人民日報 記者 蔣建科(縱深報道)
新聞背景:如果說農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),那么種質(zhì)資源就是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)。
20年來,由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院牽頭完成的“中國農(nóng)作物種質(zhì)資源收集保存評價與利用”項目,組織全國313家農(nóng)業(yè)科研單位的1125名科技工作者開展全國科技攻關(guān)大協(xié)作,共收集保存了33萬余份作物種質(zhì)資源,使我國的作物種質(zhì)資源保存數(shù)量躍居世界第一,為我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展打下了堅實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),這項名副其實(shí)的重大成果也受到國際農(nóng)業(yè)科技界的廣泛贊譽(yù)。
在今年的中國科技獎勵大會上,該項目又獲得了國家科技進(jìn)步一等獎。
國家001號重點(diǎn)科技攻關(guān)任務(wù)
國以農(nóng)為本,農(nóng)以種為先。農(nóng)作物種質(zhì)資源及利用這些種質(zhì)資源培育成功的新品種,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有決定性的作用。因此,農(nóng)作物種質(zhì)資源收集保存評價與利用攻關(guān)項目就一直被國家列為“一號重點(diǎn)科技攻關(guān)工程”,從“六五”到“十五”國家科技攻關(guān)計劃書中,也就是從1981年1月1日到2000年12月31日長達(dá)20年的時間里,它的任務(wù)編號一直都被排在“001”的位置上。因為它關(guān)系到國家安全和經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。
我國是世界上農(nóng)業(yè)文明最悠久的國家,在數(shù)千年的農(nóng)耕歷史中,勤勞的中國人民從自然界選擇栽培的作物品種多達(dá)數(shù)十萬種,為農(nóng)業(yè)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。然而,隨著世界人口的急劇增長,大面積種植單一農(nóng)作物品種成為全球現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的普遍選擇。其結(jié)果是農(nóng)作物產(chǎn)量越來越高,而品種卻越來越單一。我國過去種植的水稻品種有4萬多個,現(xiàn)在大面積種植的卻不到70個,小麥的種植品種也從1萬個左右降到400多個。山東省1963年種植的花生品種有470個左右,現(xiàn)在僅剩下15個。據(jù)不完全統(tǒng)計,世界各國因為大面積推廣新品種已經(jīng)導(dǎo)致74%的品種喪失。這種現(xiàn)狀的背后潛伏著巨大的危機(jī),這種危機(jī)一旦爆發(fā),將對一個國家的農(nóng)業(yè)帶來災(zāi)難性的后果。
1950年,美國14個州種植的大豆品種爆發(fā)病蟲害,經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)億美元,大豆生產(chǎn)遭遇滅頂之災(zāi)。引起這場災(zāi)害的原因是大面積種植的一個高產(chǎn)大豆品種感染了孢囊線蟲。突如其來的災(zāi)難使人們意識到單一品種的脆弱性,為了解決這場災(zāi)難,美國農(nóng)業(yè)部從全世界的大豆資源中尋找能夠抵抗孢囊線蟲的材料,最終從來自中國的“北京小黑豆”中找到了抗病基因,才使美國大豆業(yè)重現(xiàn)生機(jī)。
“中國農(nóng)作物種質(zhì)資源收集保存評價與利用”項目主要完成人、中國工程院院士董玉琛研究員說,所謂種質(zhì)資源就是種子中蘊(yùn)藏的遺傳物質(zhì)的統(tǒng)稱,它們是基因的載體,是改良現(xiàn)有作物的唯一來源,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的基本保證。對中國現(xiàn)有農(nóng)作物種質(zhì)資源進(jìn)行全面收集、保存和評價利用,是保證中國農(nóng)業(yè)安全的根本措施。
因此,也有人把作物資源收集保存形象地比喻為“保存農(nóng)業(yè)文明的火種”。
持續(xù)20年的全國大搜救
1978年召開的全國科學(xué)大會,給我國的農(nóng)業(yè)科學(xué)帶來新的發(fā)展機(jī)遇。1981年元旦剛過,一場搶救農(nóng)作物種質(zhì)資源的行動在神州大地悄然啟動。國家為此組織了專項考察,確定由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院品種資源研究所牽頭,組織山西、湖北、四川、江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,以及西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料所、水稻所、棉花所、蔬菜花卉所等全國313家農(nóng)業(yè)科研單位的1125名科技人員,開展全國大協(xié)作,全力搜救地方農(nóng)家品種和野生種子。
1981年,科技人員首先對云南80余個縣進(jìn)行全面搜救;1986年,分別對神農(nóng)架和海南島兩地進(jìn)行野生資源的考察;1982年和1990年,兩次在新疆進(jìn)行農(nóng)作物近緣植物的考察;1996年對三峽庫區(qū)和京九沿線的種質(zhì)資源進(jìn)行搶救收集。
與此同時,科研人員還對野生大豆、野生稻、野生蘋果、煙草等重要作物進(jìn)行了專項野外考察和收集。
這是中國歷史上第一次在全國范圍內(nèi)進(jìn)行如此大規(guī)模的農(nóng)作物種質(zhì)資源搜救行動。這場行動持續(xù)了20年之久,共收集農(nóng)作物種類180種、5.4萬份,挽救了一批優(yōu)質(zhì)、抗性好的農(nóng)家品種,還發(fā)現(xiàn)了眾多具有潛在價值的野生近緣種,例如中國特有的云南小麥、新疆小麥、無花瓣油菜、矮稈野生稻等新變種和新類型。
正是這次行動,首次查明了中國84種農(nóng)作物分布的規(guī)律,所繪制的地圖注明了我國重要糧食以及油料、蔬菜、煙草、棉花、茶葉等經(jīng)濟(jì)作物共84個農(nóng)作物種類具體的地理分布。
1986年10月,我國第一個現(xiàn)代化的國家種質(zhì)庫在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院落成,庫內(nèi)溫度為零下8攝氏度,相對濕度為50%。在這個特定的環(huán)境中,每粒種子的壽命從過去的3年延長到50年以上。這是世界農(nóng)業(yè)發(fā)展史上一次大的飛躍。
目前,這個種質(zhì)庫長期保存的種質(zhì)資源達(dá)33.2萬份,居世界首位。另外還建成一個復(fù)份庫和10座中期種質(zhì)庫,這三種不同功能的種質(zhì)庫是中國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本保障。
累計產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過200億元
收集保存種質(zhì)資源也是為了更好地利用它為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù),為此,科研人員加強(qiáng)了研究工作。例如,如何知道每一粒種子究竟蘊(yùn)藏了哪些基因,科研人員摸索建立了鑒定評價體系,以便于查清每份種質(zhì)的特性。截至2000年,科技人員已用自己獨(dú)創(chuàng)的鑒定方法鑒定了17.6萬份種質(zhì)的品質(zhì)特性。對18.9萬份種質(zhì)的抗病蟲能力進(jìn)行了檢測,對12.9萬份種質(zhì)資源的抗逆性進(jìn)行了鑒定等等。
在近10余年的鑒定評價研究中,我國逐步形成了農(nóng)作物種質(zhì)資源研究體系和隊伍,研究制定了全國統(tǒng)一的鑒定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。累計改良創(chuàng)新了1475份優(yōu)異的種質(zhì),用于農(nóng)作物育種和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。據(jù)12個省不完全統(tǒng)計,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中直接利用的品種有168個,種植面積5億多畝,增產(chǎn)糧食136億多公斤。全國各育種單位利用鑒定出的種質(zhì)資源培育新品種427個,累計推廣33億多畝,增產(chǎn)829億公斤。據(jù)估算,該項目累計產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過200億元,此外,還具有巨大的社會效益和潛在的經(jīng)濟(jì)效益,不僅避免了作物種質(zhì)資源的流失,也有力地促進(jìn)了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。20年來,參加項目的科技人員共發(fā)表學(xué)術(shù)論文1655篇,著作58部。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院院長、作物育種專家翟虎渠教授高興地說,這個項目所收集的種質(zhì)資源為我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ),通過項目攻關(guān)形成的全國農(nóng)業(yè)科研大協(xié)作是我國農(nóng)業(yè)科技界一筆寶貴的精神財富,不僅對構(gòu)建我國農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系有著十分積極的意義,而且必將對我國農(nóng)業(yè)科學(xué)事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 《人民日報》 (2004年04月08日 第十四版)