好品种为好日子加“油”
2017-04-21 14:19:47

油料作物育种水平及良种推广程度决定了油料产业的整体水平。我国是油 料作物大国,良种选育尤为紧要。近日从中国农科院传来喜讯:张秀荣团队完 成了全球数量最多芝麻种质基因库的构建,芝麻分子育种技术取得重大突破。 目前60%的芝麻新品种已应用于生产实践。结合近日各地特色大豆、油葵种 子热销的消息,我们有理由相信,油料作物家族兴旺、产业蓬勃的时代已经开 启。

芝麻育种节节高

涮火锅配上芝麻酱、拌面条浇点芝麻油,在我国传统的饮食习惯中,小小 的芝麻虽然不起眼,却一直是一种重要的存在,由芝麻制成的各种美食长期深 受国人的青睐。作为芝麻生产和消费大国,国人在芝麻加工利用上的聪明才智 全世界有目共睹。据统计,目前我国芝麻制品已达600多种。而在芝麻的科 研攻关上,我国科研人员也以最大的智慧为全世界贡献出优异成果。

日前,一项由中国农业科学院油料作物研究所张秀荣研究员率领团队完成 的“芝麻种质基因库的构建、发掘与育种应用”科研成果荣获2016年度湖 北省科技进步一等奖。这项历时长达30年的科研项目,不仅实现了芝麻全基 因组精准发掘和分子育种技术的重大突破,也标志着我国在芝麻研究领域已跃 居国际领先行列。那么,这小芝麻的背后到底蕴藏着多少科技奥秘呢?记者进 行了相关采访。

我国芝麻品质最好,近年消费数量稳增

原产地为古印度的芝麻,于汉朝时期引进中原,在我国已有2200多年 的种植历史,成为我国主要的油料作物之一。目前我国的芝麻种植总面积达8 00万亩,是世界芝麻生产大国。

作为一种耐贫瘠、耐旱的小作物,芝麻在生长的过程中不需要太多的肥水 ,因此相对容易种植。我国芝麻种植分布很广,主要集中在江淮流域,面积占 全国的70%,南方丘陵、西部旱地、东北等地都有零星种植。

“芝麻虽小,功能却很多。它的营养价值非常高,几乎浑身都是宝。”张 秀荣告诉记者,芝麻中含有大量的脂肪和蛋白质以及丰富的维生素E和芝麻素 ,它不仅有调节胆固醇的作用,还具有延缓衰老、治疗癌症及心血管疾病等功 效。在用途上,芝麻不仅能用来榨油、直接食用,还能在医药、工业生产等方 面应用,用途十分广泛。“事实上,我们生活中的方方面面,几乎都能找到芝 麻的影子,比如冬天常用的防冻霜,芝麻就是其中的一种原料。”

从全世界范围看,我国的芝麻品质最好,因此在国际贸易上,芝麻也一度 是我国主要的出口农产品。近10年来,随着人们对芝麻营养价值认识的不断 提升和加工产业的发展,国内的芝麻消费量不断增大,如今一年的总需求量已 达到140万吨。而我国芝麻年产量为65万吨,也就是说,仍有50%以上 需要进口。

目前我国芝麻平均亩产80公斤,这一水平远远高于世界平均水平。尽管 如此,在张秀荣看来,我国芝麻产量仍然偏低,还具有较大的提升空间,这其 中最关键的就是要选育优良品种。“芝麻传入我国后,经过多年的驯化,出现 了很多地方品种,但依然缺乏高产优质的品种,特别是迫切需要适应机械化生 产的高产品种。产业要发展,品种一定要先行。”张秀荣感慨道。

突破亲本匮乏瓶颈,搭建分子育种平台

从上世纪50年代起,我国科学家就开始对芝麻进行品种改良,并取得了 一定成效。然而到了上世纪80年代,芝麻品种改良却遇到新问题。“因为芝 麻种质数量少、农艺性状鉴定粗放、基因组信息不清、缺乏功能标记,这就导 致育种可以用的亲本种质比较匮乏、育种技术落后、效率比较低,成为制约我 国芝麻优良品种选育和产业发展的一个重大瓶颈。”张秀荣对记者说,要改良 芝麻的品种,提高芝麻的产量和品质,必须在基础研究上下功夫。

从1986年起,张秀荣所在的科研团队就走上了长达30年的育种之路 。张秀荣深知,要育出良种,收集到足够丰富的种质资源是关键的第一?。我 国芝麻遍布全国30多个省市自治区,为收集到尽可能多的芝麻种质,团队成 员几乎走遍全国各地,甚至还走出了国门。经过不懈努力,截至2016年底 ,团队共搜集5979份种质资源,还从其他42个国家中搜集到了1921 份资源,总计7910份,编目信息达30多万条,建成了全球数量最多的芝 麻种质库。

解决了种质资源的问题,对这些种质又该如何利用呢?团队随后又开始对 芝麻基因组进行测序。从2012年到2014年,团队率先完成了芝麻基因 组的测序工作,注释基因27148个,绘制了全球首张精细物理图谱并构建 首个芝麻基因信息库,由此解开了芝麻的遗传密码。“这项工作意义重大,它 不仅引领芝麻种质由表型鉴定向基因组信息研究的跨越,也促使我们的研究从 传统的田间地头育种向着精准选择、定向育种转变。”张秀荣说。

正如张秀荣所言,芝麻基因测序的完成,为育种搭建起了一个分子平台, 大大加快了品种改良的进程,对于团队来说,要培育出高产、高油、抗病、耐 湿等各种特性的芝麻品种,就不再是难事了。截至目前,团队挖掘出重要农艺 性状主效QTL77个和新基因46个,利用优异种质和功能标记育成的芝麻 新品种97个,占全国同期芝麻育成品种的74%。

研发特色资源品种,小芝麻释放大能量

从收集种质资源到基因组测序,再到选育和推广新品种,张秀荣率领团队 培育出的芝麻新品种受到农民的欢迎,如今60%的品种已应用到实际生产中 ,许多品种甚至走出国门,在非洲、东南亚等地种植。

“眼下,国家正在进行农业供给侧结构性改革,农业也在转方式调结构, 这为我们芝麻产业带来了发展机遇。”张秀荣非常看好芝麻产业的前景,她告 诉记者,相对于其他大宗农产品,芝麻尽管是小宗作物,但市场价格一直不低 ,每公斤在12元左右,而且芝麻耐贫瘠、需水需肥量少、生长期短,农民也 都愿意种。“未来,我们希望能鼓励农民在一些条件不好的地区多种芝麻,包 括利用滨海盐渍土地,扩大和稳定芝麻的种植面积,使之能保持在800万亩 以上。”

如今,随着人们对芝麻营养价值认知的提升,传统简单的芝麻糊、芝麻糕 等制品已不能满足大家的需要,这也对品种选育提出了新要求。张秀荣说:“ 从加工上看,芝麻中的芝麻素、油酸等对人体有好处,因此,未来我们要根据 人们的需求,培育出高芝麻素、高油酸的芝麻品种。同时,从特色资源上看, 现在,当蔬菜食用的叶用芝麻和用作观赏的花用芝麻逐渐形成市场,对于特色 资源品种的研发,我们也已经在进行当中。”

对于未来的科研工作,张秀荣表示,还要在原始创新上有所突破,瞄准前 沿需求,运用基因编辑、大数据等新技术手段,加快芝麻定向育种的进程,继 续培育出适应机械化、加工专用和生态农业等特点的新品种。“我希望和全国 同行共同努力,通过提高单产和含油量,保证芝麻产量基本满足国内消费需求 ,早日让小芝麻释放出大能量。”

临猗:油葵种子吃得开

4月12日,在山西省临猗县一家种子店,店主管红霞忙得不亦乐乎:“ 这两天买种子的特别多,大多是买油葵种子。为了满足需要,我们从中种集团 、甘肃酒泉种子公司调进了充足的油葵种子。”在现场,笔者随便找了一位农 民聊天:“今天买的啥种子?”“矮大头油葵。种油葵不仅管理简单,而且吃 油放心!还增加了土壤有机质。”

同一天,北景乡大闫村第三居民组的王千成、王欣鹏、王军刚几位农民一 吃过早饭,就抢墒下种。一袋袋矮大头567DW、S686、新超级矮大头 S968等种子等着下地。

“一上午种了多少?”“10多亩。”“为啥选这几个品种?”“因为这 几个品种都具有秆子不高,结实紧凑,出油率高的特点。春播和夏播表现都不 错。”

据当地农民介绍,他们喜欢种油葵主要有三个原因:一是种油葵综合效益 高。经测算,一亩油葵产量在750斤以上,可榨油300斤,一斤食用油卖 6元左右;油饼作饲料或还田,可卖350元,亩收入在2200元以上。二 是种植成本低。油葵是耐旱抗盐碱作物,一般地块都可种植,在正常年份,自 然降水即可满足要求,灌浆期遇旱浇一水即可。三是副产品用途广。这里家家 户户都有果园,现在提倡种植有机苹果,油葵收获后,灭茬机直接把油葵秸秆 粉碎还田;榨油后的油饼,不但可以做猪、鸡饲料,还可以当做有机肥施到果 园里,施用饼肥的苹果不但颜色鲜艳,而且个大、口感脆甜、耐贮藏。

曙光农场:特色大豆卖得好

“去年我种植的东农690芽豆产量高,价格好,今年我又增加了绥农2 6高油脂大豆,感觉特色品种大豆就是不愁卖。”近日,黑龙江农垦曙光农场 第一作业站种植户郑春峰在种苗公司购买豆种时说。

今年,曙光农场以农业供给侧结构性改革、提高绿色生态特色品种豆附加 值为主线,计划种植黑农48、垦丰20高蛋白、绥农26高油脂等优质大豆 品种6万亩。其中高蛋白大豆品种0.7万亩、高油脂大豆品种2.2万亩、 绿色富硒大豆0.3万亩,建设优质大豆品种繁育基地2.3万亩。同时使基 地与企业对接,实行高于市场价0.13%-10%的订单种植,确保职工增 收。

为提高特色大豆品种产品品质,农场在种植过程中将严格执行统一供种、 统一供肥、统一用药、统一管理、统一技术、统一收获、统一销售的“七统一 ”标准,做到“投入品管控、标准化生产、无环境污染”。农业、科技、农机 等部门及各作业站技术员成立了特色豆种植督导组,通过精量点播、垄上三行 、航化富硒等技术,做到肥药使用精确。

据了解,这个农场今年选择种植高蛋白、高油脂、富硒豆等特色品种豆种 植的职工已达200余人,可实现总产1.2万吨,创经济效益800余万元。

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来源:农民日报

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