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龙头新闻:社会眼|厉害!看东农大豆遗传改良育种团队如何点“豆”成金?

2021年12月24日,黑龙江省农业农村厅发布《黑龙江省乡村产业发展“十四五”规划》(下称《规划》)。《规划》指出,“十四五”时期是全面推进乡村振兴、加快农业农村现代化的关键5年,也是我省乡村产业能否实现转型升级、弯道超车的关键5年。面临着有力的发展机遇,黑龙江省需要发掘特色资源、延伸加工链条、拓展休闲功能、提升服务水平、培育经营主体、推进创业创新、加强扶持力度,多方面多角度推动乡村产业发展。

农业的根本出路在科技,我省深入实施“藏粮于地、藏粮于技”战略,破解了一批关键性技术瓶颈,推广了一批优良品种和农业绿色实用技术,创建了一批高产高效攻关典型。“十八连丰”的背后反映出全省农业科技的持续进步。因此,黑龙江省作为大豆的主产区,如何选育新品种?如何解决大豆种质资源在创新和育种中的卡脖子问题?如何探索出一条以学生为主体的创业模式?这些都是东北农业大学农学院陈庆山教授带领的大豆遗传改良育种团队一直在思考的问题。

东北农业大学农学院陈庆山教授

国无农不稳,农以种为先,种质资源是种业原始创新的物质基础,良种培育从源头上为粮食安全提供了强大支撑。在陈庆山的学生时代,“东农42”曾是最好的高蛋白、食用型大豆品种之一。它是1992年东北农业大学吴宗璞教授在王金陵先生指导下育成的,该品种兼具高产、抗病、适应性广等特性,先后两次在全国农业博览会上获奖,是当时国内能够对外出口创汇的主要大豆品种之一。但随着 “山寨东农42”的出现,“东农42”积攒的信誉度和品牌价值损失殆尽。

“我当时就觉得自己应该回来出一份力。”2001年,陈庆山博士毕业后毅然放弃出国从事博士后研究的机会,回到东北农业大学,成为东农第一批引进人才,也是学校最早开始作物分子标记技术和基因克隆等生物技术研究的人员之一。

在接过吴宗璞、高凤兰等老一辈大豆专家的育种衣钵后,陈庆山对“东农42”进行了全面的遗传改良研究。谈及最初接手改良任务时的窘迫,陈庆山仍然历历在目。当时研究经费有限,学校实验室的仪器也才刚刚够用。“我当时带研究生一起做标记、做遗传图谱,需要合成几百对引物,花费几十万块钱。”陈庆山说,当时根本没有这么多经费,多亏中国农科院作科所邱丽娟老师伸出了援手,她让陈庆山带着学生到她的实验室稀释引物,再拿回去研究。

“那时候年轻更有热情,遇到问题就去解决,虽然困难有很多,但也逐渐在研究野生大豆的过程中获得了许多启发。” 陈庆山说,野生大豆因为蔓生、裂荚等一系列野生特性很难直接利用到大豆育种上,但其含有高蛋白、高产和抗逆等优良特性却是普通栽培大豆缺乏的。于是从2006年开始,陈庆山带领团队利用15年时间构建了以“绥农14”为轮回亲本,野生大豆ZYD00006为供体亲本的大豆全基因组导入系(WGIL)群体。根据这些材料利用多组学研究了大豆品质形成机理,关注优异等位基因,进一步通过分子标记技术打破蛋白、油分和产量三者之间的矛盾关系并提出相关分子育种理论和开发配套算法软件,实现了优质高产品种的育种突破。

至此,陈庆山开启了野生大豆的利用新模式,实现了对“东农42”品种的全面遗传改良,获得了油分含量与美国进口大豆持平的高产、高油分和高蛋白的三高品种——“东农豆251”、“东农豆252”、“东农豆253”、“东农55”四个品种。目前,“东农豆252”大面积实收测产每亩超过250公斤,已经成为享誉全国的龙江高品质大豆代表之一。

陈庆山介绍大豆产业发展与东农豆252关键技术

品种育成之后如何推广,如何擦亮创新创业“底色”?陈庆山萌生了自己来解决大豆推广和供应问题的想法,于是开始紧锣密鼓进行品种推广,他以优质大豆品种作价入股的形式成立了黑龙江普兰农业发展有限公司;在宾县成立黑龙江普兰种业有限公司;与中国供销集团绥化的天泽公司联合成立黑龙江东普粮食贸易有限公司……逐步形成了科研、生产、销售、服务一体化的全产业链经营模式。

“我唯一的想法就是如何利用科学研究的优势,让优质大豆通过产业化的模式实现更大的经济价值。”陈庆山说,品种入股模式就是为了更好地提高现代农业的生产技术,为未来农业产业格局的变化做好准备。黑龙江普兰种业和东北农业大学强强联合,成立了校企研发中心,积极研究种子资源创新和品种选育,选出的好品种可以直接进入公司的产业化运营。

陈庆山(右一)与学生们

说到大学生创业的“东小农黑土豆坊”时,陈庆山认为这是一件很有意义的事情。“名字是我取的,我们还在淘宝上开了专卖店,现在一年的淘宝营业额超过200万元”。在陈庆山看来,“东小农黑土豆坊”不仅改变了学生们固有观念,更重要的是在实践中得到了很多锻炼。团队中多名同学保送到上海植生所、复旦大学、南京大学等科研院所攻读硕博学位。

每一次点豆成“金”的背后,是几代育种人无悔坚守的背影,也是以科技创新不断催生的新发展动能。从2007年开始,每到毕业季陈庆山都会为每一个毕业研究生送一首诗,目前已经写了130首诗。“我一直觉得爱是教育的最高境界,每一首诗里包含了我对他们的爱和对他们未来的期许。”陈庆山常说,不管学生们以后还会不会继续研究大豆,但他是一辈子都离不开大豆了。

下一步,陈庆山正在积极建设大豆创新育种平台,他自己提出了一个理念:构建作物的5G(五级)育种平台,包括杂交育种平台、分子育种平台、表型育种平台、生理育种平台、生态育种平台。通过这一平台的建设,他希望能将传统育种学、分子生物学和生物信息学相结合,形成全新的智慧育种体系,为将来更好地选育突破性大豆新品种贡献力量。陈庆山坚信,只要坚持 “承上启下”做科研,大豆创新产业必定迎来辉煌灿烂的明天。

(新闻来源:龙头新闻2022年1月4日)



发布机构:宣传部 | 责任编辑:徐小添 | 发布时间:2022-01-04 13:10 | 浏览人次

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