種業(yè)是農(nóng)業(yè)的“芯片”。我國(guó)是種質(zhì)資源大國(guó)，但許多種源與國(guó)際先進(jìn)水平仍有差距。優(yōu)異種質(zhì)資源儲(chǔ)備不足、精準(zhǔn)鑒定挖掘不夠等現(xiàn)狀，制約著種業(yè)高速發(fā)展。
天津農(nóng)業(yè)主管部門(mén)重視種業(yè)發(fā)展，黃瓜、花椰菜、鯽魚(yú)、水稻等種業(yè)發(fā)展在全國(guó)處于較高水平。要打好種業(yè)翻身仗，實(shí)現(xiàn)種源自主可控，天津力爭(zhēng)種業(yè)強(qiáng)市持續(xù)加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)利用。
如何讓種質(zhì)資源“開(kāi)口說(shuō)話”，讓萬(wàn)份資源破“庫(kù)”出“圈”？天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院建成40萬(wàn)份貯存能力的天津市農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)作出回應(yīng)。
天津市農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)外觀。
2022年8月，天津市農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)在天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院建成，同年使用。目前，該種質(zhì)資源庫(kù)建有2個(gè)長(zhǎng)期庫(kù)、2個(gè)中期庫(kù)、3個(gè)中期可調(diào)庫(kù)和1個(gè)自動(dòng)化庫(kù)，現(xiàn)已入庫(kù)種質(zhì)資源5.2萬(wàn)余份。天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院種質(zhì)資源與生物技術(shù)研究所（后文簡(jiǎn)稱生物所）在“保種源、破卡點(diǎn)、挖基因、創(chuàng)材料”上下功夫，開(kāi)展資源普查，摸清資源家底，農(nóng)科院各所也在不斷地將多年來(lái)積累的寶貴資源存放在種質(zhì)資源庫(kù)中，一同提升服務(wù)“三農(nóng)”水平，努力為實(shí)現(xiàn)種源自主可控提供有力科技支撐。
破解重重難關(guān) 應(yīng)收盡收擴(kuò)充津門(mén)種源
為推進(jìn)農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集工作，生物所聯(lián)合天津各涉農(nóng)區(qū)結(jié)合農(nóng)作物分布及種植現(xiàn)狀，分別制定區(qū)級(jí)農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集實(shí)施方案。
實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行種子清洗。
每一份資源的采集，都是科研人與時(shí)間和空間的賽跑。生物所成立專(zhuān)家組隊(duì)伍，完成農(nóng)作物種質(zhì)資源基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)系統(tǒng)錄入，做好了系統(tǒng)調(diào)查與搶救性收集工作。“近年來(lái)，很多區(qū)發(fā)現(xiàn)新品種，通過(guò)調(diào)查與擴(kuò)繁、評(píng)價(jià)，大批資源并被列入育種資源材料。”生物所副所長(zhǎng)蘭青闊介紹，“從寶坻收集的被稱為‘老太爺種兒’的一個(gè)白菜資源，包心好、心黃，正在提純復(fù)壯；被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部認(rèn)定為2019年十大優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源‘貓耳兒’豆角通過(guò)提純復(fù)壯及優(yōu)選，篩選出2個(gè)優(yōu)良品系。2021年薊州調(diào)查隊(duì)發(fā)現(xiàn)1個(gè)核桃資源堅(jiān)果外觀奇特，下一步準(zhǔn)備深入研究并開(kāi)發(fā)”。
天津市農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)中實(shí)驗(yàn)員在做種質(zhì)資源發(fā)芽率測(cè)定實(shí)驗(yàn)。
普查與收集行動(dòng)涉及農(nóng)田、森林、山區(qū)等多種生態(tài)類(lèi)型， 特別是天津薊州山區(qū)，隱藏著豐富的野生資源和地方品種，也是天津收獲最多的資源區(qū)。環(huán)城涉農(nóng)區(qū)由于城鎮(zhèn)化的擴(kuò)張加劇，農(nóng)業(yè)土地流失嚴(yán)重，很多年代久遠(yuǎn)、稀有的資源已無(wú)法獲得，但科研人員仍努力做到“應(yīng)收盡收”。專(zhuān)家們先后開(kāi)展系統(tǒng)調(diào)查采集工作487人次，足跡遍布96個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)223個(gè)村。
種質(zhì)資源普查與收集工作收集的687份農(nóng)作物種質(zhì)資源中，涵蓋農(nóng)作物5大類(lèi)80種，其中蔬菜作物381份，占比50%以上；地方品種和野生資源居前兩位，分別為601份和51份，分別占總量的86.98%和7.38%。先后累計(jì)向國(guó)家種質(zhì)資源庫(kù)（圃）提交18批次。
萬(wàn)份資源“歸家” 保存期長(zhǎng)達(dá)50年
種質(zhì)庫(kù)是植物種類(lèi)保存和多樣性維護(hù)的重要途徑，“全市12萬(wàn)份種質(zhì)資源分散保存在育種課題組或企業(yè)育種家手中，種質(zhì)資源保存條件差，貯存數(shù)量少，貯存年限只有5年至10年，每年都有大量珍貴種質(zhì)資源由于儲(chǔ)存保管不善，喪失活性，造成無(wú)法挽回的損失，直接制約本市農(nóng)作物種業(yè)可持續(xù)發(fā)展。”蘭青闊表示，建設(shè)農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)，有利于加大對(duì)具有天津特色優(yōu)勢(shì)種質(zhì)資源的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用。
實(shí)驗(yàn)人員在自動(dòng)化短期庫(kù)前進(jìn)行出入庫(kù)操作。
種質(zhì)資源怎么樣永久保存，如何永續(xù)利用？天津用建立高標(biāo)準(zhǔn)智能化的種質(zhì)資源庫(kù)地做出了回應(yīng)。生物所專(zhuān)門(mén)從事農(nóng)作物種質(zhì)資源收集、整合、保存與共享服務(wù)，面向科研院所、大專(zhuān)院校、企業(yè)、政府部門(mén)、生產(chǎn)單位和社會(huì)公眾開(kāi)展共享服務(wù)，為科技創(chuàng)新、作物育種和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供作物種質(zhì)資源實(shí)物及信息。
資源庫(kù)建立了較完善的軟硬件設(shè)施，確保珍貴種質(zhì)資源的安全保存，可滿足天津未來(lái)50年農(nóng)作物種質(zhì)資源保存的戰(zhàn)略需求。目前已保存種質(zhì)資源52418份，主要包括糧食類(lèi)(水稻、玉米、大豆、小麥等)、經(jīng)濟(jì)類(lèi)作物(芝麻等)、蔬菜類(lèi)(豇豆、白菜等)、牧草綠肥(牧草等)在內(nèi)的28個(gè)科79個(gè)屬共計(jì)117種。
天津市農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)內(nèi)自動(dòng)化短期庫(kù)內(nèi)景。
津門(mén)野生大豆，幸運(yùn)成為新庫(kù)首批“新住戶”。2022年10月，生物所對(duì)西青、薊州和武清的野生大豆進(jìn)行種質(zhì)資源的采集與保護(hù)，三地共采集野生大豆1725 g。采集過(guò)程中，不僅對(duì)種子生境以及根系、植株、葉片等形態(tài)特征進(jìn)行了初步觀察，也對(duì)其生長(zhǎng)環(huán)境周邊土壤進(jìn)行了取樣，達(dá)到保存要求后封裝進(jìn)入農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)保存。“我們?cè)趨⒄諊?guó)家農(nóng)作物種質(zhì)資源運(yùn)行模式和標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上建立了一套完整入庫(kù)流程，如種子清選、百粒重測(cè)定、種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)、種子水分測(cè)定、種子干燥程序以及種子包裝入庫(kù)程序”助理研究員王璐說(shuō)。
種質(zhì)信息通過(guò)資源庫(kù)電子檔案屢屢上“線”入“云”，科研人通過(guò)資源庫(kù)科學(xué)使用讓種質(zhì)資源破“庫(kù)”出“圈”，回應(yīng)了三農(nóng)人多樣化多場(chǎng)景的種業(yè)需求。多種多樣的種子蘊(yùn)含著巨量的研究?jī)r(jià)值，生物所將對(duì)多種種質(zhì)資源進(jìn)行規(guī)?；硇秃突蛐途珳?zhǔn)鑒定完善種質(zhì)資源基礎(chǔ)信息，建立表型數(shù)據(jù)庫(kù)和基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，并對(duì)種質(zhì)資源的群體結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性進(jìn)行分析，探索重要性狀新基因的基因功能和分子調(diào)控機(jī)理。
作者：延廷 農(nóng)民日?qǐng)?bào)·中國(guó)農(nóng)網(wǎng)記者 林單丹
