江西維A水稻誕生記
編輯: 陳兮來(lái)源: 當(dāng)代江西2023-09-23 11:01:38
在浙贛邊的玉山縣，近萬(wàn)畝紫香米優(yōu)質(zhì)水稻豐收在望，惹人注目。
與普通水稻不同是，這種水稻成熟后脫掉谷殼，米粒為深紫色，有濃香味，且富含人體必需的天然維生素A。如今，這種特殊的水稻，已在全國(guó)13個(gè)省61個(gè)示范基地種植推廣。
自然界中，天然維生素A主要來(lái)源于動(dòng)物肝臟，植物中直接含維生素A的極為罕見。如果稻米中含有天然維生素A，人類就能方便、安全、實(shí)惠地從主食中獲取天然維生素A。
那么，江西是如何培育出含維生素A的水稻？
一
過去，“中國(guó)雜交水稻之母”顏龍安院士為實(shí)現(xiàn)雜交水稻三系配套、解決“誰(shuí)來(lái)養(yǎng)活中國(guó)人”的問題，數(shù)十年如一日投身雜交水稻研究，成為我國(guó)秈型雜交水稻的開拓者和主要發(fā)明者之一。
以顏龍安院士為榜樣，有一位本土農(nóng)民育種家，他幾十年如一日投身于農(nóng)業(yè)科研事業(yè)，將滿腔熱血灑在豐收的土地上，他就是含維生素A水稻的創(chuàng)始人——楊玉梁。
1990年，時(shí)年38歲的四股橋鄉(xiāng)農(nóng)技員楊玉梁看到一份資料：維生素A具有提高免疫力、促進(jìn)蛋白質(zhì)合成等功能，但全世界發(fā)展中國(guó)家有2.5億至10億人患維生素A缺乏癥。
他頓時(shí)萌生了一個(gè)想法：“如果能將與食用性植物‘絕緣’、主要存在于動(dòng)物肝臟中的天然維生素A‘嫁接’到水稻中，培育出富含維生素A的特種稻米，一定能造福人民”。
“幾十年來(lái)，他幾乎是走火入魔，如癡如醉！”談起丈夫?qū)ε嘤S生素A水稻的執(zhí)著，楊玉梁妻子滿是無(wú)奈。
從1990年起，楊玉梁開始對(duì)含天然維生素A特種稻新種質(zhì)創(chuàng)制研究。當(dāng)時(shí)家里一幢兩層的舊樓房，每一間都被他掛滿了各式稻種；自家三四畝田里，每一塊都被他種上幾十個(gè)甚至上百個(gè)水稻品種。
他利用玉山縣太甲山區(qū)老品種九月紅的矮稈變異株與地方高稈品種八月香糯進(jìn)行雜交、回交，BC1F1種子分為若干份，采用不同的方法進(jìn)行技術(shù)處理，以提高突變率，然后進(jìn)行系統(tǒng)選育。
每到育種季節(jié)，楊玉梁成天待在田間，早上趕露水、中午授花粉、下午觀察取樣、晚上搞鏡檢做記錄，完全沉浸在自己的世界里。
鄉(xiāng)親們笑他：“滿地插標(biāo)、亂七八糟，專種不長(zhǎng)谷子的水稻。”楊玉梁卻不以為意，仍然堅(jiān)持自己的研究，在那一片片水田里，都是他精心培育的特種水稻珍稀品種。
為爭(zhēng)取每年多種一季水稻育種材料，楊玉梁在海南三亞租了50畝田，將全家節(jié)衣縮食省下的幾千元錢都花在了冬季去海南南繁育種。到2000年，他不僅花光了全家積蓄，還欠下40多萬(wàn)元債務(wù)。
二
功夫不負(fù)有心人。
歷經(jīng)10年攻關(guān)，2000年楊玉梁的研究終于有了突破。從上萬(wàn)份地方品種及其育種材料突變體中篩選到1個(gè)株系，經(jīng)權(quán)威部門檢測(cè)天然維生素A含量10IU/100克。
利用該單株從BC1F5代開始采用“VA世代跟蹤檢測(cè)、紫香定向選擇”技術(shù)，楊玉梁進(jìn)而育成世界上第一個(gè)栽培稻內(nèi)源基因型含天然維生素 A的水稻品種, 糙米中維生素A含量為11IU/100g，定名為紫寶香糯1號(hào)，填補(bǔ)了國(guó)際同類研究的空白。
2002年10月，在第三屆中國(guó)特種稻學(xué)術(shù)研討會(huì)暨產(chǎn)品展評(píng)會(huì)上，中國(guó)特種稻協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)自豪地宣布，我國(guó)成功育成非轉(zhuǎn)基因含維生素A水稻品種——紫寶香糯1號(hào)，該品種因獨(dú)特營(yíng)養(yǎng)成分獲得大會(huì)銀獎(jiǎng)，引起業(yè)內(nèi)轟動(dòng)。
但是，意外突如其來(lái)。展評(píng)會(huì)開幕當(dāng)晚，放在展臺(tái)上的種子和一份紫寶香糯2號(hào)檢測(cè)報(bào)告被人偷走，大會(huì)理事會(huì)發(fā)表聲明，稱該品系含有維生素A，如有以后有類似的品種出現(xiàn)，沒有種質(zhì)來(lái)源，將視為偷取成果。
楊玉梁的成果雖然被偷竊，但他的精神和研究引起廣泛關(guān)注。在江西省委主要領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心下，他獲得30萬(wàn)元科研經(jīng)費(fèi)。
雖然紫寶香糯1號(hào)先后列入江西省“一村一品”建設(shè)項(xiàng)目、省重點(diǎn)科技推廣項(xiàng)目和科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，但當(dāng)時(shí)紫寶香糯1號(hào)的產(chǎn)量只有400公斤，且抗性和適應(yīng)性差，推廣應(yīng)用受限。
為突破瓶頸，讓更多地方能種植含有維生素A的水稻，楊玉梁開始利用紫寶香糯1號(hào)為核心親本，與培矮64S、安湘S、海選1號(hào)、明恢63等材料雜交、回交，開展含天然維生素A特種兩系不育系、恢復(fù)系的創(chuàng)制研究，并與江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、江西省農(nóng)科院合作，開展水稻含天然維生素A性狀遺傳機(jī)制和基因定位研究。
有了更多科研人員的加入，一系列研究成果接踵而來(lái)。
他們育成了世界上首個(gè)富含天然維生素A特種兩系不育系贛寶1S和世界上首個(gè)含天然維生素A特種兩系雜交稻新品種贛兩優(yōu)1331；
利用創(chuàng)制的含天然維生素A兩系不育系、恢復(fù)系，配組育成不同熟期的特種兩系雜交稻新組合15個(gè)；
研發(fā)出含天然維生素A特種兩系不育系核心原種“大田晚秋繁殖”、F1代種子純度“大田晚秋小苗快速鑒定”技術(shù)，集成了兩系雜交稻制種與配套栽培技術(shù)……
?
三
潛心農(nóng)業(yè)育良種，勇攀科研最高峰。
在不懈努力下，楊玉梁等人利用含天然維生素A特種兩系雜交稻，培育出富含天然維生素A四大類上市產(chǎn)品15個(gè)，滿足了市場(chǎng)多元化需求。
經(jīng)國(guó)家一級(jí)查新機(jī)構(gòu)查新，為全球唯一含天然維生素A的兩系雜交稻，再次填補(bǔ)了國(guó)際同類研究的空白！
據(jù)了解，玉山“紫稻——含天然維生素A兩系雜交稻”推廣效益高，平均畝產(chǎn)539.1公斤，畝均產(chǎn)值3773.7元，比種植普通雜交水稻每畝增收2000多元。
謝華安、陳溫福、胡培松3位院士評(píng)價(jià)該成果“原創(chuàng)性強(qiáng)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著，在含天然維生素A兩系雜交稻選育上達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平”。
今年8月，楊玉梁主持完成的“含天然維生素A兩系雜交稻新組合的選育及開發(fā)應(yīng)用”項(xiàng)目獲評(píng)江西省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
“要在國(guó)內(nèi)建立100個(gè)含天然維生素A特種水稻示范基地，推廣含天然維生素A特種稻及標(biāo)準(zhǔn)化高產(chǎn)栽培技術(shù)……”已是古稀之年的楊玉梁，申請(qǐng)3次延退獲批，至今仍?shī)^戰(zhàn)在育種一線。
他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)人員根據(jù)含天然維生素A兩系雜交稻營(yíng)養(yǎng)積累與溫光反應(yīng)的關(guān)系，研制出含天然維生素A兩系雜交稻綠色保優(yōu)高產(chǎn)栽培技術(shù)。
今年，全國(guó)已有13省61個(gè)示范基地種植玉山“紫稻”6萬(wàn)余畝。相信用不了多久，就能夠?qū)崿F(xiàn)楊玉梁的“100個(gè)示范基地”的目標(biāo)，讓更多老百姓能夠吃上優(yōu)質(zhì)糧、放心糧。
