在我国云南、海南的山地林缘地带,生长着一种珍稀濒危的农业野生植物——疣粒野生稻。其籽粒表面具有独特疣状突起,虽然外形不起眼,却蕴藏着抗病虫、耐旱、耐贫瘠等宝贵基因,是未来水稻育种突破的重要遗传资源。
疣粒野生稻对生长环境要求极为苛刻,它喜温又怕热,喜湿又怕水,喜光又怕晒。近年来其自然栖息地日渐萎缩,种群的脆弱性也进一步加剧。为守护这一可能关乎粮食安全的战略资源,中国农业科学院作物科学研究所“野生稻种质资源保护与利用”团队长期奋战在保护一线,通过全面调查、系统收集与科学保护,为濒危的疣粒野生稻筑起了一道坚实的安全屏障。

疣粒野生稻特征
思考路径
这项工作的初衷源于对疣粒野生稻保护现状的深切忧虑。相较于其他野生稻,疣粒野生稻的研究基础较薄弱,其独特的生态习性更是进一步加剧了它在自然条件下的生存风险。为此,启动抢救性收集保护工作,旨在突破异位保存的技术瓶颈,并落实云南、海南两地原生境保护点的建设,为疣粒野生稻构建立体保护网络。

研究成果
本研究系统解决了我国疣粒野生稻保护的三大核心问题:
第一,摸清了家底。通过系统性调查,全面摸清了现存疣粒野生稻居群的分布状况,为其保护与利用奠定了基础。在此基础上,对部分居群的重要农艺性状与遗传多样性进行了分析,将我国的疣粒野生稻确定为Oryza granulata这一物种。

疣粒野生稻种质资源调查
第二,在关键技术方面取得重要突破。研发模拟原生境保存技术,创新了盆栽保存与高效的组培快繁技术,制定系列技术标准与技术规范。建立的异位保护技术体系安全保存了海南、云南两省631份珍稀濒危疣粒野生稻种质资源。

疣粒野生稻异生境保存
第三,推进原生境保护落地实施。共建设云南省沧源佤族自治县、镇康县、勐海县3个疣粒野生稻原生境保护点,并修复海南省儋州市、保亭黎族苗族自治县2个原有的野生稻原生境保护点,构建了“原生境保护与异生境保护相结合”的多层次保护体系。

疣粒野生稻原生境保护点建设与修复
作 者 黄婧芬,殷富有,任军方,钟巧芳,唐清杰,云勇,张敦宇,周世圳,严小微,孙红荧,沈舰帆,刘梅芳,王艳艳,邢梦,陈文熹,郑晓明,邢福能,程在全,乔卫华,杨庆文
单 位 中国农业科学院作物科学研究所/作物基因资源与育种全国重点实验室;中国农业科学院国家南繁研究院;云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所;海南省农业科学院粮食作物研究所;中国农业大学农学院;云南省沧源佤族自治县种子管理站;云南省镇康县军赛产业发展和技术服务中心
团队风采
中国农业科学院作物科学研究所野生稻种质资源保护与利用团队,主要研究方向为野生稻种质资源的收集保护及创新利用。通过收集保存国内外重要野生稻种质资源,丰富我国稻种资源的遗传多样性。利用野生稻开展种质创新与优异基因发掘,创制出多个具有育种潜力的水稻耐盐新种质。近年来在Nature Communications、Plant Biotechnology Journal、Plant Journal等期刊发表论文30余篇。

团队合影
拓展内容
科研人员通过提供技术培训,提升农民与地方社区的保护意识与知识水平,进而调动他们参与疣粒野生稻保护工作的积极性。

杨庆文研究员在云南省临沧市沧源县开展疣粒野生稻保护培训活动

乔卫华研究员在云南省西双版纳傣族自治州勐海县开展疣粒野生稻保护培训活动