长期库要满足未来50年的需求,中期库要考虑满足未来30年以上的需求。“温度、湿度的控制很重要。”杨武云介绍,库内的温度和相对湿度越低,种子的安全贮藏期越长,比如长期储存种子冷库,库内温度要在-18℃以下,库内相对湿度应低于50%,种子理论上可以保存50年。
C有何作用
提升保存数量和水平,促进良种选育实现新突破
“农业每次质的飞跃,都是种子变革主导,没有现代种业的支撑就没有农业的现代化。”省委农办主任、省农业农村厅厅长杨秀彬表示,该项目建成后,将填补我省没有现代种质资源库的空白,对四川乃至西南地区种质资源保护与利用、推动现代种业育种创新、保障粮食安全和主要农产品供给产生重大影响。
从功能上看,四川省种质资源中心库承担着种质资源收集、中期保存、特性鉴定、繁殖和分发等功能。省农科院院长牟锦毅认为,建好种质资源库一方面可以把传统优质的种质资源保留下来,提高全省种质资源保存的数量和水平,避免珍贵、特异、野生和地方品种资源的消亡。另一方面,种质资源保存可以为育种提供支撑。
以粮食作物为例,近年来,省农科院水稻育种团队以引进香稻资源与地方优异资源结合育成长粒香型不育系,选育以“川优6203”为代表的新品种集优质高产高效性状于一体,改变了四川不产优米的历史。小麦育种团队将节节麦野生资源与地方优异资源人工合成新种质,育成新品种解决了小麦抗病高产抗穗发芽的问题,创造南方亩产792.8公斤的高产纪录。玉米育种团队以引进的温带种质资源改良山区常用自交系,育成耐瘠高产新自交系及系列品种,创造了南方亩产1282公斤高产纪录。
瞄准天府现代种业园的资源优势,水稻育种专家、四川农业大学水稻研究所原所长李平教授和团队已经把办公室搬到了天府现代种业园,“利用种质资源库中保存的资源,可以广泛寻找影响水稻高产、稳产和品质的功能基因,让我们的品种在保持高产的前提下,实现好看、好吃、好种和好卖的综合提升。”
此外,通过对“川字号”种质资源的保护与开发利用,也有助于培育“川字号”优势特色产业,擦亮四川农业大省金字招牌。
以生猪产业为例,四川是全国生猪第一大省,但川内90%的仔猪属于洋种猪的后代。“本土黑猪虽然存在生长速度不快、肥肉率较高、出肉率偏低等短板,但肉质好、风味优。”四川农业大学教授姜延志说,2015年以来,他们利用巴克夏猪和成华猪杂交选育出天府黑猪,实现生长周期缩短2个月,性能提高30%以上,“建立种质资源库,通过国内外引种,可以为育种提供丰富的材料,本土黑猪的良种选育也将进一步加速。”
D如何利用
鉴定评价种质资源,建立共享机制提高利用率
“当前用于品种改良的水稻种质资源只占5%。”李平说,还有95%的品种资源的特征特性、优异基因情况不明。
保存不是目的,重要的是充分利用,为农业生产服务。然而,由于信息共享机制不完善、科研投入不足、技术实力不强等因素,当前对种质资源的深度挖掘不够,优异基因利用率还很低。前期调研发现,目前全省应用于育种创新的农业种质资源不到10%。
“虽然我国已建立中国作物种质资源信息网,但涵盖品种太多,无法反映西南地区品种资源特色,研究还不够深入。”李平说,四川种质资源库可对地方品种做精细研究。
种质资源研究属于基础性工作,投入大,且难出成果。“当前对企业育种的支持力度不大,他们都不愿意搞鉴定评价,基因测序、分子育种方面的科研实力不强,这也是四川的短板。”杨春国介绍。
“种质资源中藏着哪些东西,要先搞清楚。”杨武云说,未来将对入库资源开展一次大规模的品种筛查和鉴定评价,特别是要以地方品种为重点,发掘出四川本土的特殊优良基因,为育种服务。
以农作物为例,除了通过田间种植鉴定性状外,还将对品种资源进行基因组测序,再把有用的资源分享给育种专家。“基因分析可以大大提高资源研究效率,通过基因组测序先把特性特征摸个家底,也可以为分子设计育种提供基础。”李平说。
牟锦毅透露,省农科院将与国内基因测序龙头企业深圳华大基因合作。
种质资源的保护和利用属于公益性事业。按照相关法规,对于符合条件的从事科研或育种的单位和个人,种质资源中期库应当免费为申请者提供适量种质材料。作为种质资源中期库,四川省种质资源中心库也将加强信息共享,建立全省种质信息网络系统。“每一份种质资源的情况,例如性状表现、特征特性、优良基因等信息,育种家都可以在网站查询、下载。”牟锦毅说,我省将研究成立种质资源保护与利用管理委员会、专家理事会等,构建完善的中期库运行机制。