讓一粒粒好種子在廣袤田野生根發芽
晨曦初露,湖南農業大學西門大棚裡一片繁忙景象。中國工程院院士、湖南農業大學蔬菜種質創新與遺傳改良團隊帶頭人鄒學校蹲在一壟辣椒苗前,用指尖輕輕撥開葉片,露出幾顆剛坐果的青椒,轉頭向一旁的博士生毛蓮珍說道:“這個時期的辣椒最嬌貴,採收窗口期較短,太早或太晚都會影響風味。”
這是一個“火辣辣”的科研團隊:參與建成亞洲最大、世界第二的辣椒種質資源庫;研製的“湘研辣椒”是世界上種植面積最大的辣椒品種;參與創制的辣椒種子,最高時佔據全國辣椒種植面積的80%……
30多年的光陰,從實驗室裡的基因解碼到田間地頭的豐收盛景,從攻克育種技術難關到帶動千萬農民增收致富,團隊始終致力於守護好百姓的菜籃子。“這樣的默默耕耘,換來了舌尖的美味、餐桌的豐盛,也爲農業強國之路增添了力量。”鄒學校說。
育種要“上天下地”,育人也如此
5月,湖南省岳陽市湘陰縣樟樹鎮文誼新村村民的大棚裡,椒香撲鼻,樟樹港辣椒陸續上市。
“頭茬可以賣到幾百元一公斤,還供不應求,這可是我們的搖錢樹呢。”村民汪志剛笑彎了眉眼。
湖南農業大學園藝作物種質創新與新品種選育教育部工程研究中心主任劉峰感慨,30多年前並不是這樣的光景——由於自然災害和品種退化的原因,曾經風靡全省的樟樹港辣椒一度停產,農民沒有自留種。
“樟樹港辣椒品質優良、口感軟糯清香,很多人都惦記着那口老味道。”於是,鄒學校帶隊對樟樹港辣椒種子進行提純復壯,不斷進行擴繁。經過精心的創新與改良,該種子畝產達2500斤,畝產值達5萬元,全村人靠辣椒過上了好日子。
“無椒芥不下箸也。”辣椒,這個400多年前遠渡重洋的舶來品,如今已經成爲我國種植面積最大的蔬菜。究其原因,除了全國各地飲食習慣的融合之外,更離不開一羣長期耕耘的育種專家。
如今,推開湖南省農作物種質資源庫厚重的鐵門,一股夾雜着種子清香的氣息撲面而來。4米高的貨架上密密麻麻地擺滿了圓形盒子。盒中一粒粒看似不起眼的種子,鄒學校都視若珍寶。“收集優良的辣椒種質資源,就是團隊成員日復一日要做的事,只有這樣才能擴大雜交的遺傳背景,培育出比較好的品種。”鄒學校說。
每次出差,逛菜市場、尋農戶家便成爲湖南農業大學園藝學院研究員戴雄澤必做的工作之一。“我上班第一週就前往山西忻州育種。那時交通不便,往返得花上一個星期的時間。不光是我,大家的足跡可謂遍佈世界各地。從秘魯跨越太平洋而來的辣椒種子、雲南深山邊陲中發現的‘涮涮辣’種子,4000多種辣椒種質資源都被存放在這裡,成爲亞洲最大、世界第二的辣椒種質資源庫。”戴雄澤笑着說。
育種的腳步從未停息。當土地成果初顯,團隊又將目光投向太空育種新徵途。
2022年,163.1克樟樹港辣椒種子搭載神舟十四號載人飛船飛上太空。“太空微重力環境以及宇宙射線,可以誘導種子發生基因突變。我們希望這一過程能改良現有品種,爲大家提供品質更好、風味更佳的樟樹港辣椒。”湖南農業大學園藝學院副教授劉周斌向記者介紹了樟樹港辣椒“太空育種”的最新科研進展——目前已初步篩選到辣度降低、株型緊湊的太空突變樟樹港辣椒材料。
“其實,育人也如育種。我常和大家講,要秉持‘上天下地’的精神——‘上天’是敢攀科研高峰,探索前沿;‘下地’是俯身田間地頭,深耕厚植。只有這樣,團隊的每一個人才能成長爲扛得起國家戰略需求的‘好種子’。”鄒學校說。
化身“產業經紀人”,助推成果轉化
4月,新疆南部氣溫逐漸回暖。春風拂過廣袤的戈壁灘,辣椒種植的最佳期到來了。“辣椒喜陽,這裡光照充足,晝夜溫差大,有利於辣椒養分積累和品質提升。”已在和田地區墨玉縣駐守1年多的團隊成員劉志敏說。
愛吃辣椒的湖南人,爲何要捨近求遠,把辣椒種到新疆呢?
“近年來,我國降雨帶呈現北移趨勢,直接影響我國華北和西南地區辣椒生產的產量和效益。”鄒學校算了一筆賬——在新疆地區種植辣椒,畝產可達800公斤至1000公斤,最高可達1200公斤,是長江流域及其以南地區的6倍、華北地區的3倍。不僅能做大產業,也可以減少長江以南、華北地區的辣椒耕地佔用。
湖南農業大學園藝學院教授歐立軍介紹,團隊苦研10年,經過成千上萬次篩選,終於將湖南雙峰選育的自交系“新娘”,與河北雞澤的辣椒“新郎”喜結良緣,成功研發了“博辣紅牛”品種,更適應機械化種植和採收。
“自從種辣椒,我們的日子越來越好。”墨玉縣喀爾賽鎮巴格其村種植戶吾加卜杜拉·圖爾迪高興地告訴記者,自己2024年種了10畝辣椒,收入4.2萬元,日子越過越紅火。
可最初開始種植時,吾加卜杜拉·圖爾迪的心裡面也是直打鼓:“這麼瘦弱的小苗在沙子地能種活嗎?會有收成嗎?有專家傳授技術嗎?”很快,團隊組建了一支由育種栽培、產業發展、精深加工等領域的20多名專業人士構成的隊伍,通過“技術紮根、人才紮根、產業紮根”三輪驅動,帶領當地羣衆走上增收路。
在新疆生產建設兵團第三師圖木舒克市四十四團永安鎮三連廣袤無垠的辣椒地裡,多臺辣椒移栽機在田間來回穿梭,打孔、栽苗、覆土、壓實等工序一氣呵成。“機械化作業,效率能提高十倍以上,可以大幅降低辣椒的種植成本。”湖南農業大學園藝學院副教授楊莎頻頻叫好。
如何保證辣椒的銷路,也讓團隊成員深深關注。爲此,他們化身“產業經紀人”,佈局辣椒全產業鏈——前端抓育種、中端抓繁育、後端抓推廣,規劃“精深”路線,不僅爲新疆帶來了好的品種和研發團隊,還引進了辣椒深加工企業,讓產業鏈前端與後端緊密銜接,持續提升產業附加值。
“這裡3.86萬畝的辣椒都已經簽訂了辣椒產銷合同,做到了產有目標、售有方向、價有保障,給足了農戶安全感。”湖南農業大學園藝學院副院長熊程說。
前幾日,鄒學校再次帶着團隊成員深入墨玉縣辣椒種植基地,爲全鏈條產業發展把脈問診。“我們希望用自身的努力,讓種植戶不再爲了種植、銷路發愁,不用爲技術和市場需求憂慮。”熊程說。
從市場裡發現真問題,在實踐中培養真本領
“育種不僅要解決當下問題,更要培養未來人才。”從種質資源庫到菜籃子,從實驗室數據到田間效益,團隊以市場需求爲導向,構建起“基礎研究—品種選育—示範推廣”的人才培養鏈條,累計培養碩士、博士研究生200餘名,爲湖湘農業儲備了大量專業人才。
“研發什麼品種好,不要問我,要問老百姓的菜籃子。”這是鄒學校時常掛在嘴邊的話,也成爲團隊篤定的信念。
2019年,武濤教授加入團隊,與實驗室的精密儀器相伴的同時,他的身影更頻繁地出現在喧囂的菜市場、泥濘的田間地頭。
一次走訪中,一個微小卻極具價值的市場信號被他精準捕捉:“表皮油亮的黃瓜,每斤能多賣0.2元!”帶着從市場“問”來的真問題,武濤一頭扎進黃瓜的攻關中。六年後,團隊發現了決定黃瓜表皮光澤的關鍵結構“環頸帶”,這項研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的支持。“我們的發現讓農民種出的黃瓜賣相更好、更受市場歡迎。”武濤說。
貴州省黔西南州冊亨縣秧壩鎮、興仁市羊角鎮的菌菇棚內,一朵朵鮮嫩的羊肚菌破土而出,形態各異的“小傘”散發着清香——這是湖南農業大學園藝學院教授夏志蘭帶隊成功馴化的本地品種。
“當地市場對羊肚菌需求量大,但這裡的原生品種退化快、產量低,不能滿足百姓需要。”於是,2020年起,夏志蘭和團隊成員爬山越嶺,跋涉近百個山頭,累計採集千餘份樣本。回到實驗室後,團隊對這些種質資源進行了系統的分離、純化和鑑定工作,通過嚴格的篩選和馴化流程,最終從上千份樣本中成功選育出適應當地環境的優質菌株。
“育種是一門實踐科學,我們的日常和農民一樣,每天都要下地、調查、授粉並取樣統計。”湖南農業大學園藝學院蔬菜基地內,黃科教授正帶着學生們穿梭在青花菜田間,手把手指導他們採集試驗標本。
守護百姓的餐桌,也成就着他們的科研之路。爲了幫助學生真正瞭解農情,團隊實行“雙導師制”,在“學術導師+產業導師”雙師協同培養模式下,助推學生更好地從實驗室走向田間。
博士生黃惠萍、吳小媚至今記得,爲了掌握新品種大規模田間試種的第一手資料,團隊師生穿梭駐紮在湖南長沙、雲南元謀、青海大通等繁種基地,收到種子後又馬不停蹄地分發到湖南衡陽、株洲、長沙等各個青花菜種植基地。“白天在田間記錄數據,晚上在簡易房裡分析結果,這樣的經歷讓我們真正讀懂了‘三農’。”黃惠萍說。
火紅的辣椒、翠亮的黃瓜、紫紅的馬鈴薯花、飽滿的青花菜,還有高原上的珍稀菌菇……這支在田間地頭茁壯成長的團隊,正讓一粒粒好種子在廣袤田野生根發芽。
(記者 禹愛華 通訊員 庹煉 王薇薇)