种业人物 | 一位小麦育种与栽培专家的奋斗历程
麦田里的守望者
这片400来亩的麦田,就是他的育种试验田。试验田里,种着被他视若宝贝的上百个小麦优良品系,其中蓝色小麦则是宝贝中的宝贝。
耿爱民说,这种小麦不仅籽粒是“蓝”色的,还具有“矮”“败”的性状,讲得专业一点,叫“蓝矮败”。这是一种如同中国工程院院士袁隆平发现的引发水稻杂交革命的“野败”那样,有可能引发小麦杂交育种大变革的“神奇小麦”。
蓝色小麦,为何呈现蓝色?
蓝色小麦
● 富含花青素。人体的衰老以及细胞癌变都是“自由基”在作怪。花青素是一种抗氧化剂,能够保护人体,使其免受“自由基”的损伤。花青素对自由基的清除能力是维生素E的50倍、维生素C的20倍。花青素还有利于增大血管弹性,保护动脉内壁,降低血压;清除小血栓,预防动脉粥样硬化;改善循环系统,减少心脏病和中风发生几率……
● 糖尿病患者的福音。蓝色小麦富含易被人体吸收的三价铬,又不超标。微量元素铬可激活胰岛素,降低人体血糖含量。人体缺铬时,很容易出现糖代谢失调,如不及时补充铬,就会患糖尿病。据统计,我国目前约有1.14亿名糖尿病患者。在营养学家看来,用蓝色小麦制作的特殊功能食品,或将为糖尿病患者们带来福音。
● 可做多种面食,保留营养。蓝色小麦籽粒中的花青素存在于糊粉层及胚乳中,通过正常工艺磨粉就可以将其营养物质保存在面粉中。而紫色小麦中的花青素只存在于种皮中,带“皮”磨成全麦粉才能保留花青素,吃起来自然口感不佳。而用蓝色小麦磨成的面粉,可以用来烤制面包,也可以制作水饺、面条、馒头、蒸包等多种大众食品。这些食品的口味与普通小麦的几乎一样。
十年磨一剑
实现“蓝矮败”遗传背景冬性化
1972年,山西省太谷县
一位女知青高忠丽,在麦地里发现了一种小麦不育植株。
20世纪90年代,中国农业科学院作物科学研究所
刘秉华研究员领衔的科研团队经过长期研究,获得国宝级小麦种质“矮败”。
1997年,四川省
田宁、蒲宗君等人育成“蓝矮败”——一种蓝粒、矮秆且花药败育的具有弱冬性偏春性的新种质。
耿爱民介绍说,利用“蓝矮败”制种时,只要将色选出的蓝粒的“蓝矮败”种子作母本,与白粒父本按6:2的行比,在大田里播种,靠自然授粉即可。而且,由于“蓝矮败”茎秆矮小易于授粉、便于保纯,使得杂交小麦的大田制种变得简单起来。“蓝矮败”小麦授上白粒品种的花粉,同一颗麦穗上还会结出蓝、白两种籽粒。
连接大平台
小院里完成“蓝矮败”转育
抗赤霉病、抗白粉病、抗锈病、抗纹枯病、抗旱、强筋……内行人透过这一个个关键词或词组便可看到,耿爱民团队关注和攻关的目标,基本涵盖了当前小麦育种的重点、关键点。
当然,按照这样的思路,他们未必一定能在短时间育成大品种,但他们开启的却是功在千秋、利在子孙的小麦种质保存与持久创新事业。以此为基础,他们可以选育出适应不同区域或者环境的杂交小麦新组合或蓝色小麦新品系,推进小麦杂交育种的规模化、产业化进程。
痴心科研
38载小麦育种栽培未了情
时光倒流到38年前。1982年1月,经过4年的系统学习,耿爱民从山东农学院(现山东农业大学)毕业了。作为“文革”之后入校的首批大学生,他掌握了扎实的农学专业知识,走出大学大门,被分配到惠民地区农科所,从此与农业科学研究结缘。
岁月悠悠,沧桑巨变,当年的毛头小伙子如今变成了头发花白的老人,当年的大学毕业生如今变成了知名农业专家——滨州市农业科学院研究员,他还曾担任滨州市小麦种质创新与利用重点实验室主任、国家小麦产业技术体系滨州综合试验站站长、国家“渤海粮仓”滨州项目区特聘专家。始终不变的,是他对农业科研的那份迷恋与痴情。
历经38载风霜雨雪,耿爱民在小麦育种和栽培研究领域取得累累硕果:
——小麦育种研究:他主持育成黑马1号、黑马2号等小麦品种及BY系列、AM系列优异小麦种质,与他人合作育成鲁麦23号。
——小麦栽培技术研究:他主持编写了3套小麦栽培技术规程;研发创新高低畦栽培技术获发明专利授权,并共同研发机械实现了高低畦栽培的机械化,推动了井灌区小麦的节水高产,为此农村农业部在山东省召开现场会推介推广。
——小麦栽培理论研究:他提出了“缩叶增非高光效,减负强秆重防倒,放高扩源增物重,优化株型增加穗数与穗重”的育种理念,得到同行认可;发现认知“小麦群体的三个饱和点”与小麦生产的关系,发现了小麦倒伏的骨牌效应与极限效应,完善了稻麦谷综合防倒技术体系,得到专家肯定。
——小麦播种机械化研究:他研发小麦穗行播种机排种盘获得专利授权,指导制造了12行穗行与小区播种机样机,使小麦提纯复壮大规模穗行播种成为可能,从硬件上推动了小麦种子质量的提升。
耿爱民主持过多项山东省重点课题,先后获得地市科技进步奖一等奖1项、二等奖5项、三等奖4项,丰收奖一等奖1项,均为首位。代表奖项有“鲁麦23号繁育与推广”获原滨州地区科技进步奖一等奖、“小麦‘蓝矮败’轮选群体与基因库种质创新平台建设”获滨州市科技奖进步二等奖、“冬性半冬性‘蓝矮败’小麦不育种质创制”获滨州市科技进步奖二等奖,均为首位;他还以第一发明人的身份,获得国家发明专利授权8项。
2017年,耿爱民退休了,然而他没有放弃农业科研和技术推广,推动创办了淄博爱民种业有限公司兼任首席专家,创办了高青黄泛平原作物研究所并兼任所长,继续为小麦高产高效优质、为粮食安全而辛勤耕耘着。
这就是耿爱民,一位小麦育种与栽培专家的奋斗历程,一位花甲老人对山东乃至我国粮食安全的绵绵不了情!
功在当代,利在千秋
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