【聚焦新疆高質(zhì)量發(fā)展】

【資料圖】

天山網(wǎng)-新疆日報記者 杜建輝

“這是太空育種的長絨棉新材料，你要記錄好?！?月17日，在巴音郭楞蒙古自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院海島棉育種核心實(shí)驗(yàn)基地，該院生物技術(shù)育種研究室主任、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部重要特色物種聯(lián)合攻關(guān)——海島棉育種聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目首席專家洪梅正在與同事調(diào)查海島棉育種材料的性狀。

“基地里共有5000多份海島棉材料，其中就有搭載實(shí)踐8號育種衛(wèi)星飛往太空誘變實(shí)驗(yàn)后返回的后代材料，我們要從中篩選出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病、適宜機(jī)采的棉花新品種。”洪梅說。

海島棉在生產(chǎn)中被稱為“長絨棉”，向來有“羊絨質(zhì)感，絲綢光澤”的美譽(yù)，海島棉纖維細(xì)長、富有絲光、強(qiáng)力高，是世界上纖維品質(zhì)最優(yōu)的棉花，也是全球高端紡織品及特種紡織品的重要原料。

洪梅介紹，海島棉的生長發(fā)育對光熱等自然條件有著比較嚴(yán)格的要求，在世界范圍內(nèi)的分布較窄。新疆是我國唯一適宜海島棉種植的區(qū)域，在全球占據(jù)十分重要的地位。長期的定向遺傳改良，使我國主栽海島棉品種的遺傳背景較單一，遺傳基礎(chǔ)狹窄制約了我國海島棉資源的創(chuàng)新和發(fā)展。

“提高海島棉產(chǎn)量和改良纖維品質(zhì)一直是海島棉育種的主要目標(biāo)。”洪梅說，采用常規(guī)雜交育種或系統(tǒng)選育育成一個海島棉新品種大概需要8年到10年時間，顯然已不能滿足海島棉遺傳改良的需求。而太空誘變材料通常經(jīng)過4代到5代的種植，基因組變異能穩(wěn)定地遺傳給后代，獲得表型和基因型均穩(wěn)定的突變株系，大大提高了育種效率。

2006年9月9日，洪梅和研究團(tuán)隊成員從選育的30多個優(yōu)良海島棉種子中挑選出了2000粒200克的海島棉B-3029種子，搭載我國第一顆以空間誘變育種為主要任務(wù)的返回式科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星——“實(shí)踐八號”進(jìn)行太空誘變海島棉實(shí)驗(yàn)，于2006年9月24日順利返回地面。

海島棉B-3029種子經(jīng)過太空誘變返回地面后，洪梅和研究團(tuán)隊經(jīng)過多年連續(xù)篩選，在農(nóng)藝性狀初步鑒定的基礎(chǔ)上，對種質(zhì)的經(jīng)濟(jì)性狀、耐逆性、纖維品質(zhì)等性狀作系統(tǒng)鑒定，獲得了海島棉的更多變異材料，篩選出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高抗的優(yōu)異新品系，為海島棉航天誘變研究提供實(shí)踐依據(jù)和數(shù)據(jù)參考。

“經(jīng)過太空誘變的材料表現(xiàn)出不同的優(yōu)勢，有6份太空誘變材料對枯萎病抗病性有明顯提高。從搭載前的發(fā)病指數(shù)35%以上降到5%以下?！焙槊氛f，其中3702、3706、3710等5個品系皮棉產(chǎn)量得到顯著提高，尤其是3713最突出，棉鈴重4.1克，而之前僅有2.9克，衣分也提高了很多，增產(chǎn)達(dá)17.2%，在產(chǎn)量提高方面有了新的突破。

“由于航天誘變因素復(fù)雜，一方面航天誘變可以創(chuàng)造出有利變異類型，可以提高棉纖維品質(zhì)和產(chǎn)量。另一方面，航天誘變也會產(chǎn)生非有利變異。”洪梅說，太空誘變育種周期比常規(guī)育種周期明顯縮短。誘變的后代材料，綜合運(yùn)用遠(yuǎn)緣雜交等手段，又創(chuàng)制了一批具有抗病、抗逆性、成鈴性強(qiáng)以及早熟、大鈴、高衣分、緊湊、超長絨、高強(qiáng)度的海島棉遺傳資源材料，有效改善海島棉遺傳基礎(chǔ)狹窄、資源匱乏現(xiàn)狀。

近年來，洪梅和她的團(tuán)隊把太空誘變創(chuàng)制的核心種質(zhì)在海島棉育種上進(jìn)行了充分利用和挖掘，用B-3029誘變后代作為海島棉育種骨干親本進(jìn)行雜交，實(shí)現(xiàn)母本和父本的完美結(jié)合，選育出了抗病性強(qiáng)、產(chǎn)量高、適宜機(jī)采的新海58號。除此之外，還培育了11個優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)抗病的棉花新品種，推廣種植了上千萬畝，新增總產(chǎn)值上億元，培育的新海45號、新海58號等優(yōu)良品種成為我國紡織企業(yè)高端用棉的優(yōu)選品種，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)社會效益。

2020年，由洪梅主持的自治區(qū)科技廳“海島棉優(yōu)異種質(zhì)資源共享平臺建設(shè)”項(xiàng)目，把這批太空誘變創(chuàng)制的珍貴新種質(zhì)也放到平臺上進(jìn)行了共享，為疆內(nèi)外許多育種單位及研究單位提供了種質(zhì)資源，進(jìn)一步豐富了新疆海島棉資源基因庫，實(shí)現(xiàn)了對海島棉種質(zhì)資源的大量擴(kuò)增及有效共享，為提升新疆海島棉育種水平和種質(zhì)資源自主創(chuàng)新能力奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。