中國科學院院士謝華安考察“閩龍1號”基地。
福建省農科院水稻研究所工作人員在開展分子育種試驗。記者 張輝 攝
“閩龍1號”黑龍江基地
“閩龍1號”在中國東北的黑土地上喜迎豐收。
在東北黑土地，一個來自福建的水稻新品種，正以黑馬姿態闖出市場。作為福建與黑龍江合作育種成果，“閩龍1號”在東北地區累計推廣面積已超百萬畝，有望成為當地新的主栽品種。
福建水稻種業根基深厚，歷史上曾誕生像“汕優63”這樣全國推廣面積近10億畝的功勳品種。但一個不可忽視的現實是：在品種結構和産業需求日益多元化的今天，福建需要更多在全國叫得響的大品種。
育种家逐漸意識到，儘管水稻新品種層出不窮，但大多應用於省內市場。福建人多地少，全年水稻播種面積不足千萬畝，加上外省品種的衝擊，註定了若只盯著省內“一畝三分地”，很難出大品種。有感於此，他們開始轉換思路，轉變策略，將目光投向福建以外的廣闊市場，借助省際合作，勇闖水稻主産區。“閩龍1號”便是走出去的代表作之一。
跨越南北的育種合作
2010年的秋天，中國科學院院士、福建省農業科學院研究員謝華安來到三明市沙縣區夏茂鎮的一處試驗田，觀察水稻長勢。其中一處粳稻材料吸引了他的注意——莖稈粗壯、穗大、籽粒飽滿、株葉形態漂亮。
“粳稻在我們南方也能長這麼好，這是什麼品種？”謝華安的眼睛亮了。
亞洲栽培稻有秈稻和粳稻兩個亞種。最直觀的差別是，前者谷粒細長，適合南方地區生長；後者谷粒短圓，多在北方地區栽培。
隨行的福建省農業科學院水稻研究所科研人員朱永生告訴謝華安，這是院裏的研究生陳錦文的試驗材料。當時，該院從雲南引進了高抗稻瘟病的粳稻品種“雲引”。為了研究“雲引”的稻瘟病抗性基因，陳錦文將其與多個易染病的粳稻品種雜交。謝華安看到的，是“雲引”與黑龍江粳稻品種“空育131”的雜交後代。南北混血，使其表現出較強的雜種優勢。
聽到這裡，謝華安若有所思。隨後，他提出了一個構想：能不能用“雲引”的稻瘟病抗性基因來改良“空育131”，選育出適合黑龍江的新品種呢？
這並非突發奇想。謝華安對“空育131”關注了近20年。一個以秈稻研究見長的院士，為何對一個粳稻品種唸唸不忘？這還得從20世紀90年代的東北黑土地講起。
1990年，黑龍江從日本引進“空育131”。得益於高産、穩産、耐寒性好、抗倒伏能力強、出米率高等優勢，該品種很快成為當地主栽品種，累計推廣面積超1億畝。高峰時，全省年種植面積1000多萬畝，佔黑龍江水稻總面積四分之一以上。但幾年後，“空育131”開始出現感稻瘟病的問題。1995年，謝華安到黑龍江考察，正值當地稻瘟病流行。全省數十萬畝“空育131”稻田接近絕收。
稻瘟病是一種真菌性病害，是水稻三大病害之首，老百姓聞之色變，稱之為“稻魔”。福建高溫高濕，是稻瘟病的高發區和重病區。20世紀七八十年代，全省稻瘟病肆虐，稻農不堪其苦。之後，謝華安育成抗稻瘟病的秈稻品種“汕優63”,讓他一戰成名。因此，謝華安對黑龍江省的稻瘟病感觸頗深。
後來，“空育131”在黑龍江又經歷多次稻瘟病大爆發，當地不得不尋找替代品種。“龍粳”系列的出現，取代了其地位。儘管“空育131”已逐漸退出生産，但謝華安對這個經典品種依然充滿研究熱情，一直試圖加以改良。畢竟，除了抗病性差，它幾乎沒有明顯短板。這與黑龍江本土育种家的想法不謀而合。
幾年前，兩省農業科學院因一個國家科技重大專項有了交集。其間，福建省農業科學院水稻研究所所長張建福提出：“我們一直做的是秈稻，也想在粳稻領域有所突破，有沒有合作空間？”
黑龍江省農業科學院生物技術研究所副所長張國民給出建議：“不如站在前人的肩膀上，以‘空育131’為底盤品種，利用南方種質資源的優良抗稻瘟病基因，有針對性地進行品種抗性改良。”
雙方一拍即合。
這是一場水到渠成的合作。合作共識有了，育種方向明確了，甚至連育種材料也是現成的。前面提到的“雲引”，便是絕佳的稻瘟病抗性基因供體材料。
“這是一個廣譜稻瘟病抗性材料。”朱永生説，田間與實驗室鑒定結果顯示，“雲引”對福建85%以上的稻瘟病菌株都有良好抗性。值得一提的是，與北方粳稻不同，“雲引”是源自雲南的常規粳稻品種，具有部分秈稻血緣。秈與粳、南與北，遠緣雜交的後代更可能青出於藍勝於藍，表現出超越雙親的綜合實力。
以謝華安為代表的兩省農業科技工作者，由此開啟了一場跨越南北的水稻育種合作。
攻克水土不服等技術難關
那麼，該如何把“雲引”的稻瘟病抗性基因導入“空育131”之中呢？
最常用的方法是雜交，再從其後代中篩選出最出類拔萃的個體。這個過程看起來不複雜，但對育种家來説，就像大海撈針一般。兩個品種雜交，後代會出現不計其數的性狀分離。哪一種才是我們真正需要的呢？這就要將成千上萬植株種到田裏，一代接著一代觀察其表現，在汰劣選優中不斷縮小範圍，直至鎖定那株“夢中情稻”。
為了提高效率，在水稻分子育種領域深耕多年的張建福團隊引入分子標記輔助育種技術。
所謂分子標記輔助育種，就是對我們需要的特定基因進行標記。具體到“雲引”，張建福團隊已精準定位到了其中的稻瘟病抗性基因“Pi-y43(t)”。在備選育種材料還是秧苗甚至種子時，就可以在實驗室內提取它們的DNA，檢測是否含有抗病基因。有，拿到了晉級資格，進一步看其田間表現；無，直接淘汰。這意味著，不需要等到水稻成熟，在實驗室階段就能通過“預選賽”淘汰一大部分“選手”，效率大大提升。
就這樣，“雲引”的稻瘟病抗性基因被成功導入“空育131”之中。經過持續3年的雜交、回交、自交等複雜過程，多個穩定的株係脫穎而出。育種團隊信心滿滿地帶著它們北上，打算在黑龍江驗證成果。張國民團隊為此專門騰出4畝試驗田。
結果卻不盡如人意，千挑萬選出來的“種子選手”到了東北，嚴重水土不服。原因很簡單——不耐冷，生育期偏長，比當地主栽品種晚了半個月，生長後期遇到氣溫驟降，成熟都難。
兩省育种家開始復盤：這些材料是在福建與海南這樣亞熱帶、熱帶環境中篩選出來的。但東北地區屬於寒地，生態類型完全不同，自然出現“橘生淮南則為橘，生於淮北則為枳”的問題。解決方法是回到原點，重新開賽選拔，不過賽場要包括黑龍江。在目標市場黑龍江，主要考察耐冷性；在病害多發的福建，偏重篩選抗病性強的材料；海南則利用四季如春的氣候優勢，在冬季實現加代選擇，加速育種進程。
經過幾年三地穿梭育種，克服了不耐冷、生育期偏長缺陷的全新改良係應運而生。然而，新的問題接踵而至：好種，但可能不好賣。
原來，當時黑龍江的稻米市場出現了新的消費偏好，長粒粳稻漸成潮流。傳統的粳稻品種谷粒短圓。進入新世紀，黑龍江育成了粒型偏長的“五優稻4號”——也就是我們熟悉的“稻花香大米”。原産于五常市的“稻花香大米”聲名鵲起，也引領了産業與育種方向。各路育种家紛紛將長粒型作為新品種的標配。為適應市場需求，福建與黑龍江聯合育種團隊在“空育131”稻瘟病抗性改良係的基礎上，又引入中國科學院院士李家洋團隊育成的粳稻品種“中科804”，通過複合雜交，導入其攜帶的長粒基因，實現粒型由短變長。
2020年，一個突破性粳稻新品種——“閩龍1號”誕生了。這個兼容並蓄的品種聚合了底盤品種“空育131”的早熟、耐冷基因，“雲引”的抗稻瘟病基因，以及“中科804”的長粒、耐冷、口感好、抗倒伏等特性的基因。
南北聯合育種成果，很快引起市場注意。
2022年，在品種還未通過審定的情況下，黑龍江科邁種業科技有限公司便提前支付了定金，最終以300萬元的價格拿下品種權。作為該公司轉戰種業市場的“處女作”，“閩龍1號”被寄予厚望。從2023年開始推廣以來，該品種已在黑龍江、吉林、內蒙古等地累計推廣超百萬畝。
上個月，黑龍江科邁種業科技有限公司還與福建省菜籃子新農發展有限公司、中米（黑龍江）供應鏈管理有限公司簽署戰略合作框架協議。三方將圍繞“閩龍1號”種子生産、稻米加工、市場推廣等全産業鏈開發，開展深度合作。按照計劃，明年“閩龍1號”推廣面積有望達到300萬畝以上。
“閩龍1號”闖關東，已初見成效。長期從事粳稻研究的張國民認為，“閩龍1號”有望成為東北地區的下一個大品種。
走出去培育新的大品種
對張建福來説，“閩龍1號”是一個具有里程碑意義的品種。它是福建育种家在粳稻領域取得的跨界突破，是跨省合作結出的碩果，也是現代分子育種與傳統育種技術結合的典範。但更重要的是，它是福建品種走出去的標誌性成果。
走出去，為何如此重要？
“衡量一個品種好不好，關鍵看它能不能在生産和市場上得到認可，能不能成為廣泛應用的大品種。”張建福説，福建水稻育種研究基礎深厚、成果豐碩，歷史上出現過不少在全國具有影響力的大品種。前面提到的“汕優63”，曾連續16年保持全國雜交稻種植面積之最，累計推廣應用10多億畝，一度推廣至全球四大洲13個國家。
反觀當下，福建已經很久沒有出現過在全國具有廣泛影響力的大品種了。各大科研機構每年育成的品種數量不在少數，但真正能在市場上“跑量”的屈指可數，推廣面積達到幾十萬畝的，已算不俗成績。
究其原因，本土市場空間小。
眾所週知，地處東南沿海的福建是全國第三大糧食主銷區。這裡“八山一水一分田”，人均耕地面積不足全國平均水平的四分之一，年度糧食播種面積僅1200多萬畝，其中水稻900多萬畝，不到全國排名第一的湖南的五分之一。有限的育種市場，競爭十分激烈。全省生産上使用的水稻品種，少説兩三百種。其中，以浙江“甬優”和“中浙優”系列等為代表的外省品種佔據優勢，省內品種突圍艱難。
“如果只盯著省內有限的市場，很難做出大品種。”張建福認為，“汕優63”是特定歷史背景下的産物。在品種與生産需求高度多元化的今天，其一家獨大局面已難以複製。但福建水稻品種要突圍，培育大品種依然是必由之路。必須立足本土的同時走出去，尤其是走到長江中下游、東北等水稻主産區去。
走出去，並不只是“把種子賣到外省”這麼簡單，而是面向消費市場，聚焦生産需求，推動創新鏈與産業鏈深度融合。
這需要自我突破。
“不同的生態區、生産方式、消費偏好等，對品種的要求截然不同。”朱永生舉例説，福建光熱條件優越，對水稻品種的生育期要求不太嚴格。因此，長期以來，省內育種研究更傾向於對産量、品質、抗性等的改良，對生育期關注偏少。這就導致福建品種到了緯度稍高的長江中下游地區，生育期普遍比當地品種長一週以上。短短一週，不容小覷，可能引起産量的巨大差異。因此，福建品種要進入長江中下游市場，更短的生育期便是第一張入場券。與此同時，稻作模式、氣候變化等因素，也對福建品種走出去提出了新的要求。比如，安徽一帶近年來高溫熱害頻發，對品種耐熱性需求迫切；農業農村部近年來大力推進水稻與油菜輪作模式，需要更多短生育期的品種，以滿足茬口搭配要求。
這也需要廣泛合作。
“福建在種質資源、分子育種研究等方面具有優勢，其獨特的氣候條件為篩選高抗病性、耐熱、耐澇、抗倒伏的育種材料提供了不可或缺的環境條件。黑龍江在寒地氣候、應用研究等方面，同樣具有優勢。”張國民認為，“閩龍1號”的成功體現了合作的力量。其間在利益分配、資源共享等方面形成的經驗，可資借鑒。事實上，不僅福建需要黑龍江，黑龍江也需要福建。張國民對未來進一步深度合作充滿期待。他認為，黑龍江水稻遺傳背景相對狹窄，未來要育出更多突破性品種，一定要引入外血，走秈粳交道路。這就需要南北聯合，取長補短。
在走南闖北的道路上，福建水稻品種行穩致遠。
上月，寧夏農林科學院科技成果拍賣會上，閩寧聯合育種成果“閩寧1號”以66萬元的成交價，打破了寧夏水稻品種轉讓價格紀錄。該品種為寧夏黃河灌區提供了優質、抗病粳稻品種新選擇，明年將在寧夏大面積推廣。
9月，福建省農業科學院水稻研究所與永富農業科技有限公司簽約，以1000萬元的價格轉讓其自主選育的雜交稻恢復係“福恢631”，刷新了全省水稻單項成果轉化金額紀錄。作為雜交水稻優異的父本材料，“福恢631”已配組出多個抗性好、結實率高、高産穩産、抗倒伏能力強，且生育期適中、耐熱性強的雜交組合，有望在長江中下游、上遊和華南等稻區推廣應用。
“我們始終鼓勵推動育種科研機構，在立足本土産業需求的同時，面向更廣闊的市場，通過省際科研協作、科企合作等方式，服務全國種業需求，不斷拓展福建品種的全國影響力。”福建省種子總站站長趙傑樑説，不僅僅水稻品種，走出去已成為福建種業的共同選擇，一批在行業內舉足輕重的“隱形冠軍”“單項冠軍”正在涌現。福建普通玉米品種“黃金棒696”，在河南實現高價轉讓，成功進軍黃淮海這一全國最大的夏玉米産區；青梗菜種子全國市場佔有率達30%以上；花椰菜種子供應量佔全國70%以上；水果玉米種子在全國市場佔比達65%以上。（記者 張輝 通訊員 胡海明）
