立春已至,虽然室外寒风依旧,但是吉林省农业科学院农业生物技术研究所内却是一派生机盎然的景象。
踏入组织培养室,一股温暖而湿润的气息扑面而来。一排排整齐的培养架上,有序摆放着无数个透明的培养皿,玉米、大豆等作物的组培苗在精心调配的培养基中汲取养分。嫩绿的新芽,在灯光的映照下,发散出清新的绿意。
移步至植物生长室,大豆和苜蓿郁郁葱葱,在数字化智能模拟自然环境中茁壮成长。“这间智能气候室的温度、湿度、光照等条件都被精准调控,为植物营造最适宜的生长环境。”农业生物技术研究所所长刘相国介绍说,在这里,作物的繁育速度可由原来的一年两季加快至一年四代,大大加速品种选育进程,实现农业良种高效精准的培育。
“我们团队主要进行作物的生物技术改良,利用作物的叶片、种子等材料,在适宜的培养基中诱导出愈伤组织及再生芽,最终长成一个完整的植株。这个过程大概需要3-5个月。”作物工程化遗传转化研究团队首席郭东全说,在这个过程中,需要由人工定期将培养皿的材料转移到下一轮培养基中,继续下一个阶段的生长。“即便是春节假期,我们团队仍然每天都要连续进行这个工作。”
生物育种工作单调、重复。但是对待每一棵幼苗都要像对待自己孩子一样的理念,已经成为这支团队的共识。为了关注作物的生长状态,郭东全经常察看实验室的实时监控。“不同的品种,光照、筛选剂的浓度都需要设计出一个针对性的遗传转化体系培养条件,但即使是比较成熟品种的转化,转化率也只有百分之二十左右。”郭东全说,这些材料在后续种植环节,还需要进行性状鉴定、遗传稳定性等分析,真正成功的往往也只有少数几株而已。
相比于大浪淘沙般的育种过程,对农业科学家来说,能看着自己培育的幼苗慢慢成长为主推品种,成为粮食增产的“中流砥柱”,是一种无法言说的幸福。
日复一日,年复一年,科研人的脚步不会停歇。截至目前,作物工程化遗传转化研究团队已建立大豆、玉米、水稻、苜蓿等多个作物的工程化遗传转化及基因编辑性状改良技术体系。与省农科院大豆所、水稻所、作物所等育种所合作开展作物性状改良工作,并依托技术平台,为多家国内外科研院所开展遗传转化服务220余项,同时主持国家生物育种重大专项子课题4项、省科技厅重点项目1项。(记者 郑玉鑫)
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