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七顆大豆種下科研夢想

2023-08-03 17:48:22來源： 光明網(wǎng)-《光明日報》

【資料圖】

“看，這是7顆豆子連成的北斗七星！”近日，在中國科學院大學本科生錄取通知書的扉頁上，由7顆金色豆子串聯(lián)成的北斗七星造型格外吸引新生的目光。

這7顆大豆名叫“東生118”，產(chǎn)自位于吉林省西部的鹽堿地，是中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員馮獻忠及其團隊用7年時間精選培育出的耐鹽堿新品種。

“鹽堿鹵水硝，誰種誰遭殃”，這是流傳在吉林西部農(nóng)民口中的一句俗語，也是這片近400萬公頃鹽堿地的真實寫照。

從2014年起，馮獻忠?guī)ьI(lǐng)團隊多次來到吉林西部實地考察?！按蠖沟淖嫦取吧蠖箍梢栽邴}堿地里生長并存活，我國大豆資源又那么豐富，其中肯定有品種留存大豆祖先抗鹽堿的能力?！瘪T獻忠決定對大豆品種進行改良，再種在鹽堿地里，能改善土壤，更能為農(nóng)民增收。

說干就干！馮獻忠和團隊成員立即著手對耐鹽堿大豆品種選育攻關(guān)。然而，讓“寸草難生”的鹽堿地長出“金豆子”，可并不是一件容易的事。為了培育出耐鹽堿的大豆新品種，團隊用2000多個大豆品種進行實驗，分別種在中重度鹽堿的土壤里。最后，能存活下來的只有十幾種。于是，馮獻忠團隊將這十幾種大豆作為耐鹽堿的種質(zhì)進行培育。

培育大豆新品種需要經(jīng)過配置組合、雜交、后代篩選鑒定等過程，按照常規(guī)速度，至少需要10年的周期。為了縮短育種時間，馮獻忠團隊建成了40萬個株系的大豆突變體種質(zhì)資源庫和大豆多基因聚合技術(shù)平臺，還建立以育種方案全基因組選擇設(shè)計、育種后代基因芯片選擇和加速育種的大豆分子設(shè)計育種平臺。2021年，團隊選育的首個耐鹽堿大豆品種“東生118”通過審定。

2022年10月，吉林省松原市前郭縣查干花鎮(zhèn)八家子村遍地是豐收的金黃：中重度鹽堿地實地測產(chǎn)的“東生118”畝產(chǎn)達到150.4公斤，成為促進鹽堿地增收的“新星”。

在最近一段時間里，馮獻忠研究團隊又與多個單位聯(lián)合開展“大豆計算育種”項目的研究。該項目以智能計算和人工智能技術(shù)為核心支撐，實現(xiàn)作物育種從“試驗選優(yōu)”向“計算選優(yōu)”的轉(zhuǎn)變。目前，中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所高通量植物表型組平臺投入運行，馮獻忠研究團隊與之江實驗室合作研發(fā)的計算育種平臺正升級迭代，團隊成員正忙著在全國20多個試驗點進行基因型和表型數(shù)據(jù)的收集。

馮獻忠說：“希望‘東生118’這7顆大豆在給中國科學院大學本科新生帶來驚喜的同時，也能萌發(fā)同學們心中探索科研的種子，在北斗七星的指引下，長出希望之葉，綻放青春之花，收獲成功之果?！?/p>

（記者任爽通訊員蘆猛）

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