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水稻的一个基因组(杂交水稻是怎么培育出来的)

时间:2023-05-06 06:22:31 阅读:927 作者:2110

文件系统

图片由节水米受访者提供

上海农业生物基因中心收集了世界上93科360种23万多份种质资源。水稻的基因筛选可谓“大海捞针”。

茎高而短,糯而不糯,抗倒伏,易倒伏.在各种性状中,wxdls不断筛选出最适合中国土地耕作、能提高产量的种质资源。

“中国人能吃饱饭,大米贡献很大。”60岁的wxdls是上海农业生物工程中心的首席科学家。长期从事水稻遗传资源的收集、保护、研究评价和创新利用,为节水抗旱水稻理论和育种研究做出重要贡献,成为2020年国家科技进步奖项目“水稻遗传资源的创造、保护、研究和利用”一等奖第一完成人。

这个平台和卢浦大桥是同年建成的。

培育优良水稻品种,首先要在全球范围内收集和评价种质资源。

“2000年,我们开始在这个平台上建立数据库。”Wxdls记得很清楚,这个和卢浦大桥同年开工建设的项目,就是“上海农业基因库”

种质资源是国家战略资源,资源收集和保护是基础性、长期性、公益性和战略性的科研工作。中央种质资源库建立了低温低湿库和超低温库两大保存体系,可实现30万份农业种质资源的长、中、短期保存。目前已安全保存93科360种23万余份动植物和微生物种质资源,成为世界上最大的水稻功能基因资源库。

Wxdls表示,种质资源是农业的“芯片”。他带领团队,与各大高校、科研院所合作,收集资源,包括著名植物学家带着流沙从西藏带回来的藏药资源。wxdls透露:“这些资源大部分由公益共享。现在他们已经把中国的水稻遗传资源保护率提高了130%以上。

科学家在收集资源的同时,要系统鉴定和评价种质资源,鉴定或创制莱蒙特、中413、H94等重要资源,将优良资源应用于水稻品种选育和基础理论研究,共享利用资源8万余份,克隆一批重要基因,选育新品种327个。

Wxdls受访者工作照

像种小麦一样种水稻。

水稻是一种需要大量水分的作物。为了获得高产,稻田不得不付出高水分、高肥料和高投资的代价。由于我国水资源匮乏,70%以上的水稻种植区都是缺水的中低产田,需要盼雨,而“水”成了“魔咒”,使得水稻产量难以突破。

因此,从20世纪90年代开始,以wxdls为首的一批研究人员开始寻找能在山坡地里生根、能在工业上抛荒、能在“汪甜甜”高产的水稻。他们去了安徽、湖北、广西、浙江等地。20年后,他们终于突破了水稻种质资源和环境的“瓶颈”,开发培育了农药少、施肥少、节水抗旱、优质高产的绿色超级稻。

通过查看水稻家谱,wxdls发现旱稻和水稻同源,都是从混淆香菇的野生稻驯化而来。旱稻在广西、云南等地的山区长期种植。耗水量只有水稻的四分之一到三分之一,但亩产只有100多公斤,米质差不好吃,一直被忽视。

旱稻的节水表现让队员们眼前一亮,大家都心照不宣地把目光投向了一个理想的育种方向。——将旱稻的抗旱适应性与水稻的高产优质有机结合,培育出了生态与高产并举的新品种。

在简单的实验条件下,wxdls带着团队用大家疑惑的眼神“从海里捞出针”。1998年底,培育了一个旱稻保持系se

机会垂青奋斗者。2001年,上海市农业科学院引进wxdls及其团队参与上海市农业生物工程中心的创建。得益于上海开放包容的创新氛围和种质资源优势,团队育种进入快车道。

2003年,wxdls团队育成了世界上第一个节水抗旱水稻不育系“呼旱1A”,节水抗旱杂交水稻终于在全球实现了“零的突破”。

节水水稻结合了水稻高产优质的特点和旱稻节水抗旱的特点。这是一种新型水稻,可以像水稻一样在节水的稻田里种植,也可以像小麦一样在旱地里种植。

旱管直播的栽培模式改变了传统的水稻淹水种植模式,改变了稻田生态系统,减少了病害的发生,不使用农药,减少甚至不排水,既保留了稻田的肥力,又大大减少了排水带来的农业面源污染。稻田旱作灌溉后,与淹水环境相比,碳排放减少90%以上,实现了“资源节约、环境友好、农田增值、农民增收”的生态绿色农业生产目标。

水稻遗传资源保护与利用信息管理平台模型图

覆盖多个稻田

现在,wxdls带领团队筛选出29个节水抗旱水稻新品种,在生产中可节水53.3%,节肥47.7%,减少甲烷排放80%以上。

节水水稻种植面积已覆盖我国长江中上游稻区、华南稻区。代表品种“韩优73”是目前长三角种植面积最大的杂交水稻品种,年种植面积超过200万亩,已走出国门在一带一路国家示范推广。

节水抗旱稻米的口感如何?对于消费者们最为关注的问题,wxdls给出了答复,虽然基因来源于旱稻,但经过育种改良,米质不比水稻差,在上海种植生产的算得上是优质米。

收获2020年度国家科技进步奖一等奖,对wxdls而言是对团队的肯定,“大家看到了这帮人真的在干活”。说着大实话,还得干实事,wxdls说他希望能将团队成员都好好地留下来,为大家解决问题,让大家专心科研,让优良的水稻品种带领农民致富,带起乡村振兴。

责任编辑:巩汉语

校对:kkdy/p>

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