巨屌 推特 【中国科学报】牧草选育托草拟业夙昔

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▲2016年，南志标（右二）查考贵州农科院草业究诘所独山种质圃。

▲2010年，南志标（左）在兰州大学榆中校区智能温室同样学生作念历练。兰州大学供图

■本报记者 张晴丹 通信员 何燕 刘晓倩

在年降雨量仅120毫米的内蒙古阿拉善萧疏草原上，冒失地滋长着一种野生禾本科牧草——无芒隐子草。这种耐旱的小禾草茎叶柔和，干枯后不易被风刮走，从5月返青到9月枯黄，多样六畜都喜采食，尤以羊、马为最。

在以中国工程院院士、兰州大学草地农业科技学院训诫南志标领衔的两个牧草学国度要点基础究诘发展探讨（“973”探讨）技俩——“中国西部牧草、乡土草遗传及选育的基础究诘（2007年立项）”“遑急牧草、乡土草抗逆优质高产的生物学基础（2014年立项）”中，这种小小牧草都是担纲“主角”之一。

“在实验两个‘973’探讨技俩之前，咱们就如故能干到了无芒隐子草。流通10多年，咱们围绕两个技俩开展了一系列究诘，取得了很猛进展。”南志标告诉《中国科学报》。

团队在海外上初度完成了无芒隐子草的全基因组测序，挖掘了一批牧草抗逆基因。驯化选育的“腾格里无芒隐子草”，是我国和海外少有的极抗旱禾草品种之一。

掌合手一个基因就掌合手一个产业

不单是无芒隐子草，南志标担任首席科学家的两个“973”探讨技俩，都以中国的乡土草（腹地村生泊长的草）为主要究诘对象。南志标先容，现存牧草品种的矫正有一定甘休，比如说增产，达到一定进度就很难连续进步。需要引进新的基因，从农作物矫正的角度，也需要有外来的基因导入。“这即是为什么有东说念主说，谁掌合手了一个基因，谁就掌合手了一个产业。”

“中国事世界草原大国，草原面积在全世界排第一，草原上有6900多种饲用植物。我国的草原多漫步于西北干旱、高寒、盐碱以及西南泥土酸化、高温、高湿等环境恶劣地区，滋长在这里的植物始终以来与环境协同进化，酿成了一种细致的稳当机制。”南志标说。

究诘我国丰富的乡土草资源，发现其优异特质，挖掘其特异基因，创造新的种质，简略矫正现存的品种，是始终、坚苦而又遑急的任务。它不单是是草业科学、草产业的需求，也为农作物育种提供了遑急的基因开始。海外上，乡土草的究诘亦然最近二三十年以来遑急的究诘范围之一。

我国素有运用野生植物资源的传统，有探讨、大范畴开展野生牧草种质资源探望，始于上世纪80年代，这是一项高大的系统工程，包括集中、保存、评价、运用、更变。“973”探讨技俩在此基础上，要点对有优异特质的乡土植物进行机理方面探讨，进一步挖掘和运用优异基因，同期把有优异性状的径直驯化、选育成栽培品种。

南志标合计，通过两个“973”探讨技俩标因循，10多年的究诘，酿成了一支建壮的乡土草究诘队伍，集中了宇宙各地包括兰州大学、中国科学院、中国农业科学院、中国热带农业科学院等单元的究诘东说念主员。取得的结果奠定了我国在此范围的地位，同期也培育了抗逆优质高产的紫花苜蓿、腾格里无芒隐子草、饲草玉米、高丹草和鸭茅等牧草新品种27个，其中国审品种14个，方位坚硬品种13个，为处治坐褥急需的问题提供了保险。

挖掘极抗旱基因

在“973”探讨技俩中，兰州大学草地农业生态系统国度要点实验室训诫王彦荣从无芒隐子草萌生、建植、田间经管到种子收货，建树了一整套工夫体系，系统评价了不同生态区域16个野生无芒隐子草居群，对阿拉善居群进行了10余年的驯化选育，2016年通过国度草品种坚硬委员会坚硬，定名为“腾格里无芒隐子草”。

“超旱生的‘腾格里无芒隐子草’既不错作牧草，亦然生态用草，可用于高速公路护坡、矿区建筑等，允洽年降水量100至200毫米的干旱和萧疏地区。”王彦荣说，相较于海外公认的好意思国高羊茅耐旱品种的“节水”，“腾格里无芒隐子草”用水量减少一半，在我国朔方的越冬率进步六成以上。当今，这一新品种在甘肃省兰州市的南北两山和兰州新区，甘肃省民勤县、内蒙古阿拉善的退化草原还原和乌海市矿山建筑职责中运转施展作用，推崇优异。

通过与澳大利亚结合，王彦荣课题组的后生磨真金不怕火张吉宇训诫在全世界初度完成了无芒隐子草的全基因组测序，基因数量为54383个。此外，他还从等分析坚硬了该草的抗旱家眷基因，将两个抗旱基因转入优良豆科牧草紫花苜蓿，得回了耐旱、耐盐碱、长势好、产量高的新种质。

“我国的转基因抗虫棉世界格外，然则否不错大都栽种转基因牧草，国度还莫得具体端正，咱们先作念好工夫储备。一朝国度需要，即可插足坐褥。”南志标说。

掌合手内生真菌接种工夫

内生真菌与禾草酿成共生体，从外在看不出草中是否带有内生真菌，在允洽滋长的环境中，共生体也不推崇滋长上风。而在不允洽滋长的困境中，带有内生真菌的共生体推崇出抗旱、抗寒、抗虫、耐糟踏、滋长好的上风，但共生体产生的生物碱蹂躏采食它的六畜，这是一把“双刃剑”。南志标请示团队自上世纪90年代初，便运转了我国乡土草—内生真菌共生体的究诘。

在“973”探讨技俩中，南志标团队筛选只产生对虫豸有毒和加多抗非生物困境、对牛羊和东说念主无毒的真菌。之后，将这类菌转入农作物和其他禾本科牧草，借此矫正植物，助其滋长。

承担这一究诘的兰州大学草地农业科技学院训诫李春杰说，好多农作物不仅要喷施除草剂、农药、杀虫剂等等，还要大都灌溉，而他们在朝生牧草——大麦草中发现并分袂出较为理念念的内生真菌菌株，东说念主工接种到青稞、大麦上，得回了1个大麦和2个青稞新品系，新品系的生养期缩小、耐旱、产量进步。“这一进展使我国成为继新西兰之后，世界上第二个告捷罗致接种内生真菌工夫创制饲草新品系的国度，居于同范围海外前线。”李春杰说。

过程近30年的究诘，南志标团队从表面上回复了为什么禾草内生真菌和植物酿成共生体后，在困境中施展作用，在允洽环境下却不推崇出优异特质。“咱们设念念，如东说念主冷了会加穿戴，植物也应该有信号物资的传导，只是当今咱们的究诘还莫得弄清机理。这一究诘还将连续。”

“忽视国度连续加强乡土草生物学基础究诘。”南志标合计，我国专有的高原、湿地、沙漠等环境，都是究诘乡土草的后天不良的条目。同期，他也敕令，将草业科学究诘纳入国度“十四五”要紧研发探讨中，以期发展队伍、鼓动科学究诘、占领世界学术高地，并促进草业发展。

“我国现存草地60亿亩、耕地18亿亩，草大地积是耕大地积的3倍多。夙昔，璀璨中国、健康中国、乡村振兴将更多地依靠草地来施展作用。”南志标说。

（《中国科学报》 2019年12月17日 6版农业科技）

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