野生大豆原生境”系列報道
“野生大豆原生境”系列報道之一
它，或為培育“超級豆”注入最強“因”
編者按
今年全國兩會期間，習近平總書記指出，加強種質資源收集、保護和開發(fā)利用，加快生物育種產業(yè)化步伐。如果說種子是農業(yè)的“芯片”，種質資源則是種業(yè)“芯片”的關鍵核心元件，是種業(yè)創(chuàng)新的源頭。
我國是大豆發(fā)源地，具有兩千年的栽培歷史。大豆種質資源豐富，其中東北大豆傳播至亞洲、歐洲和美洲各地，影響巨大。野生大豆具有高產、優(yōu)質、多抗等優(yōu)異基因資源，在新種質創(chuàng)制上蘊含著巨大潛力。我省有7處珍貴的野生大豆原生境保護點，分布在不同類型土壤環(huán)境中。在“大力實施大豆和油料產能提升工程”的當下，如何保護好、利用好這些寶貴的資源，尤為重要。今日起，本報推出“野生大豆原生境”系列報道，探秘我省野生大豆保護和利用現狀。
這幾天，哈爾濱喆凱農作物種植專業(yè)合作社負責人韓明凱和合作社社員們，正忙著春耕，“種、藥、肥都備齊了，可我那片地有點洼，等干一干就開種！”他說：“今年我們還種大豆，還是選的‘中龍小粒豆1號’?！?/p>
“中龍小粒豆1號”他們已經種了兩年。
抗病、高產、高蛋白……說起從省農業(yè)科學院帶回來的這個品種，韓明凱和他的社員們就忍不住一個勁兒夸，“產量高，畝產平均400多斤；品質好，每斤售價都能比市場價格高1毛錢……”
這個品種為什么這么好？省農業(yè)科學院副院長來永才告訴記者，“小粒豆”的優(yōu)良性狀都是從我省獨有的寒地野生大豆中的優(yōu)異基因提取而來。
寒地野生大豆被農業(yè)專家們尊為大豆的“老祖宗”，它有個大家都熟悉的小名“拉拉秧”?！袄怼辈荒艹圆荒苡?，地位卻顯赫，奧秘就是它的基因。?
“你看大豆都是直立的吧？可‘拉拉秧’長得就像野生雜草，以前在田邊、河岸、溝旁長得很多，一般喜歡纏繞在伴生植物上，還有的就在地面上爬著長?！睎|北農業(yè)大學水利與土木工程學院李衡做了多年的寒地野生大豆原生境保護工作，對“拉拉秧”性狀頗為熟悉，“寒地野生大豆具有抗病耐薄、抗旱耐寒等優(yōu)良基因?！?/p>
“這些基因往往是現代栽培種里所沒有的，科學家通過雜交、基因聚合等先進科學手段將其中抗病、抗蟲、抗寒耐旱等優(yōu)良特性轉移到農作物中，從而提高大豆產量和品質，增加農民收入?！眮碛啦沤榻B，“長期以來，寒地野生大豆資源也一直是中科院、高校及科研單位開展大豆起源、遺傳馴化等分子生物學研究的重要對象。目前省農科院寒地野生大豆利用研究團隊集成創(chuàng)新了‘野生父本、嚴選母本’‘分批去雄、集中授粉’‘遺傳分析、分子輔助’等5項核心種間雜交育種技術，累計配制3581個種間雜交組合?！?/p>
此話怎講？說白了就是讓野生大豆當“爹”，栽培大豆當“娘”，通過雜交，將優(yōu)異性狀轉移到后代中，讓后代攜帶野生大豆的優(yōu)異性狀，如高蛋白、抗病等。
來永才說，經十余年的定向選擇，我們獲得多花莢、高蛋白、高異黃酮等新種質107份。
這些種質被育種家廣泛利用于選育早熟、優(yōu)質和抗逆特征的大豆新品種，實現了寒地野生大豆資源優(yōu)異性狀轉移和高效利用。其中利用野生大豆資源ZYD355創(chuàng)制的雙高新種質“龍品8807”蛋脂總量高達66.16%，蛋白質含量48.29%，被農業(yè)部評為1級優(yōu)異種質。
利用這些種質，該團隊先后選育了中龍豆1號、中龍豆105等大豆新品種26個，特別是中龍小粒豆1號、中龍黑大豆1號等小粒、鮮食特用品種滿足了市場對優(yōu)質加工型、營養(yǎng)食用型、功能保健型大豆品種的需求，價格高、效益好，讓農民嘗到了甜頭。
該品種除了得到種植大戶的認可，也被深加工企業(yè)所青睞。黑河市好食育健康產業(yè)有限責任公司主要開發(fā)大豆發(fā)酵產品，該公司所開發(fā)的5大類60余款藥食同源產品的核心原料就是“中龍小粒豆1號”。
該公司副總經理許慶瑞介紹：“我們項目屬于我省科技成果轉化重要項目，對豆子要求特別高?！睘榇斯驹谌珖鞯睾Y選優(yōu)質大豆，最終選定了該品種。
“發(fā)酵過程中，其具有體表面積大、44%以上的蛋白質含量、生物活性物質多等優(yōu)異特性，是非常好的專用品種?！痹S慶瑞說。
寒地野生大豆是否會孕育出高產的“超級豆”？
“它們?yōu)椤壎埂x育提供創(chuàng)造特異種質的可能！”來永才表示：“我們有望利用野生大豆抗病、耐逆、生育期廣適性、多花莢、多節(jié)多枝、高品質等優(yōu)異基因，培育出生育期適應性廣、抗性強、耐密、耐貧瘠、產量高、功能型的中國常規(guī)超級大豆?！?/p>
“野生大豆原生境”系列報道之二
探訪“撈豆秧”
從哈爾濱市出發(fā)，沿著松花江一路向東，進入巴彥縣富江鄉(xiāng)，有個叫洼子張的小屯。屯邊一條小河，有個好聽的名字——南五岳。南五岳南岸有一片濕地，被鐵絲網圍著。
屯里的人們，都在忙著春耕。與他們的火熱相比，這里就愈發(fā)的沉靜，只有那些灌木、野草在恣意生長。
“你們來得還是有點早，‘撈豆秧’才剛出幾片葉子。”巴彥縣農業(yè)環(huán)保站工作人員王喜斌介紹，因為野生大豆一般長在濕地、溝邊等低洼易澇的地方，他們又習慣叫它“撈豆秧”。
這里就是巴彥縣野生大豆原生境保護點，自2005年開始保護以來，一直在竭力維持野生原貌。
“現在這里每平方米有兩三株‘撈豆秧’，株高一般在150厘米~315厘米?！比ツ甑囊吧蠖估p繞在灌木上已經干枯，能清晰地看到炸開的豆莢。
在我省，這樣的野生大豆原生境保護點有7處：從最北部塔河縣到中部望奎縣，再到東南部海林市，不同氣候環(huán)境不同生存土壤，野生大豆頑強地生長著。
而另一方面，從研究大豆育種的科學家到各地維護保護區(qū)的農技工作者，也一直在與時間賽跑，搶救性地保護這些珍貴的資源。
保護：因地制宜綜合施策
野生大豆一直以來“習慣”在魚塘、樹叢、草甸、蘆葦之間的荒地上“居住”，喜歡地勢低平且原始植被繁茂的小環(huán)境。這些地方雖遠離城市，但毗鄰鄉(xiāng)村，為將人為干擾降至最低，保護點都依據實際制定了相應管護措施，用圍欄和制度為寒地野生大豆打造“安全屋”。
慶安縣農業(yè)技術推廣中心環(huán)保站站長黃英在跟記者連線時，正在該縣野生大豆原生境保護點內忙碌。視頻中記者看到一片盎然的新綠，她告訴記者：“這些其實都是荒草，因為今年氣溫低，野生大豆剛露出葉片，20多號才會生長明顯，但隨著溫度升高，它會長得飛快，一般7月份開花，8月份結莢?！?/p>
聊天過程中，記者注意到保護點內植被以小灌木、野草、蒿類為主，在這處“植物天堂”中，人跡罕至。黃英介紹：“保護點所在鄉(xiāng)將野生大豆保護納入了鄉(xiāng)規(guī)民約，外來人員參觀必須經上級相關領導批準，并詳細登記簽字后，方可進入。該縣每年都會在野生大豆生長旺盛期和成熟期進行監(jiān)測，了解它們的密度、伴生植物的種類、數量、高度等?！?/p>
巴彥縣在《加強野生大豆原生境保護點建設的規(guī)定》中明確，野生大豆保護點范圍和植被要維持現狀不得變更，對進入保護點車輛、人員進行限制，同時嚴格禁止農民進入保護點開荒、取土、放牧、割草等破壞行為，絕對不允許破壞保護點設立的圍欄、瞭望塔等保護設施。同時，他們還在保護點設立專門看護房，有專人進行全天看護。
海林市則嚴格資金管理，對保護點資金實行統(tǒng)一計劃、統(tǒng)一管理，做到?？顚Ｓ茫瑘詻Q杜絕挪用現象發(fā)生。
此外，各保護點所在市縣還成立了專門領導小組，由市縣相關主要領導任組長，為保護點提供了保障機制。
現狀：不再“漸?！比孕璞O(jiān)護
自2004年保護點建設伊始，18年來我省對其持續(xù)性關注和投入，使寒地野生大豆資源得到了搶救性的保護和延續(xù)。
延壽縣保護點內每平方米有3~4株野生大豆，株高在90厘米~285 厘米，單株莢數5~30個，百粒重0.5~0.8克；慶安縣野生大豆密度比保護前每公頃增加了3000株、目標物種豐富度增加了0.21%……保護點內野生大豆所占據的面積不斷擴大，種群密度提高，種群規(guī)模增大。
據定點調查，多數保護點內每平方米有5~6株野生大豆，株高在 90厘米~285厘米，單株莢數50~300個，百粒重0.5~13.0克。野生大豆的伴生種柳條、蒿草也受到保護，杜絕了人為破壞，保護點內的生物多樣性顯著提升。
巴彥縣農業(yè)技術推廣中心工作人員告訴記者：“保護點的設置以及持續(xù)不斷的宣傳和培訓，提高了農民保護野生植物的意識。保護點建立以來，無一起破壞資源案件。”
保護點內的農民們不再將“撈豆秧”視為雜草，不但改掉了過去開荒種田、取土建房、放牧踐踏、割草喂畜等破壞行為，還積極主動自覺地參與到保護活動中。
除了這些地方力量，一些科研院所也一直在行動。省農業(yè)科學院于1982年率先建設了寒地作物種質資源庫，目前離體保存4000余份寒地野生大豆種質資源，有效避免了種質資源的滅絕。
未來：開發(fā)利用任重道遠
省農業(yè)科學院王連錚、姚振純、來永才等諸多專家，自1979年以來就在“接力式”持續(xù)開展寒地野生大豆資源的考察、收集、評價和利用研究，先后收集了1350余份寒地野生大豆資源錄入國家種質資源庫，占國家入庫資源的1/4。奠定了我國寒地野生大豆資源的遺傳多樣性保護與研究的基礎，培養(yǎng)了一批一直默默堅守的資源保護研究隊伍。
“我省不同地域的寒地野生大豆表現出來的性狀是不同的，北部地區(qū)抗寒性能比較突出，南部地區(qū)抗逆性比較突出?！眮碛啦沤榻B，“對于育種人來說，種質資源中蘊含著豐富的遺傳多樣性，需要通過表型和基因型研究，挖掘出可利用的優(yōu)異基因?！?/p>
東北農業(yè)大學水利與土木工程學院李衡，從事多年保護點維護工作，他表示，野生大豆原生境保護對于我省其他珍稀瀕危物種的種質資源保護具有借鑒和指導意義，在保護中不僅要結合物種習性創(chuàng)造其適宜的生境，還要結合科研院所，全方位的開發(fā)利用種質資源，并從宣傳教育的角度提高農民對生態(tài)環(huán)境的保護意識，這對于推進我省生態(tài)文明建設，實現可持續(xù)發(fā)展具有深遠意義。
來永才建議，除建立原生境保護點外，我省還需建立異地保存與原生境保護相結合的種質資源安全保護技術體系、系統(tǒng)開展寒地野生大豆資源精準評價與利用研究，對于破解大豆育種的種源技術“卡脖子”問題具有重要的戰(zhàn)略意義。
“野生大豆原生境”系列報道之三
保護點外尋“豆”蹤
□黑龍江日報 全媒體記者 周靜 李天池
15日，本報記者與省農科院耕作栽培研究所大豆室組成“尋豆小分隊”，開啟保護點之外尋找野生大豆之旅。
地處高寒地區(qū)，橫跨10個緯度，野生大豆資源豐富……這使我省成為全國野生大豆類型最為豐富的省份。因此這趟尋“豆”之旅顯得意義非凡，又因結果的不確定性，使記者頗為忐忑。
尋：保護點外還有原生境
從哈爾濱市出發(fā)，沿著濱水大道走到呼蘭區(qū)楊林鄉(xiāng)附近，研究員畢影東突然將車停在路邊：“不出意外，這里應該有野生大豆。”
剛下公路，畢影東他們就在前面興奮地喊：“找到了！有很多?！弊呓毧?，野生大豆纏繞著藤條，盤旋而上?！翱此鄷x地兒。斜坡、潮濕、伴生植物豐富，非常適宜生長。”在省農科院副院長來永才眼中，野生大豆“靈性”十足，“自帶”野外生存智慧。
來永才進一步解釋道：“當年種子在次年只部分發(fā)芽，另一部分在土壤中處于休眠狀態(tài)，芽率卻不喪失。此后3至4年他們會陸續(xù)萌發(fā)，即使后兩年氣候不好遭遇了滅頂之災，它們也不會滅絕，這就保證了物種的延續(xù)?！?/p>
野生環(huán)境下自我調節(jié)能力如何產生、自我保護機制如何形成、體內哪種酶進行調控、按何種規(guī)律被“喚醒”……對科研人員來講，這些“為什么”，正是野生大豆魔力和魅力所在。
來永才說：“劃定的保護點，只是其具有代表性，類型比較豐富。保護點之外，還有一些野生大豆原生境。”
難：研發(fā)之路道阻且長
畢影東說：“我們每年9月末、10月初都會兵分多路，到全省布網采集野生大豆信息。”長期的野外采集研究，讓他們練就了“火眼”與直覺，也因此，才得以尋“豆”成功。
較之栽培大豆，野生大豆適應性強、耐逆、高蛋白等優(yōu)異性狀特別明顯。“野生大豆蛋白含量非常高，牛羊特別愛吃。如果將這些優(yōu)異性狀轉移到栽培大豆中，那我們就有了自己的‘超級豆’。”畢影東說。
知易行難。研發(fā)之難，只有科研人員才真正懂得。
就野生大豆本身而言，優(yōu)異性狀與不利性狀有著很深的“羈絆”。舉例來講，野生大豆“炸莢”，豆子四散有利于“后代”繁衍，但對于現實收獲卻非常不利，而蛋白含量高則有益于現實?！把芯恐?，我們發(fā)現兩者性狀是連鎖的，打破這種連鎖非常困難。”粒小、皮黑……諸多不利性狀實際很難剔除。
另外，野生大豆與栽培大豆雜交選擇過程需經年累月。畢影東告訴記者，野生大豆與栽培大豆雜交產生的往往只是中間材料，雖具有某種優(yōu)異特性，但綜合性狀不見得多好，需繼續(xù)用中間材料與栽培大豆雜交，如此一輪輪下來，需要幾代人的心血。
“研究需要愚公精神，一代代傳承下去，持之以恒，才會有收獲。”來永才意味深長地說。
盼：如何保護需要細化標準
記者了解到，在我省7處野生大豆原生境保護點中，有的地方野生大豆生活得很“舒適”，有的地方卻不盡如人意。
在采訪中記者也聽到一些不同的聲音。有人說原生境就應該以“原”字為重，就要遵循適者生存的原則，任其自生自滅。即使野生大豆?jié)u漸被吞蝕得沒有生存空間，也不能人為干預。還有人說要盡量保持“純天然”，但也要適當采取有效措施，幫野生大豆“奪回”地盤，助其成為保護點內絕對優(yōu)勢物種。
但有一點大家的意見是一致的，那就是保護野生大豆原生境不能“一圈了之”，更不能越保護越少。如何對“癥”下藥，以精準跑贏時間，確保資源不喪失，是當下最重要的問題。
“目前我們在省農科院民主園區(qū)開展野生大豆資源異地保存，這是一種搶救性措施，能有效保護野生大豆的遺傳資源。”畢影東說，“相對于原生境保護，長期異地保存容易造成一些優(yōu)異性狀的退化。所以做好原生境保護至關重要，當然這也需要每個原生境保護點都能夠實施標準化、規(guī)范化保護措施?！?/p>
據了解，農業(yè)農村部曾制定“農業(yè)野生植物原生境保護點建設技術規(guī)范”，但對于野生大豆原生境保護，我省尚沒有專門的管理規(guī)范。
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記者手記
不妨來個“照方抓藥”
寒地野生大豆既體現了生物多樣性，又可為研發(fā)“超級豆”提供最北特色大豆基因。在我省著力發(fā)展生物經濟的大背景下，保護好、利用好這些珍稀種質資源顯得尤為重要。
保護是基石，利用是核心。野生大豆原生境保護點給大豆育種工作提供了基因庫，更為我省乃至全國大豆種業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了寶貴生物基礎。我們應對省內寒地野生大豆進行系統(tǒng)調研，要摸清家底，明確其分布范圍、生境特點等，并建立數據庫，時時做到心中有數；我們還要整合優(yōu)勢科研力量，建設一支扎根龍江、堅守寒地野生大豆種質資源研究的科研隊伍，推進大豆種質創(chuàng)新、新品種選育和產業(yè)發(fā)展。
日前，我省建立了黑土地保護利用工作聯(lián)席會議制度，各部門有分有合，守土有責、守土盡責。我們不妨來個“照方抓藥”，多部門聯(lián)合發(fā)力，握指成拳，讓寒地野生大豆資源得到更好保護的前提下，不斷為龍江大豆振興計劃作出新的貢獻。
