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以“数”为基 改良盐碱地水稻基因

用来记录不同植株信息的编号牌。
工人正在展示田里插秧。
  “数码农场”应用染色体组设计分子育种技术,模仿计算机软件升级原理,分析水稻品种生产应用中的基因缺陷,加以精准改良,从而实现水稻品种升级,挖掘适宜我区种植的具备抗碱耐盐、抗冷等抗性新品种和香味、糯性优良的米质品种资源。

  □文/图  本报记者  白莲

  初夏时节,走入土默特左旗恰台吉村的有机水稻种植园区,眼前的景象让人心怡:如镜面一般的水稻田里,嫩绿的种苗一行行整齐匀称地排列开来,勃勃生机把大地装扮得格外美丽。

  这里是近日刚刚落成并投入使用的我区首家“数码农场”。

  11万株水稻个体化管理,每一株蕴含独特信息

  刚完成插秧的“数码农场”占地面积10亩,共有11万株水稻,依据中科院遗传与发育生物学研究所研究员林少扬的“分子育种”理念进行设计,为育种而建设的。

  这些水稻看似普通,实际上,每个植株都是不同的个体。“他们拥有独自的编号,用来精度记录和收集水稻的DNA信息和农艺性状等,每一株都有独立的成长档案和可追溯体系。”林少扬指着插在田边写满数字的白色编号牌告诉记者,“植株是一个个体,每个个体不能弄错,必须是个体管理。个体有它的栽培位置、名字还有基因型,有几千万个序列的信息存在电脑里。”

  原来,在“数码农场”里,每一株水稻的位置都是固定的,顺序不能错乱。研究人员将以这些信息及数据为基础,以“分子育种”理念分析选育出满足不同生态需求、生产需求的水稻新品种。

  与传统农业生产大田不同之处在于,“数码农场”主要是用于规模化、标准化的水稻育种工作。按照“北京室内播种—邮寄到当地—浸种—催芽—在水池浮板—摆苗盘—水温管理—移栽插秧”的工作流程操作,插秧后的“数码农场”将以精准的田间模式进行管理。

  “一粒种子可以改变一个世界,一项技术能够创造一个奇迹。”“数码农场”应用染色体组设计分子育种技术,模仿计算机软件升级原理,分析水稻品种生产应用中的基因缺陷,加以精准改良,从而实现水稻品种升级,挖掘适宜我区种植的具备抗碱耐盐、抗冷等抗性新品种和香味、糯性优良的米质品种资源。

  “数码农场”作为农业品种改良的试验田,将对当地扩展稻米生产,探索集约化、规模化种植新渠道产生积极作用。

  解码水稻品种改良,挖掘适种资源

  雨后的土默川大地散发出泥土的气息,空气清新宜人。在林少扬的200亩优质水稻展示田里,记者看到,几位工人正在操作插秧机有条不紊地取秧、插秧,不一会儿的功夫,田地里就竖起一大片绿油油的秧苗。展示田里主要种植林少扬博士培育的十几个新型品种,为自治区挖掘水稻适宜品种资源,扩展稻米生产和做好品牌构建,带动地区农业产业升级打好基础。

  我区地处北纬40°至45°之间,位于世界公认的黄金水稻带,日照时间长、昼夜温差大,无霜期130—140天,雨热同步,这都为水稻提供了最佳的生长环境。然而,仅土左旗就有40多万亩的荒废盐碱地,由于盐碱化程度严重,大多成了颗粒无收的不毛之地。“因此,培育更适合当地水土气候等特征的作物新品种是关键。”土左旗委宣传部工作人员如是说。

  “科技成果只有同国家需要、人民要求、市场需求相结合,完成科学研究、实验开发、推广应用的三级跳,才能真正实现创新价值、实现创新驱动发展。”2014年,习近平总书记在中科院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会上的讲话,为科技成果的研发应用指明了方向。

  负责园区管理的内蒙古稼泰绿色农业公司,近几年通过生物综合施策,成功改田换地,将4400亩盐碱地改良成活土。2015年,园区引进内蒙古农业大学碱稻种植项目,通过2年来的品种选择、工厂化育苗、土壤改良,成功试种出有机碱田稻,种植面积达到1200亩,平均亩产量800斤,当年总产量达到96万斤。

  当地生产的“恰台吉”稻谷和大米,去年通过了中国绿色食品发展中心审核,被认定为绿色食品A级产品,近日正式取得有机产品认证证书。

  加强品牌建设,带动地区农业产业升级

  习近平总书记参加十三届全国人大一次会议内蒙古代表团审议时强调,扎实推动经济高质量发展,推进脱贫攻坚,要把重点放在推动产业结构转型升级上,把实体经济做实做强做优。

  近日发布的“自治区农牧业高质量发展10大三年行动计划”指出,我区将重点围绕包括水稻在内的11个优势产业,到2020年,制修订并推广一批全程绿色种养高质量标准,建成一批标准化生产基地,全面提升农牧业标准化、绿色化、优质化、高效化发展水平,形成可复制、可推广、可持续的高质量发展引领模式。

  “10大三年行动计划”之一就是农牧业科技支撑行动计划。“重点围绕良种繁育、 绿色种养、农牧业全程机械化和互联网+农牧业,培育引进一批优良品种,研究、推广一批提质量、保安全的农牧业生产新技术、新模式,创建一批绿色生产示范基地。”

  号角吹响,鼓舞人心。为推进农业优质化、特色化、品牌化,推动农业由增产导向转向提质导向,土左旗政府与中国科学院、中国农科院、内蒙古农业大学、内蒙古农科院联合建设试验示范基地,培植优良适宜新品种,引导当地农业改变种植结构,提升农业经济效益。

  “依靠科技进步,促进农业提质增效,发展现代农业,这符合国家产业政策,具有广阔的发展前景。”内蒙古稼泰绿色农业公司董事长文瑞告诉记者,他一直很关注国家关于农业方面的政策和方向,尤其重视科技对农业发展的作用。“下一步,我们将加强品牌建设,发展规模化、集约化种植,建设高品质育苗基地,加快农业科研选种成果转化,带动周边群众调整种植结构,发展新型科技农业致富。”

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