揭秘!大豆高產(chǎn)高質(zhì),關(guān)鍵原因是它

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2020-06-08  來(lái)源:新華網(wǎng)  瀏覽次數:826803
內容摘要:浙江大學(xué)、中國科學(xué)院專(zhuān)家領(lǐng)銜的多國聯(lián)合研究團隊發(fā)現了控制大豆籽粒大小、含油量和蛋白含量的關(guān)鍵基因,這項發(fā)現對于通過(guò)分子育

浙江大學(xué)、中國科學(xué)院專(zhuān)家領(lǐng)銜的多國聯(lián)合研究團隊發(fā)現了控制大豆籽粒大小、含油量和蛋白含量的關(guān)鍵基因,這項發(fā)現對于通過(guò)分子育種提高大豆產(chǎn)量及品質(zhì)有重要意義。

01

高產(chǎn)高質(zhì)的密碼:“甜10”基因

浙江大學(xué)和中科院遺傳發(fā)育研究所等團隊協(xié)作攻關(guān),發(fā)現了大豆高產(chǎn)高質(zhì)關(guān)鍵——“甜10”(SWEET10)基因,該基因在控制大豆種子發(fā)育和油分積累方面起著(zhù)關(guān)鍵作用。研究發(fā)現,若將“甜10”基因敲除,百粒大豆種子的重量降低40.2%, 油分含量降低40.7%,蛋白含量提高32.1%。若在栽培大豆中提高“甜10”基因的表達,百粒大豆種子重量及油分含量都會(huì )顯著(zhù)提高,大豆單株產(chǎn)量可提高11%至20%。

02

我國大豆種植小史

大豆已有五千年的栽培歷史,原產(chǎn)于中國。最初的野生大豆籽粒小、含油量低、蛋白質(zhì)含量高,是雜草形態(tài)。經(jīng)過(guò)長(cháng)期育種選擇馴化后,栽培大豆籽粒大、含油量提高,現在已經(jīng)廣泛傳播到世界各地,是世界性的重要糧食經(jīng)濟作物。農村的朋友可能有感覺(jué),二十多年前田里地里還總能見(jiàn)到大豆,那時(shí)候幾乎家家戶(hù)戶(hù)都會(huì )種,但是現在基本很難見(jiàn)到大豆的影子。這是因為我國耕地資源有限,和三大主糧相比,大豆產(chǎn)量明顯較低,以我國目前的種植水平來(lái)估算,大豆畝產(chǎn)約120公斤左右。為了將飯碗牢牢端在自己手里,我們優(yōu)先保障了水稻、小麥和玉米的種植面積。而發(fā)源于我國的大豆不得不因為產(chǎn)量低被犧牲掉,大部分通過(guò)進(jìn)口滿(mǎn)足所需,以便節約出大量耕地用來(lái)種植相對高產(chǎn)的主糧作物。

 

數據來(lái)源:國家統計局;制圖:農視網(wǎng)

 

如上圖所示,長(cháng)期以來(lái),玉米的種植面積大大擠壓了大豆的種植面積,這就是大豆從我們視野里減少的原因。

03

“甜10”基因或可降低大豆進(jìn)口量

隨著(zhù)大豆種植面積和產(chǎn)量的下降,我國畜牧業(yè)卻迅速發(fā)展,飼用的大豆需求就緊跟著(zhù)直線(xiàn)上升,國內大豆產(chǎn)量遠遠不能滿(mǎn)足所需,要靠大量進(jìn)口來(lái)彌補,因此我國大豆的需求高度依賴(lài)于國外進(jìn)口。

以2018年為例,我國大豆總產(chǎn)量為1600萬(wàn)噸,進(jìn)口8806萬(wàn)噸,總消費量是10470萬(wàn)噸,進(jìn)口量占到總需求的84%,同時(shí)占到當年國際大豆貿易總量的六成。

隨著(zhù)玉米等三大主糧供求的飽和,近年來(lái)國家開(kāi)始調整種植結構,尤其對大豆非常重視,從2016年起,大豆播種面積、產(chǎn)量就開(kāi)始連續增加。2019年中央一號文件中更是正式提出大豆振興計劃,從技術(shù)、結構和政策多途徑地促進(jìn)國產(chǎn)大豆的發(fā)展。根據研究預測,如果在栽培大豆中提高“甜10”基因的表達,百粒大豆種子重量及油分含量都會(huì )顯著(zhù)提高,大豆單株產(chǎn)量可提高11%至20%。這對于我國大豆產(chǎn)量的提高,必將產(chǎn)生重大的推動(dòng)作用,進(jìn)一步提升大豆振興的速度。以2018年的總產(chǎn)量1600萬(wàn)噸為例,提高20%的話(huà),就意味著(zhù)達到1920萬(wàn)噸,這樣也就可以適度減少進(jìn)口量。

 

科技攻關(guān)的每一小步,都會(huì )推動(dòng)農業(yè)生產(chǎn)向前一大步。當然,科學(xué)研究的成果轉化到實(shí)踐中還需要一定的時(shí)間,我們共同期待著(zhù)。

農村網(wǎng)  責任編輯:農村網(wǎng)
 

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