加强野生稻培育和保护为粮食安全保驾护航

三位野生稻育种及研究专家做客人民网广东频道《界别圆桌汇》。 人民网马晓楠 摄

民以食为天,食以稻为先。水稻是仅次于小麦的世界第二大粮食作物,也是我国的第一大粮食作物。

近年来,被公认为是水稻祖先的野生稻面临巨大威胁:生存环境被破坏,自然种群萎缩甚至消失。

为应对未来水稻稳产高产挑战、培育优质高产水稻新品种,野生稻保护工作进一步提上日程。人民网广东频道《界别圆桌汇》邀请三位野生稻育种及研究专家,畅谈广东如何加强野生稻培育和保护。

野生稻抗病抗虫害基因优良

“从稻种起源上来看,我们现在广泛种植的栽培稻起源于野生稻。”广东省政协常委、广东省农科院水稻研究所研究员王丰说。

据了解,目前我国野生稻主要是普通野生稻、疣粒野生稻和药用野生稻。三个品种均被列为国家二级保护植物,有‘植物大熊猫’之称。

广东省政协委员、河源市东源县种子管理站站长李作伟提到,其中,药用野生稻由于长期处于野生状态,经受各种灾害和环境的自然选择,形成了丰富的变异基因。

野生稻的变异基因不仅是水稻育种宝贵的遗传资源,在农业创新方面更是具有无可取代的地位。

“尤其是它对稻黑死、夜蚕、闵丛、白叶枯病等病害,都有很好的抗性。”李作伟举例,药用野生稻抗稻黑死和抗白叶枯病的基因被成功利用,成功培育了抗虫和抗病害的水稻新品种。

除去抗病虫害等方面的差异外,野生稻和栽培稻在形态特征上差异也十分明显。野生稻的形态呈匍匐状,栽培稻呈直立状。二者在农田里比较容易区分,“野生稻高低不平,栽培稻整整齐齐。”王丰说。

“相比普通野生稻,药用野生稻的抗病虫抗逆等特性强、药用价值高。”广东省农科院水稻研究所研究员潘大建认为,“它们植株高大,稻穗壮硕、颗粒数量多,光合效率也更胜普通稻种一筹。”

野生稻在广东分布逐年锐减

尽管野生稻抗病抗虫优势明显,但缺点也显而易见:产量低、生长环境要求高。

由于在后天育种阶段长期选择培育的结果,栽培稻产量明显高于野生稻。与此同时,以药用野生稻为例,要求苛刻的生长环境,以及污染的加剧,导致野生稻分布点逐年锐减。

“药用野生稻一般生长在水沟边、小溪周围或树荫下面。”潘大建强调,“水源污染、除草剂污染都会给药用野生稻带来灭顶之灾。”

苛刻的生长环境将药用野生稻的分布局限在广东、广西、海南和云南这4个纬度较低的省区,在两广地区分布较为集中。“在广东,药用野生稻主要集中在粤西肇庆地区。”潘大建介绍。

广东作为野生稻发源地之一,温光条件优势明显,早前野生稻资源蕴藏丰富。然而近年来,由于大家对野生稻保护缺乏了解和认识,随着社会不断发展,野生稻原生境由于人们生产、经济活动侵占日益消亡。因此,野生稻分布点逐锐减。

“近10年来,我们对整个广东的野生稻分布情况进行了补充调查和收集,我们发现原来广东大部分野生稻分布点已经消失了。”谈到野生稻分布情况,潘大建惋惜道。“早前广东有80余个分布点,现在仅剩20个左右。”

直到2012年10月,河源市东源县新发现药用野生稻分布点。东源分布点的发现,刷新了我国药用野生稻分布纬度最高纪录。

野生稻种资源保护迫在眉睫

“摸清家底,看看广东目前野生稻分布情况如何,再针对性制定野生稻种资源保护计划。”王丰建议,“原生境保护和异地保存都是野生稻种资源保护途经之一。”

原生境保护跟异地保护两方面相结合,能够为野生稻种子资源建立一个更安全的保存体系。截至目前,广东已经建立部份普通野生稻的原生境保护区。潘大建说,“东源药用野生稻作为广东乃至我国分布最北的药用野生稻分布点,更应该在此设立保护区。”

谈到未来对于野生稻原生境的保护,李作伟认为,原生境可以更利于药用野生稻资源遗传多样性的演变进化,还能进一步促进药用野生稻资源保护及利用方面的研究。

截至目前,广东在多个野生稻分布点都修筑了围墙或护栏,以免野生稻生长被人类生产活动或者牛羊放牧、野生动物等破坏。

谈到异地保存对于野生稻种子资源保护的优势,王丰举例,即便是野生稻种类在原生境消失,在广州野生稻圃中保存的稻种就派上了用场;有时在野生稻培育过程中会出现稻种死亡或其他意外情况,异地保存也都是稻种资源的后备军。

近年来,广东对于野生稻资源保护的重视程度不断提升,李作伟认为这主要得益于我国近10年出台的一系列对种子资源保护的政策。除政策支持外,他认为药用野生稻资源保护也离不开宣传。

“政府层面要加强宣传,告诉大家保护野生稻资源就是造福子孙后代。”从发现至今,8年时间过去,东源的野生稻非但没有灭绝,长势反而十分旺盛。“越来越多的当地群众意识到药用野生稻对于种业育种的好处有多大。”