前不久，在2024中國農(nóng)民豐收節(jié)上海主會場科研成果展示環(huán)節(jié)，多個優(yōu)質(zhì)新品種受到關注。種源是農(nóng)業(yè)的芯片，優(yōu)質(zhì)的品種既能滿足消費者對高品質(zhì)生活的需求，也能推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構升級，增強農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的能力。在上海這片充滿活力的土地上，農(nóng)業(yè)科技工作者們正以前所未有的熱情投身于種業(yè)創(chuàng)新的偉大事業(yè)。近年來，本市不斷加大對農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的支持力度，推動農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應用，農(nóng)業(yè)科技領域捷報頻傳，一系列優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源的突破性進展為農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入了強勁動力。

 

 

  正是稻花飄香的時節(jié)，滬郊大地處處都是豐收的景象，雜交粳稻“申優(yōu)28”正是其中重要一員。“申優(yōu)28”作為上海農(nóng)業(yè)一張閃亮名片，以其高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì)、易制種等優(yōu)良性狀，在全國多個產(chǎn)地贏得了廣泛贊譽。該品種不僅實現(xiàn)了顯著增產(chǎn)，有效提高了稻米的品質(zhì)和市場競爭力，還成功打破了傳統(tǒng)雜交粳稻制種成本高、推廣難等瓶頸，為我國雜交粳稻品種的選育和推廣樹立了新的標桿。

 

  長期以來，上海消費者偏愛粳稻，但雜交粳稻由于制種產(chǎn)量低等原因始終存在推廣難度大的問題，產(chǎn)業(yè)發(fā)展遠遠落后于雜交秈稻。

 

  “水稻雜交需要不育系與恢復系兩個樣本，傳統(tǒng)粳稻的花期較晚，粳稻由于沒有恢復系，其恢復系材料是通過秈稻架橋改良而來，因此兩者花期相差較大。”上海市農(nóng)業(yè)科學院作物育種栽培研究所所長曹黎明解釋，導致雜交粳稻制種成本高的主要原因在于雜交粳稻的不育系與恢復系開花時間相差大、人工授粉速度慢，以致兩者間授粉成功率大大降低，制種產(chǎn)量低了，種子成本就相應上升，農(nóng)民的購買意愿與企業(yè)的制種意愿都不高。

 

  育種初期，曹黎明從產(chǎn)業(yè)痛點入手，決心找到花粉量大、開花時間相近的優(yōu)質(zhì)粳稻育種材料，從而提高制種效率，破解雜交粳稻推廣難題。

 

  功夫不負有心人，曹黎明團隊通過開發(fā)PCR/LDR多重分子標記技術，結(jié)合花藥培養(yǎng)技術及全基因組選擇技術，終于在上萬份材料中找到了符合目標性狀的“佼佼者”；通過建立高效分子育種平臺，逐步創(chuàng)制了“申恢26”等22個強優(yōu)勢恢復系和“申21A”等15個優(yōu)質(zhì)粳稻不育系。其中，重大不育系“申21A”高抗稻瘟病、開花時間與父本同步，解決了雜交制種花時不育的問題；“申恢26”作為第一個具早熟超親配合力的粳稻恢復系，因花粉量大，有效提高了制種效率，從種源創(chuàng)制上解決了雜交制種產(chǎn)量低的關鍵難題。在此基礎上，“申優(yōu)28”橫空出世。自2022年榮獲上海市科技進步獎一等獎以來，“申優(yōu)28”憑借其優(yōu)異的表現(xiàn)，成功入選2024年度超級稻品種，成為全國經(jīng)確認可冠名超級稻的129個品種之一。在成果轉(zhuǎn)化方面，“申優(yōu)28”更是取得了顯著成效。經(jīng)過51輪網(wǎng)絡競價，該品種最終以715萬元的價格轉(zhuǎn)讓。截至目前，“申優(yōu)28”已實現(xiàn)兩輪轉(zhuǎn)讓，累計費用高達910萬元，成為國內(nèi)粳型雜交稻最高的轉(zhuǎn)化品種。這一系列成果不僅體現(xiàn)了上海農(nóng)業(yè)科技的創(chuàng)新實力，也為我國南方稻區(qū)雜交粳稻種源安全提供了有力保障。

 

  此外，團隊還在實踐中改良了制種授粉方式，通過機械化趕粉來加快授粉速度，將父本母本的開花時間差降到最低。同時聯(lián)合農(nóng)機專家羅錫文院士對播種機械進行改良，提高制種機械化水平。團隊創(chuàng)立的高產(chǎn)高效的雜交粳稻全程機械化制種技術入選2023年全國農(nóng)業(yè)主推技術，解決了雜交粳稻制種產(chǎn)量低、效率低、效益低和農(nóng)民用種成本高的重大難題。

 

  “滬綠70”

 

  西藍花作為餐桌上常見的蔬菜，因其營養(yǎng)豐富、烹飪簡單而深受消費者喜愛。然而，長期以來，我國西藍花生產(chǎn)用種嚴重依賴進口，缺乏優(yōu)質(zhì)的本土雜交品種。為此，上海市農(nóng)業(yè)科學院牽頭實施國家西藍花育種聯(lián)合攻關課題，成功選育出適合長江流域栽培的自主知識產(chǎn)權西藍花品種“滬綠70”。該品種不僅抗逆優(yōu)質(zhì)、適應性強、商品性好，且耐熱性、耐寒性均十分突出。其花球高圓、呈蘑菇形，球色藍綠，品質(zhì)優(yōu)良，符合市場需求。近日，“滬綠70”以500萬元的標的金額成功轉(zhuǎn)讓給湖北隆芯種業(yè)科技有限公司，創(chuàng)下國內(nèi)十字花科蔬菜新品種轉(zhuǎn)讓費新高。

 

  “西藍花自19世紀末傳入中國后，在我國廣泛種植，目前在我國栽種面積已達180萬畝，約占全球生產(chǎn)總量的30%。從這些數(shù)據(jù)來看，我國有龐大的西藍花消費市場。”上海市農(nóng)業(yè)科學院科技興農(nóng)辦公室主任謝祝捷介紹，盡管西藍花在我國廣泛種植，但由于其為舶來品種，生產(chǎn)用種長期依賴進口，不僅國內(nèi)缺乏優(yōu)質(zhì)雜交品種，進口品種也逐步暴露出一定的缺陷。“一直以來，我們生產(chǎn)上普遍缺乏耐寒性強、抗病性強，適宜本土栽培的品種。”

 

  優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的背后是弱勢種業(yè)。針對生產(chǎn)需求，上海農(nóng)業(yè)科技人員向“芯”發(fā)力，經(jīng)過十多年不懈努力，最終育成了西藍花新品種“滬綠70”，助力西藍花產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。更讓農(nóng)戶驚喜的是，該品種不僅品質(zhì)好、抗逆性強、容易種，成熟期也更短，定植70—75天就能采收，且春秋兼用，適合國內(nèi)大部分西藍花主產(chǎn)區(qū)栽培。目前，“滬綠70”在湖北、浙江、江蘇、安徽、河北、甘肅、河南等地均有種植，表現(xiàn)出適應性好的特點。預計在未來六年內(nèi)，該品種在我國推廣面積可達10萬畝次，十年內(nèi)將達到30萬畝次，將部分替代市場現(xiàn)有的進口品種。

 

  該品種在國家重大科研西藍花良種聯(lián)合攻關大會上被評為2022年十大優(yōu)秀品種。

 

  在上海農(nóng)業(yè)科技人員的不懈努力下，舶來品種也能裝入“中國芯”，讓我們種業(yè)發(fā)展不再受制約，“卡脖子”難題迎刃而解。上海市農(nóng)業(yè)科學院在西藍花育種領域的這一重大突破，再次彰顯了上海農(nóng)業(yè)科技的創(chuàng)新能力和引領作用。

 

  “滬蘇1號”

 

  在水產(chǎn)新品種方面，上海同樣取得了重要突破。近日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公示了2024年審定水產(chǎn)新品種，其中就包括中國首個草魚新品種“滬蘇1號”。該品種填補了中國水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量最大的魚類——草魚長期沒有良種的空白，是中國水產(chǎn)科技創(chuàng)新的一項重要突破。

 

  草魚作為我國四大家魚，生長速度快，飼料成本低，是我國養(yǎng)殖產(chǎn)量最高的淡水物種，也是老百姓獲取優(yōu)質(zhì)動物蛋白的重要來源。20世紀50年代前，草魚養(yǎng)殖一直依賴從江河中撈取天然苗種；50年代末，我國成功突破“四大家魚”人工繁殖技術，推動草魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。然而從70年代起，養(yǎng)殖草魚出現(xiàn)生長速度減慢、抗病抗逆性能下降等種質(zhì)退化問題，種質(zhì)資源的研究和開發(fā)利用迫在眉睫。

 

  草魚在長江流域性成熟至少需要4年，其良種選育需要20年左右，是世界公認的水產(chǎn)科研難題之一。20世紀80年代初，在上海海洋大學李思發(fā)教授牽頭下，聯(lián)合全國五家科研院所共同完成了“長江、珠江、黑龍江鰱、鳙、草魚原種收集和考種”項目，開啟了草魚種質(zhì)資源的研究工作，并建立了草魚種質(zhì)的國家標準，為后續(xù)的育種工作奠定了堅實基礎。

 

  本世紀初，李思發(fā)教授的學生李家樂教授建立團隊，聯(lián)合蘇州市申航生態(tài)科技發(fā)展股份有限公司等單位，開展了草魚新品種的選育工作。在李思發(fā)教授系統(tǒng)的資源調(diào)查和鑒定基礎上，團隊以長江水系野生草魚為選育基礎群體，采用家系選育結(jié)合分子標記輔助育種的方法，以體重增長為目標性狀，經(jīng)過連續(xù)4代選育，成功培育出草魚新品種“滬蘇1號”。經(jīng)測試鑒定，“滬蘇1號”池塘養(yǎng)殖1齡、2齡魚體重均比長江水系草魚未選育后代提高20%左右，在廣東、江西等省試養(yǎng)效果良好。

 

  “草魚良種需求量大，全國水產(chǎn)技術推廣總站、國家大宗淡水魚產(chǎn)業(yè)技術體系、全國草魚主產(chǎn)區(qū)各級水產(chǎn)技術推廣部門和平臺很愿意，很希望將良種推廣到全國草魚主要產(chǎn)區(qū)，團隊也有信心把良種推廣好。”團隊負責人李家樂教授介紹，“滬蘇1號”的人工繁苗、魚苗培育、魚種培育、成魚養(yǎng)殖技術很容易掌握，受到養(yǎng)殖戶的普遍歡迎。據(jù)預測，2025年“滬蘇1號”在全國覆蓋率可達到30%以上，在其他條件不變情況下，草魚產(chǎn)量可增產(chǎn)33萬噸以上。這一成果對于保障中國水產(chǎn)品穩(wěn)定安全供給、助力鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展和農(nóng)民增收致富具有重要意義。

 

  這些優(yōu)質(zhì)種源的成功研發(fā)和推廣應用，是上海種業(yè)振興的一個縮影。這些創(chuàng)新成果不僅提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和品質(zhì)，展示了上海農(nóng)業(yè)科技的雄厚實力，也為保障國家糧食安全、推動鄉(xiāng)村振興提供了強有力的支撐。未來，上海將繼續(xù)發(fā)揮科技優(yōu)勢和種源優(yōu)勢，為推動我國農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展作出更大貢獻。