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特稿丨“十万里挑出个宝贝来”

◎ 科技日报记者 王迎霞

宁夏农林科学院固原分院(以下简称“固原分院”)研究员郭志乾的办公桌上,摆着一个卵圆形、白皮白肉、土头土脑的家伙。

“可别小瞧它,这是我们从10万颗种子里挑出来的宝贝,不仅抗旱高产,味道还特别好!”

5月20日,完成今年的播种工作后,郭志乾向科技日报记者介绍起他们精心选育的马铃薯新秀——“宁薯19号”。

“宁薯19号”样品。

如今,这个“宝贝”不仅要从宁夏走向全国,还要奔赴海外餐桌。

“西海固有三宝,土豆洋芋马铃薯” 

马铃薯是第四大粮食作物,中国是马铃薯第一大生产国。宁夏作为我国北方优质马铃薯主要产区之一,每年种植面积保持在100万亩以上。

宁夏西海固(西吉、海原、固原三地统称)地区山大沟深、干旱少雨,一度被认为是“苦甲天下”的地方。曾几何时,这里的粮食作物只有马铃薯能勉强种活。

“西海固有三宝,土豆洋芋马铃薯。”当地人口中这句戏谑的顺口溜,生动表达了马铃薯在宁夏中南部山区的地位。

20世纪末期,宁夏种植的马铃薯品种普遍为“宁薯4号”。“这个品种用作工业加工,淀粉含量不够高;做菜用,薯形又不规则;做薯条,干物质含量也不合适。”郭志乾介绍。

“宁薯4号”逐渐被市场淘汰,“宁字号”马铃薯种植面积不断萎缩,西海固脱贫攻坚和产业发展受到极大制约。

“必须尽快选育出抗病、抗旱、广适的马铃薯新品种!”2008年,郭志乾带领团队一头扎进新品种的选育。

然而,科研人员面临的第一道难关,竟是找不到合适的育种场地——在原来的育种基地做杂交试验,品种成活率不到10%。有一回,种子撒到地里没多久,几乎一大半都旱死了。

2009年,宁夏科学技术厅组织实施特色优势产业新品种选育专项工作。其中,马铃薯项目由固原分院和中国农业科学院蔬菜花卉研究所共同承担,郭志乾担任项目主持人。

有了专项支持,郭志乾带团队最先做的事,就是找一块“风水宝地”建设育种基地。

宁夏农林科学院对这场攻坚战非常支持,很快帮团队在典型的高寒冷凉地区——固原市隆德县观庄乡建起了马铃薯育种专用温棚。这里能监测温湿度、水分、二氧化碳等重要指标,等于为新“宝贝”的诞生准备了“产房”。

“几年下来,光记载表就有一两米厚”

育种基地有了。紧接着,团队又遇上一道关卡——没有核心种质资源,选不出理想的父母亲本。

用自有资源做杂交,相当于“近亲结婚”。由于遗传距离特别窄,培育出的马铃薯块茎多为畸形。

为了筛选出一个优良性状的新品种,科研人员反复试验,种了一茬又一茬。“辛辛苦苦忙半年,很多都是无用功。”固原分院副院长张国辉感慨道,“这对我们打击很大,有些人甚至都想放弃了。”

就在大家一筹莫展之际,经宁夏科技厅牵线,他们找到了国家马铃薯产业技术体系首席科学家金黎平。在金黎平的帮助下,寻找种质资源迎来了重大转机。

2016年,固原分院从中国农业科学院、国际马铃薯研究中心、云南大学等科研院所引进1000多份种质资源,并从中精心筛选出50多份核心亲本。

亲本选择、条件控制、资源鉴定……前期工作就绪后,科研人员开始杂交选配。

经过反复筛选,他们将炸薯片口感好的“大西洋”品种作为母本,让抗旱抗病、产量和适应性表现优异的“晋薯7号”担任父本。

两个品种的“强强联合”,让大家充满期待。

2020年,国家马铃薯产业体系专家来到宁夏观摩旱作马铃薯新品种“青薯9号”示范情况。

第一年,团队撒下十几万枚杂交种子,经过观察对比,淘汰掉40%;第二年,他们把6万多枚种子撒下去,又淘汰了70%;到第三年播种时,种子只剩不到2万……

每年“五一”种、“十一”收,说起来容易做起来难。几万份材料种下去,大家要在每一个生长季节,对它们逐一进行观测记录;收获时,还要一株一株挖出来,对薯块和根系逐一测定分析。

“当时,数字化育种平台还没建成,我们用的是手抄记载本。从一代、二代到更多代,需要鉴定的数据太多了!”张国辉用手比划着对记者说,“几年下来,光是记载表,就有一两米厚!”

就这样,科研人员年复一年地筛选,终于在2020年选育出令人满意的新品系,并于2023年登记为“宁薯19号”。

“这才是真正的‘千军万马过独木桥’!”郭志乾笑道。

“让国产好土豆尽快摆上世界餐桌”

十万里挑一的“宝贝”品种,没有让大家失望。

衡量马铃薯品质,有个重要指标——干物质,是指脱去水分后的剩余物质,主要包括淀粉、蛋白质、还原糖、维生素、矿质元素等营养成分。

在郭志乾看来,“宁薯19号”几乎无可挑剔:“口感特别好,适应性也强,产量还非常高。特别是干物质,能达到23%!”

丰收时节,科研人员调查“宁薯19号”的品质和产量情况。

“2022年在西北7个点联合试验,‘宁薯19号’产量排名第一!”张国辉言语中难掩自豪。

回想起主持马铃薯新品种选育项目的经历,郭志乾感慨万千。

16年间,当别人与亲朋好友欢度节假日时,他总是带着一帮年轻人蹲在试验田里。一杯水、几个馍馍,经常就是一餐。有一次,天气预报说要连着下好几天雨,当时正值播种期,为了进行中的试验不被中断,郭志乾和同事顾不上吃饭,连夜把几百份材料按不同品系点播到田间。

功夫不负苦心人。项目组一步步建起宁夏马铃薯种质资源数据库,还研发出马铃薯数字化育种平台。

在今年1月份召开的项目验收会上,专家组认为:该项目初步建立起一个“种质资源精准鉴定+分子早期筛选与田间选择+数字化管理”的高效育种技术体系。

“这是国内目前马铃薯育种学科设置最全的项目。”宁夏科技厅农村科技处处长徐小涛评价。

项目的成功,也让固原分院在成果转化方面打开了国际视野。前不久,该院与当地一家龙头企业签订协议,试种200亩近年来登记的“宁薯19号”等十几个新品种,目标是“让国产好土豆尽快摆上世界餐桌”。

习近平总书记今年3月在湖南考察时强调,加大良种、良机、良法推广力度,在精耕细作上下功夫,进一步把粮食单产和品质提上去。

郭志乾表示:“我们将加紧培养更强的马铃薯育种团队,选育更优的马铃薯新品种,为种业科技自立自强接续奋斗,为牢牢端稳‘中国饭碗’贡献力量!”

编辑:刘义阳

审核:张爽

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