本报记者 齐美煜 实习生 朱凌菲
科幻电影《流浪地球》中,“领航员”空间站里冷藏了30万个人类受精卵和1亿颗基础农作物的种子,储存着全球已知的动植物DNA图谱,并设有全部人类文明的数字资料库,以确保在新的移民星球重建完整的人类文明。在现实中,这些基础农作物的种子有个科学的名字,叫农作物种质资源。它们是携带农作物遗传信息的载体,具有实际或潜在的利用价值。
农作物种质资源,是保障国家粮食安全、生物产业发展和生态文明建设的关键性战略资源。日前,位于江西省农业科学院的江西省农作物种质资源库建成并投入试运行。这座“宝库”有何特点?它的建成有何意义?未来如何发展?记者采访了江西省农作物种质资源研究中心负责人黎毛毛博士。
这座“宝库”有何特点
“这是国内首个实现自动化存取的现代化农作物种质资源库,总容量较大、保存方式完备、技术先进。”黎毛毛介绍,这座“宝库”总容量达30万份,可满足我省未来50年农作物种质资源保存需求。
能够入库的种子都是万里挑一的。每一颗种子,从繁殖更新到入库保存,都有着完善的技术规范。其中,保存温度和湿度是影响种子寿命的两个重要因素。“在常温下,普通种子一般能保存1至2年。为延长种子的寿命,要利用低温、干燥的方式。根据不同的保存温度和贮存期,江西省农作物种质资源库库体建设有短期库、中期库、长期库,基本实现了种子的各种低温保存。同时,采用世界最先进的智能热回收除湿和热气化霜技术。”黎毛毛告诉记者,为确保种子的活力,提升安全性,科研人员每年都要抽样检测种子的发芽率,对活力下降到临界值的及时进行繁殖更新。
建成投入使用有何意义
我省农作物种质资源非常丰富,有野生稻、野生大豆等。2017至2019年,我省第三次全国农作物种质资源普查与收集行动共收集农作物种质6000余份,涵盖75个科、176个属和229个种。
“虽然第三次普查首次发现江西野生黑芝麻、货架期特长的山玉米、商业价值好的圆盘山药等一批具有重要开发利用价值的种质资源。但与第一、第二次普查数据对比发现,因土地开发、集约化经营及城镇化建设等原因,一些优异的地方种质资源已经灭绝或濒临灭绝,非常可惜。”黎毛毛直言,我省农作物种质资源保护与利用工作尚不适应现代种业发展,面临不少挑战。比如,本省特有农作物种质资源消失风险加剧、农作物种质资源深度挖掘滞后、农作物种质资源保护与鉴定设施不完善等。
“江西省农作物种质资源库的建成,将使我省农作物种质资源,特别是濒危种质资源的长期安全保存得到有力保障,也为选育高产优质农作物新品种、保障全省粮食安全和农业生产可持续发展提供技术支撑。”黎毛毛说。
未来如何发展
“种子是农业的‘芯片’。每一颗种子,都关系着中国人的饭碗安全。”采访中,黎毛毛向记者强调种子的重要性。
江西省农作物种质资源库的建成,是育种保种工作“万里长征”中的关键一步。作为江西省农作物种质资源库建设依托单位,省农科院长期开展种质资源研究和利用,承担国家种质资源调查、收集、整理、鉴定、评价等任务,共引进和保存农作物种质资源5万余份,仅保存稻种资源就多达1.8万份。为了更好地加强江西省农作物种质资源库的运行管理,省农科院还成立了江西省农作物种质资源研究中心,聚集了一批专业人才。
“根据农业生产需求,江西省农作物种质资源研究中心将开展大规模农作物种质资源评价鉴定,为种业公司和企事业单位解决种业‘卡脖子’问题源源不断地提供优异种质资源,不断提升种业自主创新能力和育种水平。”黎毛毛介绍,“十四五”期间,江西省农作物种质资源库将繁殖更新农作物种质资源3万份,编目入库长期保存;完成繁殖更新3万份种质的表型性状鉴定,建立江西省农作物种质资源数据库;建立江西省农作物种质资源库繁殖更新、编目入库和表型精准鉴定技术体系等。