推动种业创新

20210602期来自:海南日报

两年半可以选育一个稳定的棉花材料,先后选育棉花新品种近200个,在全国种植面积超5.5亿亩

在全世界的棉花栽培品种中,陆地棉产量高、适应性强,是目前全球栽培面积最广的棉种,占世界棉花总产量的90%。但陆地棉也有它的短板和桎梏。由于陆地棉的栽培种遗传资源狭窄,短时间内很难培育出突破性新品种。这时,我们这些在三亚野生棉圃里的“姐妹”们就能发挥作用了。

比如棕色的达尔文氏棉,具有耐旱、耐盐碱、耐贫瘠、纤维细度好等特点。育种家们正在尝试将达尔文氏棉的优异等位基因导入陆地棉,拓宽陆地棉的遗传基础,改良陆地棉的纤维品质和产量等性状。

黄褐棉与陆地棉栽培种的亲缘关系最远,但它的纤维品质变异丰富,对虫害、黄萎病等有显著抗性。因此,一些育种家也在尝试将黄褐棉的优异等位基因引入陆地棉,挖掘更多有利等位基因,期待拓宽陆地棉的遗传基础。

野生种毛棉有多绒毛、抗虫、抗旱以及纤维细、韧性强等特性,育种家正尝试将这些优异基因导入到陆地棉中,力争改良陆地棉的纤维品质……

除了帮助改善棉花的纤维品质,我们野生棉“姐妹”还在许多领域发挥着作用。

“棉花也是重要的油料作物,棉籽仁的含油量约45%,籽仁蛋白含量也非常高,棉籽作为榨油来源、蛋白质供给及饲料和食品材料,具有广阔的商业前景。限制棉籽得到大规模利用的是棉籽中的棉酚,棉酚有毒,不能直接食用,但棉酚却对治疗一些肿瘤有作用。”中棉所棉花功能基因组创新团队首席专家宋国立说。

对这个难题,我的另一个“姐妹”澳洲棉有办法。它的部分野生棉种中具有“子叶色素腺体延缓形成”的性状,简单说,就是在棉种的休眠期,种子里不含腺体和棉酚,只有当种子吸胀萌发后,腺体和棉酚才会陆续形成。

“这种特性就为低(无)酚棉育种带来了新思路,甚至有可能从根本上解决棉籽难以大范围利用的难题。”宋国立透露,他们团队目前正在研究澳洲棉的抗病性和低(无)酚特性,通过杂交等方式,期待能选育出多能效的棉花新品种。

说了这么多,你们大概明白了,海南虽然不是我国棉花的主产地和主消费地,但通过三亚南繁这个“加速器”,在我们野生棉家族的助力下,三亚野生棉圃正在发挥越来越重要的作用。

“中棉所海南南繁基地通过野生棉资源和远缘杂交资源材料搜集、保存、创新利用,先后选育棉花新品种近200个,在全国种植面积超过5.5亿亩。”中棉所副所长彭军透露,目前南繁基地已实现棉花一年三代繁育,两年半就可以选育一个稳定的棉花材料,远快于传统的15年,“常规育种+生物技术+信息化”的运用,还会进一步提高育种的效率。

现在,海南以三亚崖州湾科技城建设为平台,发展南繁产业,加快推进全球动植物种质资源中转基地建设,尤其是建设南繁作物表型研究设施、种子创新研究院等共享实验平台,加大知识产权保护和制度集成创新。相信随着人们加大对种质资源的保护与利用,像我这样的小小棉种将发挥更大的潜力,棉花种业的未来之路也会越走越宽。

(本报三亚6月1日电)

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