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特稿丨「十萬裏挑出個寶貝來」

2024-06-06資訊

◎ 科技日報記者 王迎霞

寧夏農林科學院固原分院(以下簡稱「固原分院」)研究員郭誌乾的辦公桌上,擺著一個卵圓形、白皮白肉、土頭土腦的家夥。

「可別小瞧它,這是我們從10萬顆種子裏挑出來的寶貝,不僅抗旱高產,味道還特別好!」

5月20日,完成今年的播種工作後, 郭誌乾向科技日報記者介紹起他們精心選育的馬鈴薯新秀——「寧薯19號」。

「寧薯19號」樣品。

如今,這個「寶貝」不僅要從寧夏走向全國,還要奔赴海外餐桌。

「西海固有三寶,馬鈴薯洋芋馬鈴薯」

馬鈴薯是第四大糧食作物,中國是馬鈴薯第一大生產國。寧夏作為中國北方優質馬鈴薯主要產區之一,每年種植面積保持在100萬畝以上。

寧夏西海固(西吉、海原、固原三地統稱)地區山大溝深、幹旱少雨,一度被認為是「苦甲天下」的地方。曾幾何時,這裏的糧食作物只有馬鈴薯能勉強種活。

「西海固有三寶,馬鈴薯洋芋馬鈴薯。」當地人口中這句戲謔的順口溜,生動表達了馬鈴薯在寧夏中南部山區的地位。

20世紀末期,寧夏種植的馬鈴薯品種普遍為「寧薯4號」。「這個品種用作工業加工,澱粉含量不夠高;做菜用,薯形又不規則;做薯條,幹物質含量也不合適。」郭誌乾介紹。

「寧薯4號」逐漸被市場淘汰,「寧字號」馬鈴薯種植面積不斷萎縮,西海固脫貧攻堅和產業發展受到極大制約。

「必須盡快選育出抗病、抗旱、廣適的馬鈴薯新品種!」 2008年,郭誌乾帶領團隊一頭紮進新品種的選育。

然而,科研人員面臨的第一道難關,竟是找不到合適的育種場地——在原來的育種基地做雜交試驗,品種成活率不到10%。有一回,種子撒到地裏沒多久,幾乎一大半都旱死了。

2009年,寧夏科學技術廳組織實施特色優勢產業新品種選育專項工作。其中,馬鈴薯計畫由固原分院和中國農業科學院蔬菜花卉研究所共同承擔,郭誌乾擔任計畫主持人。

有了專項支持,郭誌乾帶團隊最先做的事,就是找一塊「風水寶地」建設育種基地。

寧夏農林科學院對這場攻堅戰非常支持, 很快幫團隊在典型的高寒冷涼地區——固原市隆德縣觀莊鄉建起了馬鈴薯育種專用溫棚。 這裏能監測溫濕度、水分、二氧化碳等重要指標,等於為新「寶貝」的誕生準備了「產房」。

「幾年下來,光記載表就有一兩米厚」

育種基地有了。緊接著,團隊又遇上一道關卡——沒有核心種質資源,選不出理想的父母親本。

用自有資源做雜交,相當於「近親結婚」。由於遺傳距離特別窄,培育出的馬鈴薯塊莖多為畸形。

為了篩選出一個優良性狀的新品種,科研人員反復試驗,種了一茬又一茬。「辛辛苦苦忙半年,很多都是無用功。」固原分院副院長張國輝感慨道,「這對我們打擊很大,有些人甚至都想放棄了。」

就在大家一籌莫展之際,經寧夏科技廳牽線,他們找到了國家馬鈴薯產業技術體系首席科學家金黎平。 在金黎平的幫助下,尋找種質資源迎來了重大轉機。

2016年,固原分院從中國農業科學院、國際馬鈴薯研究中心、雲南大學等科研院所引進1000多份種質資源,並從中精心篩選出50多份核心親本。

親本選擇、條件控制、資源鑒定……前期工作就緒後,科研人員開始雜交選配。

經過反復篩選,他們將炸薯片口感好的「大西洋」品種作為母本,讓抗旱抗病、產量和適應力表現優異的「晉薯7號」擔任父本。

兩個品種的「強強聯合」,讓大家充滿期待。

2020年,國家馬鈴薯產業體系專家來到寧夏觀摩旱作馬鈴薯新品種「青薯9號」示範情況。

第一年,團隊撒下十幾萬枚雜交種子,經過觀察對比,淘汰掉40%;第二年,他們把6萬多枚種子撒下去,又淘汰了70%;到第三年播種時,種子只剩不到2萬……

每年「五一」種、「十一」收,說起來容易做起來難。幾萬份材料種下去,大家要在每一個生長季節,對它們逐一進行觀測記錄;收獲時,還要一株一株挖出來,對薯塊和根系逐一測定分析。

「當時,數位化育種平台還沒建成,我們用的是手抄記載本。從一代、二代到更多代,需要鑒定的數據太多了!」張國輝用手比劃著對記者說, 「幾年下來,光是記載表,就有一兩米厚!」

就這樣, 科研人員年復一年地篩選,終於在2020年選育出令人滿意的新品系,並於2023年登記為「寧薯19號」。

「這才是真正的‘千軍萬馬過獨木橋’!」郭誌乾笑道。

「讓國產好馬鈴薯盡快擺上世界餐桌」

十萬裏挑一的「寶貝」品種,沒有讓大家失望。

衡量馬鈴薯品質,有個重要指標——幹物質,是指脫去水分後的剩余物質,主要包括澱粉、蛋白質、還原糖、維生素、礦質元素等營養成分。

在郭誌乾看來, 「寧薯19號」幾乎無可挑剔:「口感特別好,適應力也強,產量還非常高。特別是幹物質,能達到23%!」

豐收時節,科研人員調查「寧薯19號」的品質和產量情況。

「2022年在西北7個點聯合試驗,‘寧薯19號’產量排名第一!」張國輝言語中難掩自豪。

回想起主持馬鈴薯新品種選育計畫的經歷,郭誌乾感慨萬千。

16年間,當別人與親朋好友歡度節假日時,他總是帶著一幫年輕人蹲在試驗田裏。一杯水、幾個饃饃,經常就是一餐。有一次,天氣預報說要連著下好幾天雨,當時正值播種期,為了進行中的試驗不被中斷,郭誌乾和同事顧不上吃飯,連夜把幾百份材料按不同品系點播到田間。

功夫不負苦心人。 計畫組一步步建起寧夏馬鈴薯種質資源資料庫,還研發出馬鈴薯數位化育種平台。

在今年1月份召開的計畫驗收會上,專家組認為:該計畫初步建立起一個「種質資源精準鑒定+分子早期篩選與田間選擇+數位化管理」的高效育種技術體系。

「這是國內目前馬鈴薯育種學科設定最全的計畫。」 寧夏科技廳農村科技處處長徐小濤評價。

計畫的成功,也讓固原分院在成果轉化方面開啟了國際視野。前不久,該院與當地一家龍頭企業簽訂協定,試種200畝近年來登記的「寧薯19號」等十幾個新品種, 目標是「讓國產好馬鈴薯盡快擺上世界餐桌」。

習近平總書記今年3月在湖南考察時強調,加大良種、良機、良法推廣力度,在精耕細作上下功夫,進一步把糧食單產和品質提上去。

郭誌乾表示:「我們將加緊培養更強的馬鈴薯育種團隊,選育更優的馬鈴薯新品種,為種業科技自立自強接續奮鬥,為牢牢端穩‘中國飯碗’貢獻力量!」

來源:科技日報,文中圖片由 寧夏農林科學院固原分院提供

編輯:劉義陽

稽核:張爽