王秀娟

引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，與國(guó)內(nèi)數(shù)量豐富的種質(zhì)資源相結(jié)合，將是我國(guó)打贏種業(yè)翻身仗的有效舉措。種質(zhì)資源是什么？種質(zhì)資源與種子、種業(yè)之間又有著什么樣的關(guān)系呢？

表里山河孕育了豐富的種質(zhì)資源

種質(zhì)資源，又叫品種資源或遺傳資源，是植物中最原始的東西，是育種的資源和材料。它們當(dāng)中有古老的地方品種，也有新培育的推廣品種，都承載著能夠?qū)⒆陨硇誀钸z傳給子代的珍貴信息。它們有的豐產(chǎn)，有的抗旱，有的抗蟲(chóng)抗病，而這些基因最終決定了品種的特性。山西省有名的玉米金皇后、谷子沁州黃、食用豆大白蕓豆等地方品種，晉谷21號(hào)、蕎麥黑豐一號(hào)等育成品種，以及野生大豆等，都屬于種質(zhì)資源范疇。

山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)基因資源研究中心主任穆志新說(shuō)：“種質(zhì)資源是品種選育的基礎(chǔ)。品種選育的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是將不同的種質(zhì)資源包含的基因聚合在一起的過(guò)程?？v觀國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)史，每一次歷史革命的突破，都離不開(kāi)種質(zhì)資源的挖掘與利用，每一份種質(zhì)資源的挖掘與利用都起到了決定性的作用。比如，袁隆平院士團(tuán)隊(duì)1970年發(fā)現(xiàn)了一株天然的雄性不育野生稻谷，成功培育了三系雜交水稻，改寫(xiě)了國(guó)際水稻的歷史，雜交水稻比常規(guī)水稻增產(chǎn)20%以上，增產(chǎn)的稻谷可以多養(yǎng)活7 000萬(wàn)人口，從而根本上解決了中國(guó)人吃飯難的問(wèn)題。”

山西省地處黃河中游，黃土高原東緣，有太行山、呂梁山、太岳山、中條山等南北走向山脈，汾河、沁河、滹沱河、清漳河等水系貫穿其中，山地、高原、丘陵占80%以上，地形地貌復(fù)雜多樣。南北跨越6個(gè)緯度，海拔最大高差2 800 m，平均氣溫4～13 ℃，氣候類(lèi)型多樣，孕育著豐富的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源。因此，山西省的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源豐富，審定的主要農(nóng)作物品種有487個(gè)，登記的非主要農(nóng)作物品種371個(gè)，農(nóng)谷藜麥研究院建成了全球唯一的藜麥基因庫(kù)。

穆志新介紹說(shuō)，山西省是種質(zhì)資源大省，目前保存有農(nóng)作物種質(zhì)資源7.2萬(wàn)余份，在全國(guó)排在前列。另外，我們上交國(guó)家?guī)熨Y源近3萬(wàn)份，在全國(guó)各省排在首位，特別是雜糧資源種類(lèi)多、數(shù)量大，這也是山西省被譽(yù)為“雜糧王國(guó)”的主要原因之一，現(xiàn)在山西保存著近4萬(wàn)份的雜糧種質(zhì)資源，也是在全國(guó)排在首位。之所以擁有豐富的種質(zhì)資源，除了有氣候類(lèi)型、地形地貌這些自然因素外，主要還得益于山西擁有悠久的農(nóng)耕歷史。山西是華夏文明的發(fā)祥地，同時(shí)也是黍文化的起源中心，早在7 000多年以前就開(kāi)始種植谷子了，發(fā)展到西周已經(jīng)形成了以種植薯物、樹(shù)為主的旱作農(nóng)業(yè)，幾千年的農(nóng)耕文明、不間斷的馴化和選擇，形成了目前豐富的種質(zhì)資源。

種質(zhì)資源庫(kù)為生物育種提供基因資源

對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，種質(zhì)資源意味著什么呢？山西大豐種業(yè)有限公司董事長(zhǎng)鈕笑曉說(shuō)：“種業(yè)是一個(gè)資源型企業(yè)，沒(méi)有好的品種的話，企業(yè)就沒(méi)有生存的意義。要選育好的品種，就需要有好的資源。有了好的資源以后，品種才有了可能。企業(yè)品種的創(chuàng)新，需要豐富的資源作為基礎(chǔ)和支持。”

在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)基因資源研究中心，保存著山西各地的7.2萬(wàn)余份作物種子，數(shù)量位居全國(guó)前列。山西省種質(zhì)庫(kù)主任秦慧彬說(shuō)：“山西省種質(zhì)庫(kù)是山西唯一一座作物種質(zhì)資源中期貯存庫(kù)，也是山西省農(nóng)作物種質(zhì)資源的保存中心。這里存放了35種農(nóng)作物種質(zhì)資源，庫(kù)存資源中最具特色的是小雜糧作物種質(zhì)資源，有近4萬(wàn)份，數(shù)量排在全國(guó)第一。”

在這里，一些品質(zhì)優(yōu)異、色彩斑斕的特用型種質(zhì)資源是全國(guó)罕見(jiàn)的稀有珍貴種質(zhì)。秦慧彬說(shuō)：“以食用豆為例，我們保存了13種食用豆資源，包括菜豆、小豆、綠豆、豌豆、山黧豆等，這些資源形態(tài)多樣、色彩各異。再比如，我們常見(jiàn)的大豆資源為黃皮黃瓤，在我們種質(zhì)庫(kù)保存的大豆資源有黑皮黃瓤、黑皮青瓤、青皮青瓤等等多種形態(tài)?！?/p>

山西省種質(zhì)庫(kù)中的種質(zhì)資源有些已經(jīng)保存長(zhǎng)達(dá)二三十年之久。秦慧彬表示，當(dāng)育種的目標(biāo)導(dǎo)向從以產(chǎn)量為主轉(zhuǎn)向?yàn)槠焚|(zhì)與產(chǎn)量并重時(shí)，一些老的地方品種又會(huì)重新進(jìn)入育種人員的視野。豐富的種質(zhì)資源，是山西農(nóng)業(yè)的一筆寶貴財(cái)富，一個(gè)個(gè)種質(zhì)資源都是活著的生命。

穆志新認(rèn)為，種質(zhì)資源能夠延續(xù)到現(xiàn)在，有兩方面的因素，一方面是農(nóng)民自發(fā)種植，自留種子、代代相傳。另一方面，有組織的收集和保護(hù)同樣不可或缺。山西省分別于1956—1957年、1979—1983年組織了兩次農(nóng)作物種質(zhì)資源征集，大部分地方品種得到了收集保護(hù)。2011—2016年，山西省開(kāi)展了西北干旱區(qū)抗逆農(nóng)作物種質(zhì)資源調(diào)查，對(duì)靈丘、五臺(tái)等12個(gè)縣的農(nóng)作物種質(zhì)資源進(jìn)行了搶救性收集。

當(dāng)前，山西省正在響應(yīng)全國(guó)進(jìn)行的第三次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查。山西省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳二級(jí)巡視員薛志省表示，農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源是保障國(guó)家糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給的戰(zhàn)略性資源，也是農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新和現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，2020年啟動(dòng)的第三次種質(zhì)資源普查，到目前山西省已經(jīng)收集了3 456份種質(zhì)資源，基本上摸清了全省農(nóng)作物種植歷史、品種更替的演變規(guī)律。同時(shí)也搶救性地收集了一批古老的地方品種、種植年代久遠(yuǎn)的育成品種和重要的野生品種，豐富了山西省種質(zhì)資源基因庫(kù)，為下一步的生物育種和發(fā)展提供了基因資源。

讓種質(zhì)資源優(yōu)勢(shì)成為種業(yè)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)

對(duì)于種質(zhì)資源的保護(hù)，儲(chǔ)存也是非常關(guān)鍵的一環(huán)。秦慧彬告訴記者，進(jìn)入山西省種質(zhì)庫(kù)長(zhǎng)期保存的每一份資源都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的流程，包括粒選、干燥、芽率檢測(cè)，然后才會(huì)進(jìn)行編目入庫(kù)。一個(gè)個(gè)種質(zhì)資源在這里搭上了“諾亞方舟”，為山西選育出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的作物品種提供了更多可供選擇的樣本。

“當(dāng)看到科研人員因?yàn)楸４娌划?dāng)造成資源喪失，我們感到很可惜也很痛心?；诖?，我們決定開(kāi)放種質(zhì)庫(kù)，免費(fèi)為科研人員存放種質(zhì)資源，保證了私密性和安全性”，穆志新表示。

穆志新介紹，山西省具有雜糧種質(zhì)資源優(yōu)勢(shì)。對(duì)于資源工作者來(lái)說(shuō)，主要是要充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，深入鑒定評(píng)價(jià)，挖掘其特殊的功能成分，篩選創(chuàng)制適宜精深加工的優(yōu)異種質(zhì)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供原材料。目前，已經(jīng)建立了山西省農(nóng)作物種質(zhì)資源共享服務(wù)平臺(tái)，近3萬(wàn)份的鑒定數(shù)據(jù)已經(jīng)向全社會(huì)發(fā)布，另外，為企業(yè)、育種家、農(nóng)民提供了種質(zhì)資源1.5萬(wàn)余份次。有些資源在生產(chǎn)上也發(fā)揮了重要的作用，比如利用提供的資源選育的黑豐一號(hào)苦蕎品種，目前是山西種植面積最大的品種，用作苦蕎茶、苦蕎醋的深加工。

種質(zhì)資源庫(kù)，一個(gè)是為育種服務(wù)，另一個(gè)就是為產(chǎn)業(yè)服務(wù)。

誰(shuí)掌握了種子，誰(shuí)就掌握了農(nóng)業(yè)科技的制高點(diǎn)。中國(guó)農(nóng)科院作物科學(xué)研究所王紅武教授說(shuō)，山西從南到北跨越的緯度大，有山區(qū)、有平地，有很好的生物多樣性資源，尤其是特殊品質(zhì)、特殊功能的雜糧品種。怎樣能把這些資源轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力，或者是轉(zhuǎn)成重大的產(chǎn)品，需要做一些扎實(shí)的工作。首先要做基礎(chǔ)性的工作，就是資源的收集。在收集的基礎(chǔ)上，要加強(qiáng)鑒定。在鑒定的基礎(chǔ)上，還要加強(qiáng)重要基因和重要性狀的挖掘。在種子方面，第一要組織一些重大科研攻關(guān)項(xiàng)目;第二要培育一些企業(yè)，把研究成果轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品或食品。

當(dāng)前，世界種業(yè)正迎來(lái)一場(chǎng)現(xiàn)代生物育種的科技革命，對(duì)山西乃至中國(guó)而言，是挑戰(zhàn)更是機(jī)遇。如何將種質(zhì)資源優(yōu)勢(shì)發(fā)展成為種業(yè)優(yōu)勢(shì)？如何讓山西從種質(zhì)資源大省成為種業(yè)強(qiáng)省，在政策支持、機(jī)制創(chuàng)新、技術(shù)研發(fā)環(huán)節(jié)上實(shí)現(xiàn)更大突破？

薛志省表示，企業(yè)是市場(chǎng)主體，科研機(jī)構(gòu)是創(chuàng)新的主力，推動(dòng)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的深度合作，是打好種業(yè)翻身仗的一個(gè)有效舉措。首先，通過(guò)政策的創(chuàng)制，來(lái)充分調(diào)動(dòng)育種者、經(jīng)營(yíng)者和管理者的銜接性，充分發(fā)揮他們的聰明才智，來(lái)推動(dòng)科技創(chuàng)新。第二，要發(fā)揮企業(yè)的市場(chǎng)主體作用，推動(dòng)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)之間建立有益的利益連接機(jī)制，通過(guò)機(jī)制的建立，推動(dòng)科研資源、人員等向企業(yè)流動(dòng)和傾斜，引導(dǎo)企業(yè)深度整合資源和市場(chǎng)。第三，要加大對(duì)種業(yè)企業(yè)的支持力度，把企業(yè)做大做強(qiáng)，使企業(yè)真正地連接好科研單位和市場(chǎng)，真正發(fā)揮好紐帶作用。