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研究員比農民還累
上午9點半，氣溫已經上升到30多攝氏度，一股股熱浪襲來。在這樣的天氣里，山西省農業(yè)科學院東陽示范基地的田地里，仍有許多忙碌的身影。7月18日，山西省農科院作物科學研究所段運平的“玉米種質改良與育種”課題組研究人員全副武裝，草帽、長褂、長褲、手套……他們在玉米地里來回穿梭，給玉米一株一株地進行人工授粉。
“天氣越熱越要下地�！备毖芯繂T劉守渠正在玉米地里忙碌，面龐曬得黝黑，和普通農民別無二致。從6月下旬到8月上旬這段一年中最熱的時期，他們最忙碌，因為這是給玉米人工授粉的最佳時期。他說：“花粉存活時間僅有6小時，授粉必須趕在9時至15時之間進行。玉米地里溫度常常達35 以上，我們連續(xù)七八個小時彎著腰為玉米人工授粉，比農民還累�！�
助理研究員郭峰演示了授粉過程。在每天8點半到9點溫度適宜時，拍擊、搖動前一天下午套上的授粉袋，讓黃色花粉落入袋中，把它取下來，對準果穗，讓花粉落到花絲上面，再把袋子密封。“看似簡單的過程，我們要重復上萬次。1個多月時間，課題組至少要做到套袋8萬多個，授粉3萬多株�！彼f，授粉過程各種程序極其嚴格，要求果穗的花絲“兩頭不能見天”，才能不接觸外面的空氣，隔絕別的花粉，以保證材料的一致性和遺傳的唯一性。
培育一個玉米新品系要選擇幾萬個組合，授粉是培育良種至關重要的環(huán)節(jié)。特別是選出理想自交系以后，還要進行更為艱難的雜交種選育。面對眾多組合，如何選定父本、母本，實現良種性狀互補，都要對品系、品種精心篩選。一個新的品種，從開始選系到配制雜交組合，再到多年多點試驗，通過審定，實現推廣，需要近10年時間。
在試驗基地，除玉米外，大豆、棉花、向日葵、小雜糧等作物都采用這種常規(guī)育種方式。常規(guī)育種最大的優(yōu)點是無需精密儀器，無論是設備優(yōu)越的中央單位，還是條件相對差的地方科研單位，都可以利用這個方法進行新品種選育。
科技、常規(guī)兩不誤
當玉米等作物還在田間授粉時，小麥已經收割，進行分類裝袋。
在作物所分子育種實驗室，記者看到課題組副研究員李欣正帶領一幫人在工作，他們正在給小麥脫粒、裝袋、做標簽。他說：“每一袋小麥材料有著自己的 家譜 ，把哪個麥穗放錯了袋子，或者把標簽貼錯了，整個實驗就會前功盡棄。”
在常規(guī)育種的基礎上，小麥分子育種課題組還采用了分子育種技術�！胺肿佑N是將分子生物學技術應用于育種中，通過分子標記、基因定位等方法確定基因位點，之后將有效基因導入現有材料中，從而培育出符合預想要求的新品種�！弊魑锼芯繂T暢志堅介紹。
8月3日，在作物所實驗室里，工作人員用移液槍將從葉片中提取的一個個DNA移入PCR板中，準備鑒定分子標記�！敖柚咄糠肿訕擞洐z測平臺，一天可做2000個DNA數據點，高效又準確�！睍持緢哉f，分子育種已成為國際作物育種主流，通過分子標記輔助選擇，育種專家可以精準育種，選出產量高、品質優(yōu)、適應性強的麥種。
“每個基因序列中的分子標記就如同高速路上的指示牌，標記性狀一目了然。”李欣說，分子育種有利于提高育種工作效率，在提高產量、改善品質、增強抗性等方面具有非常大的潛力。隨著生物芯片開發(fā)、基因組測序等技術的發(fā)展，分子技術將更深入的融入到育種當中。
暢志堅介紹，分子育種通過基因的直接選擇和有效聚合，可大幅度提高育種效率，縮短育種年限，實現“精確育種”。比如，常規(guī)育種需要7代至8代才能選出育種材料，分子育種能縮短到3代至4代，育種周期縮短為原來的1/2至1/3。
作物所將現代植物染色體工程技術、基因組學的原理和方法與傳統的方法相結合，為我省小麥遺傳改良提供基因資源及重要信息，為現代小麥產業(yè)的形成和可持續(xù)發(fā)展提供基礎和保障。
強力撐起現代農業(yè)
無論是在被太陽炙烤著的田地里與作物親密接觸，還是在實驗室中潛心鉆研分子育種技術，省農科院作物所的廣大科研人員數十年如一日，兢兢業(yè)業(yè)堅守在崗位上。
“近年來作物所有多個品種成功轉化，我們也越來越有信心培育出更好的玉米新品種�！眲⑹厍榻B，玉米課題組先后主持和承擔國家級項目4項，省級項目20多項，獲得獎項7項，先后培育出并單1號、并單5號、并單16號、華美368、華美468等優(yōu)良玉米品種20個，很多品種技術轉讓給種業(yè)公司，給單位、公司和農民帶來了很大的經濟效益和社會效益。其中并單6號、并單16號作為我省特早熟區(qū)的對照品種，在生產上發(fā)揮了很大作用。
作物所與電子科技大學、四川農業(yè)大學合作完成的“小麥種質創(chuàng)新的細胞遺傳學機制及外源抗病基因分子鑒定”曾獲2012年度山西省自然科學獎一等獎。在國家自然科學基金委公布的2016年國家自然科學基金項目評審結果中，山西省農科院小麥遺傳與分子育種山西省科技創(chuàng)新團隊的“小麥-偃麥草創(chuàng)新種質CH7086中抗條銹基因Yr69的精細定位”和“小麥產量性狀基因TaMYB-7A功能鑒定及其調控機制研究”均獲得國家自然科學青年基金資助。
“十二五”期間，省農科院有246個農作物新品種通過省級審（認）定，占全省審定品種的48.7％，39個品種通過國家審（鑒）定，28個品種獲國家植物新品種權。為擴大農業(yè)科技成果的覆蓋率、到戶率和應用率，推動全省現代農業(yè)發(fā)展，省農科院先后組織實施了農業(yè)技術推廣示范行動、成果轉化示范工程、糧食作物科技支撐計劃、雜糧科技振興計劃等，項目實施以來,在水（旱）地玉米、青貯玉米、水（旱）地小麥、旱地谷子、釀造高粱、旱地甘藍、脫毒馬鈴薯等多個作物上創(chuàng)出高產紀錄，效益顯著，為全省特色現代農業(yè)轉型跨越發(fā)展提供了強力科技支撐。
