情系一粒种 植好玉米“芯”——记甘肃农业大学玉米遗传改良与新品种选育团队
来源:中央广电总台国际在线  |  2025-01-02 16:38:05

  秋日,微风轻拂,金黄色的玉米棒在阳光下泛着光泽,散发出阵阵芳香;玉米田里,收割机轰鸣作响,农民们紧随其后忙碌着,将收割下的玉米装袋并运上车,脸上洋溢着丰收的喜悦。这些玉米是甘肃农业大学玉米遗传改良与新品种选育团队(以下简称“团队”)最新选育的品种“甘农213”,该成果荣获了2023年度甘肃省科技进步一等奖,是科研团队实实在在、可触可见的研究成果。

情系一粒种 植好玉米“芯”——记甘肃农业大学玉米遗传改良与新品种选育团队

团队选育出的玉米新品种

  “相关研究均为空白也没关系,我们来开头”

  增产增收背后,是科技创新与技术沉淀的力量,是优质种质资源从无到有的创新过程。农业种质资源是国家粮食和重要农产品稳定安全供给的战略资源,也是农业科技原始创新与现代种业发展的物质基础。

  甘肃农业大学农学院教授彭云玲,作为团队的负责人及甘肃农业大学玉米研究中心首席科学家,自2012年起便带领团队扎根西北黄土大地,致力于玉米种质资源的收集、抗逆遗传解析、基因发掘、种质创制和新品种选育工作。

  面对当时种质资源匮乏、玉米抗逆性状研究空白的现状,彭云玲团队决心加快研发与推广,让科研成果迅速转化为生产力。团队依托甘肃省科技厅和学校,建立了甘肃省抗逆玉米种质资源库,至今已引进和收集、创制玉米种质材料11000余份。

  据团队成员王威介绍,团队会定期对种质资源进行抗旱、抗盐碱、抗病害等抗性评价,以及配合力测定和遗传多样性评价。通过在不同生态区进行适应性及特性鉴定,团队已鉴定出各类熟期材料共计9200余份,其中优异抗逆材料80余份,这为拓宽玉米种质资源保存数量、改良创新玉米育种材料、选育新品种、发展玉米种业、保障粮食生产安全提供了有力技术支撑。

  “我们是追赶太阳的候鸟”

  甘肃省玉米种植主要集中在中东(南)部旱作农业区、河西及沿黄灌区,但机械化水平低、生产成本高,且抗旱、耐密、宜机收的玉米品种缺乏,制约了玉米产业的发展。2012年起,该团队开始研发抗旱、耐密、宜机收的新品种,建立了耐密、宜机收种质田间鉴定和评价技术体系,提高了种质筛选效率和精度。

  为加速新品种培育,团队每年进行南繁。南繁即利用海南岛南部冬春温暖气候,将北方夏季种植的育种材料在南方再种植一季或两季,以缩短育种周期。玉米新品种选育从杂交到稳定品系至少需8年,南繁可缩短至4年,但后续品种鉴定、试验推广仍需更长时间。

  彭云玲和团队每年在海南乐东黎族自治县和甘肃两地间奔波,完成玉米生长试验的全过程。海南天气炎热潮湿,授粉需在太阳出来后进行,团队成员经常汗流浃背,且因南北环境差异,饮食不适,育种工作受阻,但团队从未抱怨退缩。

  “我们是‘候鸟式工作’”,彭云玲说,“由于北方冬季不具备玉米育种条件,只能冬季在海南获得实验材料后,再回到甘肃,就像追赶太阳的候鸟。”

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海南省乐东黎族自治县南繁育种基地

  2022年,彭云玲在田间选育新组合时不慎划伤眼睛,仍坚持工作,简单处理后,她又投入工作。2023年,“甘农213”在甘肃、宁夏、新疆等12个测试点进行试验,比对照品种“郑单958”增产12.45%,比“先玉335”增产5.13%。在新疆奇台高密度种植下,平均亩产达1642公斤,远超当地普通玉米平均亩产1000公斤左右的标准。

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团队在田间进行玉米选育工作

  “小院虽小,背靠的是充满希望的田野”

  2021年,团队申请成立了河西地区玉米现代种业技术专家院,通过合作交流、培训宣传和技术示范等方式,助力提升河西地区科技创新能力和科技服务水平。团队围绕农业生产中的“旱、盐、寒”等问题,开展玉米基础研究和新品种选育,与临泽璟褀种业科技有限公司合作创制种质材料1000份,选育新品种2个,并指导企业申报专利,已获授权2项。

  团队负责人彭云玲表示,他们还指导企业结合基因编辑、全基因组选择等生物技术进行育种,以加快新品种研发速度,缩短选育周期,提高选育品种质量。2022年8月,团队申报的甘肃凉州玉米科技小院(以下简称“科技小院”)获教育部、农业农村部、中国科协联合支持建设,落户甘肃亚盛种业黄羊河有限责任公司。科技小院融合了基础研究与育种应用,构建集人才培养、农业科技创新、示范推广、社会服务为一体的服务平台。

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团队协助企业创制的种质材料

  团队成员庄泽龙,也是彭云玲的博士研究生。他表示,两年来,在彭老师的带领下,他们既关注大田试验,也解决当地实际生产问题,生活虽累但很充实。至今,科技小院已接纳来自甘肃农业大学作物学、植物保护、生物技术等学科的10余名博士和硕士研究生进行实习、实践和实验,有效提升了研究生的实践动手能力和解决产业实际问题的能力。

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甘肃凉州玉米科技小院挂牌仪式现场

  “我们现在用手掰,就是为了未来让农民不用手掰”

  育种试验不同于生产种植,大量工作需要手工完成。七月中下旬,玉米开花散粉期,育种团队成员从露水消散忙至太阳落山,进行套袋、授粉及农艺性状表型数据采集等工作。

  “我们几乎守在地里,彭老师每天和我们一起顶着烈日工作,遇到书本上没有的问题,彭老师会及时解答。”团队成员庄泽龙说。收获时,有些同学不解为何还用手掰玉米,老师解释说:“现在用手掰,是为了将来培育出高产宜机收的品种,让农民不用手掰。”

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团队在西固育种试验站进行田间性状采集 

  彭云玲表示,做玉米育种,就要甘心做庄稼人,为农民开心、大地丰收而努力。团队目标是进一步攻关作物宜机收和产量提升,推广更多的好品种。秉承着“人就像种子,要做一粒好种子”的信念,团队深耕田间,用执着、创新履行保障粮食安全的国家使命。数十年坚持,团队培育新品种9个,苗头组合30份,优异组合110个。其中,“甘农211”适宜甘肃省早熟春玉米区种植,“甘农213”适宜西北多地种植,且耐密、适应机械化收获。

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团队合影

  玉米遗传改良与新品种选育团队荣获甘肃省科技进步奖一等奖1项、三等奖2项、兰州市科技进步奖1项,制定地方标准8项。科研工作者们以坚定信念、执着追求,将个人理想融入国家发展大局,在乡村振兴征程上,谱写着新时代甘农人的青春之歌、奋斗之歌。(文/图 张馨正 庄泽龙)

编辑:王奇英
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