把天麻蛋白转入玉米中———一粒种子里的新质生产力

2024/8/29 16:29:04粮油市场报网收藏

□何珂

近日，安徽持续高温，在荃银农科院的玉米种植基地里，“90后”董思源身上的深红色外衣已经湿透。

“你看，这一排玉米植株，这些就明显出现病变，再往前走，这些玉米的谷子还是完好的。”现场可以看到，同一排玉米，有些发霉、发白，几乎绝种；有些谷粒完好、依旧金黄。董思源解释，“同一块田地，不同玉米植株出现不同性状，原因就在于种子抗病性不同”。

董思源是荃银农科院“利用生物育种技术创制广谱抗病玉米”课题组的田间负责人。他介绍：“随着科技的进步以及机械化的普及，玉米种植在抗病、抗虫、抗除草剂等方面都在寻求着突破。国内外目前的研究成果，大多集中于抗虫和抗除草剂方向，在玉米抗病方面研究相对较少，且现有研究仅针对单一病害产生抗性，远远满足不了抗病育种的需要。”良种一粒重千钧。在极端天气日益增多的当下，玉米更易引发病害。在这样的背景之下，荃银农科院院长张从合带领团队开始这项研究。

“在与中国科学院专家的交流中，我得知中药材———天麻，这是一种抗真菌蛋白。那么将天麻蛋白转入玉米中，能不能使玉米抗真菌性病害？”6年前，张从合大胆设想，并开始付诸试验，“通过进一步的研究，2022年3月我们发现其对玉米小斑病、南方锈病以及穗腐病的病菌具有抑制作用，这是首个对玉米多种真菌病害具有广谱抗性的蛋白。试验进一步深化，通过两年的时间，在合肥和海南我们成功培育到了第6代，并在这个期间进行了5次的抗病接种工作，筛选出了具有广谱抗性且稳定遗传的单系。”前不久，安徽农业大学植保学院抗病鉴定团队来到了荃银农科院的玉米种植基地。他们的抗病鉴定试验结果显示，具有广谱抗性且稳定遗传的单系对小斑病、南方锈病以及穗腐病表现出抗性甚至达到高抗水平。

好消息传来。8月2日，这一方法获得了国家知识产权局发送的发明专利证书，该专利是目前国内第一个利用生物育种技术创制广谱抗病玉米的专利。“这一新方法若推广，玉米将有效减少病害，预计亩产能提高15%。”站在种植基地里，望着金黄色的玉米穗，张从合笑着说。

好种子如何育出来？科技是催化剂。生物技术、信息技术等创新应用，能够加速育种过程，提高精准度，推动诞生更多更好的新品种。

“近年来，我们积极与各大科研院所、高校开展产学研合作。同时，以市场需求为导向，加速生物育种技术的研究开发和产业化，以培育出产量更高、更有营养，更耐受极端天气的农作物，助力农业粮食安全。”张从合说。

放眼全省，安徽已有“育繁推”一体化企业12家，居全国第2位，全省年制种能力达10亿公斤，居全国第4位，年种子销售额居全国第3位。

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