神奇的种子 | 五香丝苗的成长手册

开篇语

习近平总书记指出:“种子是我国粮食安全的关键。只有用自己的手攥紧中国种子,才能端稳中国饭碗,才能实现粮食安全。”2023年在广东湛江视察时,总书记特别强调,种业是现代农业、渔业发展的基础,要把这项工作做精做好。

农稳社稷,种子为基。种质资源被誉为“农业芯片”,小小的一粒种子连着“国之大者”,承载民生命脉。作为种质资源大省,广东种业“家底”丰厚,种业创新走在全国前列。小小种子蕴含一代代育种人艰苦奋斗、勇于创新、传承不息的精神,见证“中国饭碗”分量、伟大时代变迁。

在新中国成立75周年之际,本报特别策划推出《神奇的种子》全媒体系列报道,深入水稻、红树林、岭南佳果、岭南药材、水产渔业等领域育种一线,记录其中的艰辛与坚守、汗水与收获、信心与热望,带读者一起感受小小种子所蕴含的神奇力量、中国精神。

图片

金秋时节,广州番禺石碁镇海傍村,田间地头,稻叶青青。此时,晚造水稻正拔节孕穗,酝酿着新一季的丰收。9月14日,从这片稻田试验田选育出的五香丝苗通过国家农作物品种审定初审。

“从一造到下一造、从一年到下一年,我们从入行开始便注重做好田间笔记。”在试验田旁的一座小屋里,番禺区农科所正高级农艺师成太辉正在翻阅一本本笔记本。笔记本上字迹密密麻麻,却自始至终工整清晰,从事常规优质水稻育种26年,成太辉已积攒了52本笔记本。

笔记本凝聚着育种人的心血与汗水,记录着水稻育种的整个过程,是育种的“秘籍”,也是种子的“成长手册”。无数次下田、无数次品尝、无数次溯源、无数次选择,成太辉成功选育出番青占4号、五香丝苗等十多个主要品种。据不完全统计,他所育水稻品种在省内外推广应用的面积累计达400多万亩。

图片


成太辉在田间观察水稻长势。

师傅传下笔记本

两间小房两口锅 一干就是廿六年

传承,是水稻育种工作最鲜明的特点。师傅将自己的研究材料交给徒弟,徒弟接力一代代选育,最终才能选出好的水稻品种。1998年从华南农业大学毕业后,成太辉进入番禺区农科所,师傅张仕超把他领进门。

“刚刚从事水稻育种时,我是怀着尝试的心态。培育的第一个品种叫‘番青占4号’,这是我师傅张仕超取的名字。”成太辉说,当时刚刚入行,他坚持多看、多学,虚心向师傅学习,与师傅一起选种。师傅也毫不保留地把育种经验和技术传授给他,从当年晚造开始,他就自己开圃选种。两年后,师傅退休了,他接过了常规优质水稻育种的“接力棒”。

至今,在成太辉位于番禺区石碁镇海傍村田边的科研小屋里,仍旧保存着不少师傅传下来的笔记本。今年7月中旬,正值岭南早稻收割季,记者来到小屋。“这边柜子里的一摞,还有这些复制本,都是师傅传下来的。”记者翻阅这些本子,发现与成太辉自己的笔记本有不少共同点:字虽写得密密麻麻,却自始至终工整、清晰,每一行、每一页都透着科研的严谨。

“做水稻育种,就是选择了坐冷板凳,要沉得下心、耐得住寂寞。”成太辉说。

图片


两个电饭锅、七八个内胆,每一个品种的米丰收后,成太辉都会煮熟品尝。

这样的传承无处不在。2000年,一位名为伍时照的华南农业大学教授又给了成太辉100多份材料。“材料就是育种资源。”成太辉说,育种人要先收集、鉴定各种水稻种子,再以此为基础,选取食味品质优、产量高或抗逆性强的亲本,进行杂交和筛选,最终将优质稻品种选育出来,“这个准备的过程,起码要十年打底”。

常规稻的育种要经过无数种母本与父本的组合,以及一代又一代地筛选、杂交。在一些人看来,这是个漫长枯燥且艰辛的过程,但成太辉却钻了进去,并觉得乐趣无穷。

个中艰辛,走进成太辉像农房一样的科研小屋就可以强烈感受到。多年来的心血与付出都浓缩于此——在水稻选育基地旁的两间小房子。其中的一间,斑驳的墙上挂着斗笠、雨伞、雨衣、网兜等农具,冰箱、冰柜、铁箱、塑料桶……地上放的、堆的全都是种子,一粒粒、一把把,是他最引以为傲的千余种育种材料;另一间用来办公,摆放着一个资料柜、一张书桌、几张木沙发,还有两个用来煮米品尝的电饭煲、七八个内胆。“尝米也是育种人的工作之一,每一个品种的米丰收后,都要煮熟品尝,多的时候一天要煮30多锅米饭呢!”成太辉说。

26年来,成太辉把“论文写在大地上”:他常踩着筒靴或光脚走在水田里,一株稻、一株稻地弯腰察看,在随身携带的笔记本上记录它们从苗期、抽穗到成熟的每一个阶段的生长情况;水稻扬花期不长,正常情况下集中在上午十点到十二点半,做水稻杂交往往要一大早下田剪颖去雄、采父本、授粉;晚稻选种时天气干燥,稻叶特别硬,很多时候手、脚都会被划伤。日暮晨昏,风吹日晒,淋雨更是家常便饭。

图片

目前,在广州基层农科所,专门从事水稻育种的育种人已经不多,成太辉希望后辈能够接力水稻育种事业,“这些水稻育种材料、笔记本资料是我和师傅,以及很多前辈数十年水稻育种经验的总结,希望能够传递下去,未来培育出更好种、更好看、更好吃的常规优质水稻新品种”。

下田必带笔记本

从七万单株选出两千单株

临近晌午,烈日当头,成太辉头戴斗笠、黑黑瘦瘦的身影伫立在连绵的稻田间,稻田的尽头是广州亚运城高耸的楼房。只见他一会儿用尺子给水稻量身高,一会儿捧起稻穗观察,一会儿又认真记录起来。

在成太辉26年的育种生涯中,这幕场景再寻常不过。“每年6月下旬到7月下旬是最忙的时候,除了要赶着选种收种,还要赶着处理好种子播下一季,俗称‘双抢’。”成太辉忙完,上了田埂,他卷着裤腿、打着赤脚、手里拿着镰刀,皮肤黝黑,头发有些花白,乍看之下,跟一名农人无异。一把尺子、一本卷在裤兜里的软抄本,却是水稻育种人的标配。

“你们看到的是一片稻田,但在我们看来,水稻选种圃里这7万—8万株单株水稻材料,遗传背景、亲本组合、代数完全不同,有的是姊妹系,长势、株型、茎叶形态、粒型,每一株都有一定的差异。”成太辉说。他每年单造选种圃面积5.1亩,种植各类选育种材料7万多个单株,再从中选出1800至2000个单株,一一进行编号,经室内考种,在次年春季播种前处理好。

图片

成太辉翻开笔记本上刚记录的内容,一行行、一列列密密麻麻的数据映入眼中:“我们在田间的工作就像‘选美’,要记录育种材料的株高、长势、茎叶形态、穗子大小、见穗期、始穗期、齐穗期、结实期等,再结合丰产性、抗病性、适应性、稻米外观及蒸煮品质等,进行优中选优。”

从田里出来后,记者跟随成太辉又来到田头的科研小屋。小屋里柜子、书桌上成沓的软抄本,每本的封面都写着年份。海量数据整整齐齐记录在这些软抄本里,写不下的就用缩略词代替。从1998年开始,一年两造水稻,成太辉每造记满一个笔记本,如今已记到了第52本。

“下田的时候,我随身带着笔记本记录水稻不同生长阶段的田间表现,回到办公室也会整理数据,补上后续的水稻育种材料抗性、品质、香味等基因的分子检测结果,稻瘟病自然发病区发病情况和抗病性鉴定与评价结果,以及蒸煮品尝后的食味特点等。”成太辉拿着一本笔记本说。

十年前的笔记本

记录五香丝苗诞生历程

26年的坚持,让成太辉成为广州区级农科所两个水稻育种团队的带头人之一。选种、收种、考种、播种……无数个循环往复,他得以手握1000多份育种材料,先后培育出番青占4号、双丝香占、早占、绿粳籼、白香占、白粳占、白丝占、五香丝苗、中番4号、中泰丝苗等十多个优质水稻品种(品系),并在省内外优质稻主产区推广应用。其中,刚通过国家品种审定初审公示的五香丝苗是他较为满意的成果。

翻开笔记本,成太辉的五香丝苗育种过程一点点浮现。

图片

2015年一本绿色软皮本记录着它的诞生历程,五香丝苗的原始代号“14秋27组合”,代表它在2014年晚造开始杂交。随后,2016年至2019年的笔记本都有它的身影,详细记录着每一年选育株系的收回株数、棵数、开始选育时间、分子采样编号、食味分、备注等。备注里写着:它上一代的编号、株高、分蘖力,茎秆粗壮、抗倒性强、穗大粒多、粒较细长、结实熟色好,五香丝苗在常规丝苗型水稻品种中产量、品质和抗性综合性非常突出,等。

通过系谱选育、株系比较、优中选优,直到2018年,“14秋27组合”才稳定正式取名五香丝苗,并进入相关品比、表证、区试等。今年9月14日进入国家农作物品种审定初审公示,成太辉激动地说:“能够通过国审初审,非常不容易!”这一路,10年一眨眼就过去了。如今,五香丝苗不仅在广州番禺试种,还在广州水稻主产区域,粤东、粤西、粤北,以及湖北、湖南、江西、广西等地试种推广,2024年省内外生产应用面积达3.8万亩,被评价为“目前我国南方地区常规籼稻香米品种中综合性表现突出的、应用前景广阔的新品种”。

育种是由成千上万的基因重组的过程,对于育种人来说,是一次次不断选择、舍弃的过程。成太辉幽默地说,做水稻育种工作,要用艺术审美的眼光,选出分蘖力强、株型靓、茎秆粗壮、稻米外观好看、食味佳且最好有香味的不同株系优良单株,因此平时必须要多看、多想、多观察、多记录,好的保留下来,不好的淘汰掉,这个过程比较烦琐,尤其需要有一份执着、一份坚持。

图片

“脱离生产,育种就没有意义,新品种一定要适应生产和市场的需求。”成太辉说。据不完全统计,由成太辉育成的品种(品系)在省内外推广应用面积累计达400多万亩。番桂丝苗是湖北省黄梅县及周边优质稻主产区的主导品种,常年种植面积达15万亩以上。目前,选育单位已将五香丝苗新品种权转让给相关种业公司,以便更好地推动成果产业化生产应用。看着自己选育的品种获得市场认可,成太辉深感欣慰。

稻米家族

我们在日常生活中经常食用的稻米有粳(jīng)米、籼(xiān)米(粳米和籼米中又有粘米和糯米之分)。

粳米主要产区在北方地区,米粒较大偏圆,口感软糯食味好,主要有五常大米、越光米等。

籼米主要产区在南方地区,米粒细长,晶莹剔透,软硬中等,食味好,主要有丝苗米、泰国香米等。

五香丝苗由广州市番禺区农科所与中国科学院华南植物园合作选育而成。成太辉主要负责亲本选择、杂交组配、系谱选育等工作。中国科学院华南植物园主要负责基因分析、分子检测等工作。

五香丝苗在粤东、粤西、粤北地区、广州水稻主产区域,湖北、湖南、江西、广西、山西等地试种,且大多表现较突出。2024年在湖南湘乡做中稻试种,平均亩产550公斤。

自1978年实行水稻品种审定以来,广州十多家单位育成并通过审定品种超过1500个次;据不完全统计,全国累计推广面积超过10亿亩。目前,广州约有300位水稻育种人活跃在科研一线。

图片

策划:邱敏、秦晖、余靖
编辑统筹:汤新颖、王晨阳
记者统筹:肖桂来
文/广州日报新花城记者:吴多、肖桂来、何钻莹、叶卡斯
图/广州日报新花城记者:李波
设计:黄思勤
手绘:王斌、肖慧君
广州日报新花城编辑:彭文强