围和形式也将发生很大的变化,保存的不光光是农作物的种子,还包括动物的生殖细胞以及微生物的孢子等。 颜伟告诉现代快报记者,全新的种质资源综合基因库总面积约 1.3 万平方米,包括低温种质库、试管苗库、超低温库和 DNA 样本库等 4 个专业库。

  其中,低温种质库主要保存种子类的遗传资源;试管苗库保存无性繁殖植物遗传资源;超低温库主要用于畜禽和农业微生物遗传资源,DNA 样本库则保存所以农业生物遗传资源 DNA 样本,包括难以用上述方式保存的野生资源。

  在 DNA 样本库的基础上,建立我省农业种质资源‘分子指纹数据库’,也是种质资源登记、管理的重要技术手段,避免重复登记,减少库藏冗余,促进资源有序利用。 颜伟说。天津滨海-中关村科技园科技创新推动动能转