大豆,小小一粒,在我们的生活中却用途广泛,是粮油兼用的战略物资。作为全球大豆消费大国,我国如何才能摆脱对大豆的进口依赖?科技是重要的支撑力量,多年来,华农的大豆研究,在全国同类高校中走在前列。以年海教授团队为代表的华农人,接续奋斗三十年,让大豆在南方大地也能喜获丰收。
【年海和他的大豆】
华农人的“北豆南移”梦。提到大豆种植,人们脑海中浮现的,往往是我国东北地区一望无际的金黄田野,一派丰收的喜乐景象。但这样的情景,却在2022年的10月,出现在了广东省清远市连山县小三江镇的大豆示范田。这场丰收的关键词,是“华夏10号”。
“华夏10号”,是华南农业大学农学院教授年海主持的“热带亚热带高产优质多抗大豆新品种选育及推广”项目成果之一。经现场测评,华夏10号大豆每亩产量超400斤,远超我国大豆平均亩产264.8斤的数据,在南方复耕土地上取得这样的高产实属不易。
2023年,因在理论基础、品种选育和技术推广方面均取得重大突破,“热带亚热带高产优质多抗大豆新品种选育及推广”项目荣获广东省科学进步一等奖。项目介绍中,写着这样一句话:“本项目达到国内先进水平,部分成果达到了国际先进水平,产生了巨大的经济、生态和社会效益。”
【年海在会上作报告】
南方大豆是华农“双一流”作物学科的重要研究方向之一。20世纪末,中国大豆产业低迷,导致大豆缺口日趋严重。1992年,带着强烈的民族情感,华农的研究者们开始了大豆研究工作。2009年,农业农村部批准学校建立国家大豆改良中心广东分中心,为国家大豆产业构建了南方种质库、技术高地、人才中心。
2023年9月21日,第二届广东农业(大豆)产业科技大会在华农举行。这场大会,既是华南农业大学作物学科入选国家“双一流”以来的一次专题汇演,也是响应国家大豆油料产能提升工程的排兵布阵。
会上,年海作成果报告,回顾了华农南方大豆团队“三十年磨一剑”、致力于“北豆南移”构想的科技产业奋斗历程。
大豆新品种的选育和推广,占据了年海过去人生的近半程。回望过去,他不禁感慨:“这是一条道阻且长的研究之路。”
做有意义的科研。“大豆育种和研究的周期很漫长,像这次获奖的成果,前期工作可以追溯到上世纪90年代。”谈起项目经历,年海的记忆一下被拉到了十多年前。
1995年,在卢永根院士支持下,同为30多岁正当年,华农大豆研究的年轻学者严小龙与年海,在时任华农校长骆世明带领下,与几名博士、硕士研究生组建起南方大豆课题组。同步进行的,还有对南方地区大豆种质资源的收集与评价工作。
当时,他们面对的是“三无(无品种、无基地、无经费)”开局。从零起步,团队奋起直追,2006年第一批5个品种通过了国审,到2007年,团队已经发展到50多人。
【2007年的团队合影】
2008年,严小龙因病逝世。他的临终遗言是:“照顾我们实验室、帮助我们发展;我们的大豆推广不会停,我们的学科还要继续发展。”
接过战友的嘱托,年海自觉肩上的责任又重了几分,此后更加不敢懈怠。
摸爬滚打十多年,时间从20世纪跨入21世纪,课题组已从原来的“三无”变成了“三有”,收获颇多。但面对现实,年海心里清楚,“我们做得还不够。”
彼时,大豆已是巴西和阿根廷的第一大农作物,但在我国南方地区的产量一直不高。同是热带亚热带地区,为什么区别如此之大?带着这样的疑惑,年海开始全身心投入大豆新品种选育工作。立项时,他只有一个想法:“不为发文章,我们要搞清楚关键问题,做有意义的科研!”
【年海团队部分研究成果】
在茫茫“基因海”中,年海决定从生长环境特性相似的巴西大豆入手。2017年,课题组终于成功找到了巴西热带大豆的关键基因“长童期”J基因,为“北豆南移”的梦想提供了关键支撑。
由于“长童期”J基因的发现,使得研究成果入选“2017中国农业科学重大进展”和国家现代农业产业技术体系成立15年以来五项重要基础研究成果。凭借在大豆育种领域的突出贡献,年海在2017和2018年连续获评“中国农业新品种培育领域育种之星”。
有了“不怕热”这一先决条件,他们顺势而上,又把耐酸铝低磷、白粉病抗性等重要基因陆续整合到一起,最终育成了一批高产优质多抗的大豆新品种。
【年海团队育成的部分大豆品种】
品种好不好,农民说了算。从一个“新品种”到一个“好品种”,需要多长时间?对年海来说,答案是十年。
“在产学研深度融合的背景下,一个品种到底好不好,不再是科研团队自己说了算,而是要通过各级有关部门的测试、审定,接受来自企业、农户的评价。”年海说,“就像一个初入赛场的拳击手,要想崭露头角,就得不断打比赛,用成绩证明自己。”
为此,他们在产学研的版图中开辟出一条“联盟企业+种业企业+基地”的新路。2012年,团队率先和山东圣丰种业建立联合实验室,近年来,又与多家国内领军农业公司签订合作协议。依托这些合作伙伴,他们已在全国各地建立了20多个育种基地,并建立了几千亩的原种繁育基地。
【年海(左)与团队成员程艳波(中)、蔡占东(右)】
近四十余年间,年海团队在国内外共审定新品种35个,其中国审品种21个,农业部主导品种3个,广东省主导品种6个。其中,华春6号是高蛋白品种,具有广泛适应性,可以从河北一直种植到海南。华夏3号在莫桑比克审定,创下每公顷5.2吨的高产记录。华夏10号浓缩了不少优良性状,不仅“高产、抗病”,而且蛋白质含量高,加工性状好。
优质的产量和质量,为产品销售提供了良好的基础,带来的效益是实打实看得见的,而农民的反馈也非常朴素。项目第二完成人、农学院副研究员程艳波说:“品种好了,当地的农民会留我们吃饭。”
这些年,年海团队接到了不少这样的“饭局邀约”。在他们看来,大豆育种研究从来都不是纸上谈兵,饱满的豆荚、农民的认可,都比一篇篇学术论文来得更真切、更实在。
“看到他们高兴,我们做育种工作也更有方向、更有动力。”程艳波说。
目标:就是继续前进。项目的成功,离不开每一位团队成员的孜孜以求。提到得力干将程艳波,年海打趣道:“他在我这打了四年零工。”
谈起过往经历,程艳波有些不好意思:“当时我想读博,但连续考了四年才考上。”2004年,程艳波进入年海课题组攻读硕士学位;硕士毕业后,一心想要深造的他以研究助理的身份留在实验室学习。当时,程艳波已经28岁,但为了热爱的科研事业,他义无反顾。
【程艳波】
2015年,程艳波博士后出站。手握多个品种专利的他婉拒了许多橄榄枝,而是选择留在华农,继续跟随年海开展研究。学生时代,“下田种地”是程艳波的家常便饭;如今成为老师,他坚持带学生下田。
“我们的老师和学生绝不是一般的吃苦耐劳。”采访过程中,年海反复强调。
田间工作环境差、强度高、招工难,于是大部分的任务就落到了师生身上。广州的七月,体感温度时常达到40多度,偶尔还伴有午后强降雨,但为了不错过播种大豆的最佳时间,他们没有一句怨言,只是“面朝黄土背朝天”,一步一个脚印地完成播种。
近年来,团队4位导师指导的研究生数量一直保持在50名左右。2020年,7名硕士毕业生(包括专业硕士)全部考取博士研究生。“这样的深造率很难得。他们热爱科学,成果也都不错。”年海的语气颇为自豪。
【年海团队在广西验收项目】
2022年,硕博均师从严小龙的王应祥,以教授和国家杰出青年基金获得者的身份,从复旦大学回到华农。他怀着“完成导师遗愿,肩负导师嘱托”的深切情感,加入南方大豆研究团队,为华农人的“北豆南移”战略研究继续注入力量。
目前,团队已收集了1万余份种质资源,育成1000多个核心种质资料,获得品种保护权39个,育成了5000多份稳定品系,并配套探索了轮、间、套种十多种栽培模式,在华南及热带亚热带地区累计推广面积1500多万亩,实现了“一手出品种一手出论文”的目标。
团队还与南方大豆繁种基地合作签约,并配合支持南方大豆1万余份种质资源入驻“湾区种质数字港”,大量的基因、表型等组学数据正式“并网”湾区种质数字港,将陆续面向社会开放共享。
此外,在国家部委的支持下,团队已与亚、非、拉十余个国家在开展大豆科研科技联合攻关,并与巴西隆平公司合作建设生物育种联合研发中心,年海被聘为隆平发展首席大豆科学家。他在接受采访时表示,在亚非拉推广种植大豆,能使全世界更多国家生产大豆,保障更稳定、充足的粮源供应。
已经61岁的年海,如今仍奋斗在科研一线,带领团队开展第三代大豆新品种(系)的培育工作。他幽默地自称团队成员都是“奋‘豆’者”。问及第三代大豆相比于第一代、第二代,会有什么新的突破,他笑道:“没什么高大上的,就朝着‘产量更高、品质更高’的目标继续前进呗!”
坚持科技先行,突出科研创新。未来,华南农业大学将继续紧紧围绕国家战略和广东省具体部署,为我国大豆产业的可持续发展贡献华农应有的力量
图文来源:华南农业大学官方微信公众号