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【廣州日?qǐng)?bào)】深銳 | 踏遍南粵 尋找珍稀農(nóng)作物種質(zhì)
一年之計(jì)在于春。每年春天，大家都會(huì)將目光聚焦到“三農(nóng)”工作上。近年來，廣東大力實(shí)施“粵強(qiáng)種芯”工程，推進(jìn)種源關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和種質(zhì)資源普查，這項(xiàng)工作被寫入今年的省政府工作報(bào)告。當(dāng)下，一大批農(nóng)業(yè)專家正承擔(dān)國(guó)家和廣東省布置下達(dá)的種質(zhì)資源普查任務(wù)，他們忙碌于廣東的田間地頭乃至深山老林，只為搜集水稻、甘薯、玉米、果樹、蔬菜、花卉、茶樹等農(nóng)作物的種質(zhì)資源。
“種質(zhì)資源是我們國(guó)家的核心戰(zhàn)略資源之一，是攜帶生物遺傳信息的載體，具有實(shí)際或潛在利用價(jià)值，它是保障國(guó)家糧食安全和重要農(nóng)產(chǎn)品供給的戰(zhàn)略性資源，是農(nóng)業(yè)科技原始創(chuàng)新和現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。”廣東省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)生物基因研究中心首席專家、廣東省農(nóng)作物種質(zhì)資源保存與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任劉軍研究員告訴記者，農(nóng)作物的每次重大突破都與新種質(zhì)資源的發(fā)現(xiàn)和利用密不可分。
調(diào)查隊(duì)員們上樹尋找珍貴農(nóng)作物種質(zhì)資源
多次下鄉(xiāng)摸清“家底”：6萬余份農(nóng)作物種質(zhì)已入庫(kù)
在位于白云區(qū)鐘落潭鎮(zhèn)的廣東省農(nóng)科院種質(zhì)大樓一樓，坐落著5個(gè)大冷庫(kù)，總面積約200平方米。這些冷庫(kù)為“廣東農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)庫(kù)”的一部分，其中零下18攝氏度的冷庫(kù)有兩個(gè)，零下10攝氏度的冷庫(kù)有1個(gè)，還有兩個(gè)冷庫(kù)則常年保持在4攝氏度。冷庫(kù)分類標(biāo)記儲(chǔ)存著從廣東各地收集上來的各類農(nóng)作物種質(zhì)資源。該種質(zhì)資源保護(hù)庫(kù)于2016年投入運(yùn)行。
劉軍帶記者來到冷庫(kù)大門外的緩沖間，只見幾重厚厚的鐵門將冷庫(kù)緊閉；鐵門之內(nèi)，分門別類保存著各種農(nóng)作物的種子類資源?！袄洳厥菫榱碎L(zhǎng)時(shí)間保存，水稻種子在常溫下通常1~2年后發(fā)芽率急劇下降，無法再用于生產(chǎn)，通過低溫冷藏可以讓種子的活力保存長(zhǎng)達(dá)幾十年?！眲④娺吔榻B邊指著種質(zhì)大樓外的2000畝基地，“有些珍貴的農(nóng)作物種子收上來時(shí)只有一把，少的甚至只有十幾顆，因此除了冷藏，我們還會(huì)定期種植一部分，一方面讓這些農(nóng)作物資源在田間繁殖更新；另一方面則是為了開展種質(zhì)資源鑒定評(píng)價(jià)工作?！?/p>
截至2020年底，廣東農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)庫(kù)（含分庫(kù)、圃）共收集6萬余份種質(zhì)資源，包括水稻24408份、甘薯1981份、玉米2000份、花生4700份、蔬菜6000份、香蕉1146份、花卉1747份等。
劉軍介紹，廣東是全國(guó)最早開始農(nóng)作物種質(zhì)資源收集與研究工作的省份之一，早在20世紀(jì)30年代就已開展稻屬種源的收集與研究。在國(guó)家統(tǒng)一要求下，廣東于20世紀(jì)50年代和80年代分別做過兩次農(nóng)作物種質(zhì)資源的普查和收集工作。而最近這次普查源自2015年啟動(dòng)的“第三次全國(guó)農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動(dòng)”，廣東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、廣東省農(nóng)科院等單位于2016年起組織農(nóng)業(yè)專家進(jìn)行具體實(shí)施。
劉軍（右一）和隊(duì)員們下鄉(xiāng)做種質(zhì)資源的收集
“在這次行動(dòng)中，廣東省要完成80個(gè)農(nóng)業(yè)縣（市、區(qū)）的農(nóng)作物種質(zhì)資源普查和征集工作，同時(shí)還要完成24個(gè)縣（市、區(qū)）的種質(zhì)資源系統(tǒng)調(diào)查與搶救性收集任務(wù)?！眲④姼嬖V記者，這項(xiàng)任務(wù)目前仍在繼續(xù)，“在農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳的支持下，今年我們還要多次下鄉(xiāng)收集珍稀種質(zhì)資源，實(shí)現(xiàn)全省農(nóng)作物資源系統(tǒng)調(diào)查與搶救性收集的‘全覆蓋’，徹底摸清廣東省農(nóng)作物種質(zhì)資源的‘家底’?！?/p>
據(jù)悉，在種質(zhì)資源的創(chuàng)新利用和共享方面，廣東走在全國(guó)前列。歷史上水稻育種的三次重大突破都得益于廣東省優(yōu)異種質(zhì)資源的發(fā)現(xiàn)。全省利用優(yōu)異種質(zhì)資源育成并通過國(guó)家級(jí)或省級(jí)審定（認(rèn)定、評(píng)定）的農(nóng)作物品種超過1800個(gè)，其中推廣面積超1000萬畝的大品種有40多個(gè)，位居全國(guó)前列?！笆濉币詠?，廣東已向國(guó)內(nèi)高校、科研機(jī)構(gòu)等單位提供各類農(nóng)作物種質(zhì)資源近2.5萬份次。2015年至今更是向超過100家單位提供各類農(nóng)作物種質(zhì)資源近1萬余份。
但劉軍也坦言，隨著城市化、工業(yè)化進(jìn)程的加快，氣候變化、外來物種入侵以及市場(chǎng)上高產(chǎn)品種的沖擊，農(nóng)村地方品種和野生種等資源出現(xiàn)了不同程度的減少，“所以，種質(zhì)資源的收集保存工作已刻不容緩。”
遇臺(tái)風(fēng)、山體滑坡不退縮 “尋種質(zhì)就要翻山越嶺”
目前，廣東省農(nóng)作物種質(zhì)資源調(diào)查隊(duì)共有100多名隊(duì)員。6年來，隊(duì)員們不畏艱險(xiǎn)，翻山越嶺只為搜尋到珍貴的種質(zhì)資源。
“我們首先進(jìn)行資源摸底，請(qǐng)全省各地的農(nóng)技人員向我們提供當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)作物資源概況，然后隊(duì)員們和當(dāng)?shù)剞r(nóng)技人員一起去尋找農(nóng)戶和他們手上的種質(zhì)資源。”劉軍告訴記者，因?yàn)檫@次要做徹底的農(nóng)作物種質(zhì)資源全覆蓋普查收集，他們要尋找一些古老的地方品種、野生近緣種以及珍稀瀕危的農(nóng)作物種質(zhì)資源，這就需要去一些偏遠(yuǎn)地區(qū)甚至危險(xiǎn)環(huán)境。
隊(duì)員們翻山越嶺尋找種質(zhì)資源
“我印象最深的是一次去清遠(yuǎn)連山縣調(diào)查，越野車幾乎全程都在沒有路的山地里顛簸，實(shí)在無路可走我們就只能下車步行，但當(dāng)我們?cè)谏巾敯l(fā)現(xiàn)了幾株地方特色旱稻資源時(shí)，還是非常興奮，因?yàn)檫@些稻子的抗旱性狀肯定非常好。”調(diào)查隊(duì)員陳兵先博士告訴記者，這種地方品種還在鑒評(píng)之中，但至少可以防患于未然，“保留下這種旱稻的抗旱基因，就能為人類應(yīng)對(duì)極端氣候做準(zhǔn)備?！?/p>
除了陡峭的山路，隊(duì)員們?cè)谙锣l(xiāng)過程中還曾面對(duì)過臺(tái)風(fēng)、山體滑坡等災(zāi)害?！懊磕晡覀兌紩?huì)遇到臺(tái)風(fēng)，有一次去陽江，就看到馬路兩邊一排排樹木倒下；在羅定尋找種質(zhì)資源時(shí)，山體滑坡就在車前方不遠(yuǎn)處發(fā)生。幸運(yùn)的是我們最后都安然無恙。”
調(diào)查隊(duì)員吳柔賢長(zhǎng)期負(fù)責(zé)與廣東省各個(gè)縣（市、區(qū)）的資源普查相關(guān)單位聯(lián)系，與省農(nóng)科院各研究所有關(guān)人員溝通資源的分發(fā)、核對(duì)和鑒評(píng)，還時(shí)不時(shí)要與國(guó)家資源圃和項(xiàng)目辦溝通聯(lián)系，事無巨細(xì)都處理得井井有條；此外，郜銀濤、徐恒恒、高家東、陳兵先、張文虎、戴彰言、張琪、解昊等農(nóng)科院的年輕調(diào)查隊(duì)員們都在這次種質(zhì)資源普查中表現(xiàn)出色。他們白天到田間地頭或野外尋找種質(zhì)，晚上還要加班對(duì)這些種質(zhì)資源進(jìn)行登記和拍照。
年過六旬的呂冰是廣東省農(nóng)科院作物研究所的專家，吳柔賢告訴記者：“2017年調(diào)查隊(duì)一共出行22周，呂老師有19周都出勤；2018年以來，呂老師參加了絕大部分縣市的資源收集工作?！?/p>
“我們一路上不是在農(nóng)戶家，就是在野地里，在山坡上。雖然路途艱苦，但每當(dāng)我們有新的發(fā)現(xiàn)，仍會(huì)感到所有的辛苦都是值得的。”劉軍說。
收集大量?jī)?yōu)異種質(zhì)資源 “加強(qiáng)原生境保護(hù)迫在眉睫”
據(jù)介紹，這次種質(zhì)資源普查收集了很多優(yōu)異資源。比如調(diào)查隊(duì)在清遠(yuǎn)連山縣就發(fā)現(xiàn)了野生大豆。吳柔賢告訴記者，野生大豆屬于國(guó)家第一批重點(diǎn)保護(hù)野生植物和二級(jí)保護(hù)植物，是栽培大豆的近緣祖先種。野生大豆主要分布在中國(guó)、朝鮮半島、日本列島和俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)，我國(guó)除海南、青海、新疆外，其他省份均有野生大豆的發(fā)現(xiàn)。野生大豆群體中所蘊(yùn)含的優(yōu)良基因?qū)⑹窃耘啻蠖蛊贩N改良的重要基因資源，目前研究者已從大豆群體中篩選出高異黃酮、抗旱、抗大豆花葉病毒、抗大豆胞囊線蟲、抗銹、耐鹽、高蛋白等珍貴種質(zhì)，并成功利用野生大豆資源改良大豆。而在這次普查過程中，調(diào)查隊(duì)在高州市、乳源縣、連山縣和連州市等地均發(fā)現(xiàn)了野生大豆資源。
野生大豆
“野生大豆資源是寶貴的農(nóng)業(yè)財(cái)富，相關(guān)收集工作還需要加強(qiáng)，特別是隨著城鎮(zhèn)化的加快，更應(yīng)重視野生大豆資源的收集和保護(hù)?！眳侨豳t說。
劉軍介紹，這次調(diào)查隊(duì)在東源縣和封開縣等地收集到藥用野生稻，“藥用野生稻是多年生本草植物，分布于兩廣地區(qū)和海南400米至1000米的丘陵山地，屬于國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物。藥用野生稻對(duì)許多常見病害有抗性和耐受性，同時(shí)，廣東省發(fā)現(xiàn)的藥用野生稻蛋白質(zhì)含量還較高。藥用野生稻具有豐富的優(yōu)良性狀，是水稻育種的寶貴資源，也是基因工程研究的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，利用藥用野生稻中優(yōu)異基因?qū)ΜF(xiàn)有栽培稻進(jìn)行改良，是提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的重要途徑?！?/p>
藥用野生稻
據(jù)悉，目前農(nóng)業(yè)科技人員對(duì)藥用野生稻的開發(fā)利用程度非常有限，而野外生存的藥用野生稻正在不斷減少，加強(qiáng)對(duì)其原生境的保護(hù)迫在眉睫。
這次資源普查還收集到優(yōu)異的馬鈴薯資源?！霸却蠹艺J(rèn)為廣東的馬鈴薯資源并不太多，但這次卻有了很多新發(fā)現(xiàn)。”劉軍說，廣東已經(jīng)有科研單位在這次普查找到的馬鈴薯種質(zhì)資源基礎(chǔ)上獲得了馬鈴薯新品種權(quán)。
小豆
在水果方面，調(diào)查隊(duì)員在茂名信宜市發(fā)現(xiàn)了100多年前的荔枝王樹。據(jù)悉，當(dāng)?shù)氐睦笾ν鯓涫乔宄┠晷乓耸幸粦舭仔辙r(nóng)民從中國(guó)臺(tái)灣帶回老家種質(zhì)的，只分布在該村，共有200多株。荔枝王果卵呈圓形、形果較大，一顆可重達(dá)80克左右，成熟時(shí)果實(shí)呈鮮紅色，十分惹人喜愛。
此外，藤茶、野生茶、野生獼猴桃等農(nóng)作物的種質(zhì)資源也被調(diào)查隊(duì)員進(jìn)行了收集。
廣東種質(zhì)資源保存數(shù)量居全國(guó)前列 未來要做創(chuàng)新利用和線上共享
“種質(zhì)資源收集和保存只是我們工作的第一步?！眲④娊榻B，未來科研工作者還將對(duì)這些種質(zhì)資源進(jìn)行深度鑒評(píng)、信息共享、創(chuàng)新利用等一系列工作。
此外，我國(guó)也正在大力推進(jìn)種質(zhì)資源的信息平臺(tái)建設(shè)。廣東農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)庫(kù)按照統(tǒng)一的描述標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)規(guī)范，將收集到的種質(zhì)資源的基本信息、特征信息、圖片信息倒入數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行保存，方便全國(guó)的農(nóng)業(yè)科研工作者查詢和共享。目前，廣東農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)庫(kù)的儲(chǔ)存資源信息數(shù)據(jù)已經(jīng)超過7萬條。
劉軍與農(nóng)戶交流
據(jù)劉軍介紹，廣東在野生稻和地方品種的保存數(shù)量上位于全國(guó)前列；鮮食玉米、甘薯、甘蔗和劍麻的保存數(shù)量為全國(guó)之最；冬瓜、絲瓜、菜心等華南特色蔬菜種質(zhì)資源為全國(guó)之最；各類茶樹種質(zhì)資源數(shù)量和類型位于全國(guó)前列，還有華南地區(qū)數(shù)量最大、種類最豐富的茶樹活體基因庫(kù)；水果方面，荔枝、黃皮等果樹種質(zhì)資源為世界之最，香蕉、番木瓜種質(zhì)資源數(shù)量為全國(guó)之最，柑橘、龍眼、芒果等全省保存果樹種質(zhì)資源數(shù)量均居全國(guó)前列。
種業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈 種質(zhì)重要性不言而喻
“種質(zhì)資源是農(nóng)業(yè)創(chuàng)新的基礎(chǔ)，也是各國(guó)公認(rèn)的核心戰(zhàn)略性資源?！闭{(diào)查隊(duì)員戴彰言介紹，目前英國(guó)、美國(guó)、俄羅斯、巴西等國(guó)都建立了世界級(jí)的種質(zhì)資源庫(kù)，美國(guó)保存的農(nóng)作物種質(zhì)資源數(shù)量號(hào)稱有70萬份；英國(guó)的千年種子庫(kù)收集了約75%的英國(guó)本土和原始植物物種，代表了世界上39000多種不同品種的物種；俄羅斯的種子庫(kù)有2500個(gè)植物物種，共38萬份植物的基因。發(fā)達(dá)國(guó)家正是利用種質(zhì)資源數(shù)量和科研優(yōu)勢(shì)，在國(guó)際種業(yè)競(jìng)爭(zhēng)上取得領(lǐng)先。
劉軍告訴記者，美國(guó)利用中國(guó)的野生大豆種質(zhì)資源育成了抗病大豆品種，從而拯救了美國(guó)的大豆產(chǎn)業(yè)；新西蘭同樣利用產(chǎn)自中國(guó)的中華野生獼猴桃培育出主導(dǎo)國(guó)際獼猴桃市場(chǎng)的巨大產(chǎn)業(yè)，“可見種質(zhì)資源的收集利用非常重要。一個(gè)物種甚至可以左右一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈?！?/p>
陳兵先告訴記者，在丁穎院士、黃耀祥院士、袁隆平院士等幾代科學(xué)家的共同努力下，我國(guó)在水稻種質(zhì)資源的收集利用方面居世界領(lǐng)先地位，截至2020年，我國(guó)國(guó)家種質(zhì)庫(kù)已保存102303份稻種資源，居全球第二。
而在國(guó)際上，種質(zhì)資源的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。劉軍告訴記者：“盡管國(guó)際上普遍認(rèn)為農(nóng)作物資源本身不具有專利權(quán)，但種質(zhì)資源里蘊(yùn)藏的優(yōu)良基因可以申請(qǐng)專利，當(dāng)今國(guó)際種業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)主要就在基因?qū)＠麢?quán)方面。誰手握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的農(nóng)作物優(yōu)良基因，誰就能占據(jù)先機(jī)。這也是國(guó)家如此重視種質(zhì)資源的一大原因?！?/p>
調(diào)查隊(duì)員們
“他們很珍惜祖輩傳下來的種子”
“這次種質(zhì)資源普查活動(dòng)，讓我們的隊(duì)員們收獲了很多感動(dòng)，特別是一些農(nóng)民非常珍視祖輩們留下的農(nóng)作物種子，盡管這些種子他們種得不多，但仍然每年堅(jiān)持種，這為我們收集和接下來進(jìn)行科學(xué)研究、育種留下了很多珍貴的種質(zhì)資源。” 廣東省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)生物基因研究中心首席專家劉軍告訴記者，種質(zhì)資源普查收集隊(duì)隊(duì)員們每到一縣，幾乎都能見到這樣的“農(nóng)業(yè)堅(jiān)守者”。他們沒有單純?yōu)榱水a(chǎn)量和利潤(rùn)而放棄祖輩留下的農(nóng)作物種子，有些人見到隊(duì)員會(huì)十分高興，卻也略帶遺憾地說：“真高興如今終于有人來管這個(gè)事了，如果你們能再早幾年來，還能收集到更多更好的東西?！?/p>
抗戰(zhàn)老兵獻(xiàn)出珍貴種子
2018年，在羅定市附城街道洋廠村，調(diào)查隊(duì)員有幸遇到了一位抗戰(zhàn)老英雄褟炳文，老人家當(dāng)時(shí)已經(jīng)91歲高齡，身體略顯佝僂但精神仍然矍鑠。在當(dāng)?shù)剞r(nóng)技人員的溝通下，老人家清楚了調(diào)查隊(duì)的來意，十分高興地向隊(duì)員們拿出自家留種多年的黑豆、黃豆、大蒜、白菜、高粱等種質(zhì)資源，并向記錄員描述這些資源的具體信息。
調(diào)查隊(duì)員們一開始并不知道褟炳文的真實(shí)身份。在農(nóng)技人員的介紹下，隊(duì)員們才驚訝地得知老人家曾參加抗日戰(zhàn)爭(zhēng)，是一位抗戰(zhàn)老英雄。老人家隨后向隊(duì)員們展示了2015年國(guó)家為他頒發(fā)的“中國(guó)人民抗日戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年紀(jì)念章”。隊(duì)員們懷著崇敬之情與褟炳文老人合影留念。
褟炳文
七旬老人找到珍品獼猴桃
河源市和平縣的野生獼猴桃資源豐富。20世紀(jì)80年代的農(nóng)作物種質(zhì)資源普查過程中，和平縣的17個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)均發(fā)現(xiàn)了野生獼猴桃屬的蹤影，雖然果實(shí)很小但味道鮮美。經(jīng)過當(dāng)?shù)卣?、農(nóng)技人員和廣大果農(nóng)的不懈努力，如今和平縣獼猴桃的總種植面積已達(dá)5萬多畝，是我國(guó)大陸最南端的優(yōu)質(zhì)獼猴桃基地。
和平縣年過七旬的農(nóng)業(yè)專家鄒梓漢被當(dāng)?shù)厝俗u(yù)為“獼猴桃之父”。從1979年開始，他便參與了全縣的獼猴桃野生資源普查，并開始引種野生獼猴桃，開展獼猴桃品種的引進(jìn)選育和技術(shù)推廣，并于1984年成功選育出和平縣主要栽種的獼猴桃品種“和平1號(hào)”。此后鄒梓漢一直從事獼猴桃、百香果、茶葉等水果和經(jīng)濟(jì)作物的研究與推廣。
調(diào)查隊(duì)員吳柔賢介紹，在這次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查過程中，鄒梓漢老人不顧年邁，毅然加入了調(diào)查隊(duì)伍，親自帶領(lǐng)隊(duì)員們上山采集毛花、多花、黃毛、京梨等各類野生獼猴桃資源，并提供了和平縣的珍惜品種——金玉獼猴桃。
六旬老翁珍藏10種豆類
彭何森年過六旬，是茂名市化州市新安鎮(zhèn)的科技示范戶，也是當(dāng)?shù)氐姆N植能手。當(dāng)他了解到調(diào)查隊(duì)前來的目的，立刻從家中找到各種豆類品種供調(diào)查隊(duì)員挑選，其妻子還從隔壁的老宅中翻出珍藏已久的黑坡豆。
調(diào)查隊(duì)在彭何森一家共收集到10份種質(zhì)資源，當(dāng)進(jìn)行資源表填寫時(shí)，彭何森對(duì)每種作物的種植技術(shù)、生產(chǎn)周期、生育習(xí)性都了如指掌，語言描述都十分專業(yè)，其表格記錄令專家連連贊嘆。
劉軍表示：“在調(diào)查中，像這樣年事已高卻依然為國(guó)家種質(zhì)資源事業(yè)發(fā)揮余熱的老人家我們遇到很多。正是他們對(duì)農(nóng)村和田地懷著最樸素的感情，才使得在本地種植幾十年甚至上百年的種質(zhì)資源不至于遺失。這些老人家的堅(jiān)守，給了我們將這些種類繁多的農(nóng)家土種收集保存起來的寶貴機(jī)會(huì)。”
