決定一(yī)粒種子(zǐ)優劣最根本的(de)是(shì)什(shén)麽？基因。

4月(yuè)17日(rì)，在省農(nóng)科(kē)院花(huā)生(shēng)育種實驗室內(nèi)，神農(nóng)種業(yè)實驗室花(huā)生(shēng)科(kē)§研團隊的(de)杜培博士從(cóng)“基因”講起，向記者揭開(kāi)了(le)一(yī)粒種子(zǐ)的(de)大(dà)千世界。

“基因存在于一(yī)個(gè)個(gè)染色體(tǐ)上(shàng)。”杜培說(shuō)，育種就(jiù)是(shì)把優良基因發掘、鑒定出來(lái)，再将帶有(yǒ&u)這(zhè)些(xiē)基因的(de)材料進行(xíng)雜(zá)交、分(fēn)離(lí)、重組、篩選，最後把有(yǒu)用(yòng)基因重新“組裝”，淘汰掉不(bù)利基因↓。

作(zuò)為(wèi)花(huā)生(shēng)遠(yuǎn)緣雜(zá)交育種研究的(de)參與者，杜培常年<(nián)和(hé)染色體(tǐ)打交道(dào)，通(tōng)過野生(shēng)種和(hé)栽培種的(de)基因“聯姻”，努力創制(zhì)優異栽培新材料<。在整個(gè)環節中，杜培的(de)工(gōng)作(zuò)起著(zhe)基礎性作(zuò)用(yòng)，直接決定能(néng)否培育出優質“混血”新品種，也(yě♦)決定著(zhe)遠(yuǎn)緣雜(zá)交育種能(néng)否成功。

我省的(de)花(huā)生(shēng)遠(yuǎn)緣雜(zá)交育種技(jì)術(shù)處于世界領先地(dì)位，這(zhè)是(shì♥)由神農(nóng)種業(yè)實驗室主任張新友(yǒu)帶領團隊曆時(shí)多(duō)年(nián)“≈打拼”出來(lái)的(de)。在攻關過程中，該團隊主要(yào)緻力于解決兩個(gè)突出的(de)技(jì)術(shù)難題：一(yī)是(shì)由于栽培種與野生¶(shēng)種雜(zá)交不(bù)親和(hé)障礙緻使雜(zá)交成功率低(dī)；二是(shì)由于缺乏精準的(de)鑒定技(jì)術(shù)，花(huā)生¶(shēng)遠(yuǎn)緣雜(zá)交後代中外(wài)源染色體(tǐ)和(hé)基因的(de)鑒定困難。

“花(huā)生(shēng)栽培種有(yǒu)40條染色體(tǐ)，多(duō)數(shù)野生(shēng)種有(yǒu)2¥0條染色體(tǐ)，它們的(de)任何變化(huà)都(dōu)可(kě)能(néng)産生(shēng)顯著的(de)遺傳效應，因此，我們從(cóng)研究花(huā)​生(shēng)染色體(tǐ)的(de)演化(huà)機(jī)制(zhì)著(zhe)手，也(yě)就(jiù)是(shì)研究花(huā)生(shēng)的(de)曆史。”杜培解釋，依據它們的$(de)曆史演變，就(jiù)可(kě)以推斷野生(shēng)種與栽培種的(de)親緣關系，為(wèi)有(yǒu)目的(de)開(kāi)展遠(yuǎn)緣雜(zá)交，創制(zhì)優質、≤高(gāo)産、高(gāo)抗病的(de)育種新材料提供依據。

與此同時(shí)，神農(nóng)種業(yè)實驗室還(hái)掌握了(le)花(huā)生(shēng)單染色體(tǐ)塗染技(jì)術(shù)。利用(yòng)這(zhè)項技(jì)¥術(shù)可(kě)以識别相(xiàng)同或相(xiàng)似染色體(tǐ)，也(yě)可(kě)以使染色體 (tǐ)的(de)變化(huà)痕迹一(yī)目了(le)然，為(wèi)鑒定花(huā)生(shēng)遠(yuǎn)緣雜(zá)交材↔料提供新的(de)技(jì)術(shù)手段。

“單染色體(tǐ)塗染技(jì)術(shù)類似于細胞裡(lǐ)的(de)衛星定位。”杜培是(shì)這(zhè)項技(jì)術(shù)的(∑de)主要(yào)參與者，他(tā)形象比喻道(dào)，就(jiù)像利用(yòng)衛星定位技(jì)術(shù)可(kě)以追蹤到(dào')一(yī)類手機(jī)，也(yě)可(kě)以定位某個(gè)手機(jī)，單染色體(tǐ)塗染技(jì)術(shù)是(shì)利用(yòng)帶有(yǒu)某種顔色熒光(guāng)信号的(★de)DNA探針将某條染色體(tǐ)塗染成特定顔色，從(cóng)而實現(xiàn)對(duì)該條染色體(tǐ)的(de)追蹤、識别。從(cóng)精準定位一(yī)類↕染色體(tǐ)到(dào)某條染色體(tǐ)，使花(huā)生(shēng)野生(shēng)種的(de)利用(yòng)效率得(de)到(dào)大(dà)大(dà)提高(gāo)。

神農(nóng)種業(yè)實驗室自(zì)成立以來(lái)，在鞏固應用(yòng)研究優勢的(de)同時(shí)，著(zhe)重在基礎前沿研究方面“補短(duǎn)闆”。除了(le)花(huā )生(shēng)領域，實驗室圍繞作(zuò)物(wù)經濟性狀的(de)遺傳機(jī)制(zhì)解析取得(de')進展，挖掘出多(duō)個(gè)控制(zhì)小(xiǎo)麥品質性狀的(de)基因位點。

種子(zǐ)是(shì)農(nóng)業(yè)的(de)“芯片”，關系著(zhe)中國(guó)人( rén)的(de)糧食安全，對(duì)于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化(huà)更是(shì)發揮著(zhe)基礎性作(zuò)用(yòng)。随著(zhe)體(tǐ)制(zhì)機≈(jī)制(zhì)創新、科(kē)研投入增加，高(gāo)端人(rén)才引進，解決種業(yè)“卡脖子(zǐ)”難題，神農(nóng)種業(y↔è)實驗室一(yī)定會(huì)有(yǒu)更大(dà)擔當和(hé)作(zuò)為(wèi)。

●對(duì)話(huà)中國(guó)工(gōng)程院院士、神農(nóng)種業(yè)實驗室主任張新友(yǒu)

問(wèn)：神農(nóng)種業(yè)實驗室如(rú)何做(zuò)到(dào)“頂天立地(dì)”，推動種業(yè)全産業(yè)鏈φ發展？

答(dá)：作(zuò)為(wèi)我省扛穩糧食安全重任的(de)重大(dà)戰略舉措，神農(nóng)種業(yφè)實驗室肩負著(zhe)艱巨而光(guāng)榮的(de)使命，努力的(de)方向是(shì)實現(xiàn)創新成果的(de)“頂天立地(dì)”。也(yě)就(jiù)是↑(shì)說(shuō)，從(cóng)基礎理(lǐ)論研究到(dào)重大(dà)技(jì)術(shù)攻關再到(dào)突破性品種培育，進行(xíng)全産業(yè )鏈條的(de)創新。

以往，作(zuò)為(wèi)省級科(kē)研單位，我們更多(duō)關注應用(yòng)研究和(hé)局部領域的(de)應用(yòng)基礎₽研究，著(zhe)重解決産業(yè)發展遇到(dào)的(de)實際問(wèn)題，基礎研究相(xiàng)對(duì)薄弱。←今後，不(bù)僅要(yào)緻力于探索育種重大(dà)理(lǐ)論問(wèn)題，解決“卡脖子(zǐ)”技(jì)術'(shù)難題，培育突破性重大(dà)品種，還(hái)要(yào)與企業(yè)結合實現(xiàn)品種的(de)産業(yè)化(huà)，支撐種業(yè)龍頭企業(yè)的(de)培育。用(yòng)一(yī)句話(huà)概括：“圍繞産業(yè)鏈布局創新鏈，并實現(xiàn)創新鏈各個(gè)環節的(de)全覆蓋。”

問(wèn)：體(tǐ)制(zhì)機(jī)制(zhì)創新是(shì)重點也(yě)是(shì)​難點，2022年(nián)神農(nóng)種業(yè)實驗室準備從(cóng)哪些(xiē)方面進行(xíng)突破？

答(dá)：體(tǐ)制(zhì)機(jī)制(zhì)創新是(shì)實驗室重點任務之一(yī)，也(yěπ)是(shì)技(jì)術(shù)創新的(de)重要(yào)保障。2022年(nián)，将通(tōng)過探索三大(dà)機(jī)制(¥zhì)，建立符合種業(yè)創新需求的(de)“四不(bù)像”新型管理(lǐ)模式，激發實驗室的(de)創新活力。一(yī)是(shì)建立以需求和(hé)問(wèn)題為(wèi)導向¶的(de)科(kē)研選題機(jī)制(zhì)，堅持聚焦前沿、鼓勵探索、突出原創。二是(shì)建立以任務和(hβé)産出為(wèi)導向的(de)科(kē)研經費(fèi)管理(lǐ)機(jī)制(zhì)，賦予科(kē)研人(rén)員(yuán)在經費(fèi)管理(lǐ)使用(yòng)方面更大♦(dà)自(zì)主權。三是(shì)完善績效評價體(tǐ)系，形成優勝劣汰、能(néng)上(shàng)能(néng)下(xià)的(de)動态考核機(jī)制(zhì)。