圖為馬鈴薯原原種收獲現場。賈鵬攝
6月下旬,國家馬鈴薯工程技術研究中心(以下簡稱“國家馬鈴薯中心”)種薯繁育基地迎來豐收季。綠油油的枝蔓鋪滿薯田,一陣微風吹拂,泛起層層波浪。在馬鈴薯莖葉間,工人們埋頭忙碌,他們循著莖挖下去,從黃土里摳出一個個馬鈴薯,隨后裝袋、外運。
這些馬鈴薯并非普通馬鈴薯,而是馬鈴薯原原種。
今年收獲如何?國家馬鈴薯中心主任胡柏耿給出保守估計:“原原種產量將達到5000余萬粒。5000萬粒原原種可種植1萬畝種薯田,生產3萬噸種薯,提供20萬畝的商品薯用種。”
小城育出“金種子”
車出濟南城,一路向北,大約150公里路程,記者來到了山東省德州市樂陵市。
這是一座常住人口只有53萬人的魯北小城,卻因馬鈴薯而聲名鵲起。坐落于此的國家馬鈴薯中心由科技部批復,依托樂陵希森馬鈴薯產業集團(以下簡稱“希森集團”)組建,先后在樂陵市、北京市延慶區、內蒙古商都縣建立起3個現代化馬鈴薯育種基地,致力于開展我國馬鈴薯種源的技術攻關。
希森集團樂陵公司總經理孔海明這段時間一直待在基地,他每天都“累并快樂著”。他告訴記者,馬鈴薯原原種是馬鈴薯脫毒試管苗最初產生的種薯,相當于馬鈴薯“種子的種子”,通過原原種可生產原種,進而用于培育馬鈴薯商品薯生產用種薯。
“這些馬鈴薯原原種,全部是我們擁有自主知識產權的品種?!笨缀C髁信e,這里面有早熟鮮食的“希森3號”“希森4號”,入選2025年國家農作物優良品種推廣目錄的馬鈴薯骨干型品種“希森6號”,以及薯條加工型品種“希森77號”等。
“別拿土豆不當干糧”,這句調侃之言亦有事實依據——馬鈴薯是全球第三大主糧作物。馬鈴薯耐旱耐貧瘠,適應種植范圍廣,單位面積增產空間大。當前,全球超過10億人以馬鈴薯為主食,其被聯合國糧農組織稱為“糧食安全的穩定器”。
在國家馬鈴薯中心,原原種生產并不簡單??蒲腥藛T首先需要選擇適銷對路的新品種,通過莖尖剝離獲得脫毒苗后,在組培車間進行無菌擴繁培養。隨后,科研人員將組培苗定植于防蟲網棚內的專用栽培基質內,開展為期3個月的生產管理。在這個階段,需嚴格控制水肥、溫濕度、光照等條件,同步實施病蟲害預防等,并定期抽查生產質量,最后才能收獲馬鈴薯原原種。
“培育‘種子的種子’,要細心呵護,更需科技加持?!笨缀C髡f。
自主創新破壟斷
德州農民鞏書信種植馬鈴薯20余年,是遠近聞名的種植能手。從2018年開始,他嘗試種植“希森3號”“希森6號”,沒想到高產成了常態——平均畝產達4噸,遠超山東省畝均水平,畝收益在6000元以上。
這正是新品種的力量。繁育、示范推廣新品種,是國家馬鈴薯中心的使命。胡柏耿說,中心聚焦馬鈴薯品種繁育和示范推廣,創新分子育種、激光輻射、基因編輯等育種技術,攻克馬鈴薯種源“卡脖子”技術。
我國馬鈴薯種植面積和總產量均居世界第一,但目前約70%鮮食品種和超90%加工品種均為國外品種,亟待改變自主知識產權新品種短缺的現狀。
為了一顆國產馬鈴薯種子,投入40億元,花費20年,研發出33個新品種,推廣總面積3500萬畝,帶動100萬農民致富……這組數據體現了國家馬鈴薯中心、希森集團作出的貢獻。
胡柏耿坦言,馬鈴薯育種是個復雜的過程。比如,在雜交育種過程中,科研人員首先要選擇優質的父母本進行雜交,待結出漿果并成熟后,將其中如芝麻粒大小的種子清洗出來,之后再繁育微型薯。單這一過程,就要3年。
田間株選、檢測、莖尖培養、擴繁、自然隔離繁殖、大田隔離繁殖……縱觀馬鈴薯育種全程,往往需要10年甚至更久,要經受漫長時間的考驗。
多年的持續攻關,已結出豐碩成果。
在國家馬鈴薯中心種薯繁育基地里,胡柏耿彎下腰撥開薯葉,輕挖營養土,記者便看到一個個小小的“航天馬鈴薯”?!俺顺R庪s交育種,我們還嘗試了航天搭載輻射誘變育種,并進軍分子標記輔助、基因編輯等現代生物育種技術領域?!焙毓⒄f。
2023年6月,在黃河三角洲含鹽量為5‰的鹽堿地上,“希森53號”的最高畝產量達3032.47公斤,創造了馬鈴薯在中度鹽堿地上的單產新紀錄。“在中度鹽堿地上取得這樣的成績,實屬不易。”內蒙古自治區農牧業科學院研究員曹春梅感嘆。截至目前,國家馬鈴薯中心選育的耐鹽堿系列馬鈴薯品種已在全國累計推廣1500萬畝。
如今,馬鈴薯原原種喜獲豐收,新品種研發已按下“加速鍵”,胡柏耿和同事們將更加努力帶來更多好消息。
編輯|高瑜審核|趙允
來源|科技日報作者|王延斌、禹紅
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