從家用冰箱到5個(gè)子庫(kù)30萬(wàn)份庫(kù)容

 

 

圖為江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)自動(dòng)化存取設(shè)備在工作。

 

　　鼠標(biāo)輕輕一點(diǎn)，機(jī)器人便能順著軌道前往指定區(qū)域，將裝有種質(zhì)資源的罐子送到科研人員手中。在江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，新落成的江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)（簡(jiǎn)稱“江西庫(kù)”）用上了自動(dòng)化存取設(shè)備。

 

　　“別看現(xiàn)在這么先進(jìn)，以前我們存放種質(zhì)資源，用的還是家用冰箱。”江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所資源中心科研人員劉進(jìn)告訴記者，如今他們的科研條件可以說(shuō)是“鳥(niǎo)槍換炮”了。

 

　　過(guò)去遇到停電，還得把種子帶回家

 

　　用冰箱來(lái)存種子，這是江西種業(yè)科研工作者過(guò)去的一段艱難歲月。

 

　　在江西庫(kù)辦公樓的樓道里，記者看到，一排冰箱和冰柜沿著窗戶根兒依次排開(kāi)，這里就是過(guò)去的“江西種質(zhì)資源庫(kù)”。掀開(kāi)柜門(mén)，里面跟商店里售賣冷藏和冷凍食品的狀況差不多，一包包不同用途、不同種類的種質(zhì)資源碼在一起，包裝上還結(jié)著霜。

 

　　“這就是以前的科研條件，沒(méi)有專門(mén)的種質(zhì)資源庫(kù)，只能用冰箱來(lái)存放。”劉進(jìn)說(shuō)。

 

　　真正麻煩的是遇到停電。劉進(jìn)記得，有時(shí)候早上上班發(fā)現(xiàn)停電，就只好趕緊把容易壞的種子帶回家，放到冰箱里，還得告訴家里人別誤拿。

 

　　工作條件的艱苦還只是表面影響，更為深遠(yuǎn)的影響是，由于貯存空間不夠，科研也受到很大限制。

 

　　“種質(zhì)資源存放的需求量很大，一些放不下的種子就只好放在室溫下的罐子里，三五天就失去了活性。”劉進(jìn)告訴記者，他們做過(guò)測(cè)算，以前的存放條件很容易導(dǎo)致種子發(fā)芽率從100％降到只有20％-30％。

 

　　種質(zhì)資源損壞，就只好從頭來(lái)。“為了保證科研的正常使用，很多種質(zhì)資源每隔5年就得重新繁殖，一個(gè)5年接著一個(gè)5年，做的是重復(fù)工作。”對(duì)于這種狀態(tài)，劉進(jìn)也很無(wú)奈。

 

　　江西的農(nóng)作物種質(zhì)資源非常豐富，三次普查基本摸清了農(nóng)作物種質(zhì)資源的家底。僅第三次全省農(nóng)作物種質(zhì)資源普查，就收集到農(nóng)作物種質(zhì)資源5079份，其中糧食作物2049份、蔬菜2054份、經(jīng)濟(jì)作物497份、果樹(shù)450份，并首次發(fā)現(xiàn)江西野生黑芝麻、貨架期特長(zhǎng)的山玉米、商業(yè)價(jià)值較高的圓盤(pán)山藥等一批具有重要開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的種質(zhì)資源。

 

　　一邊是種質(zhì)資源保存的意義深遠(yuǎn)、貯存需求大，一邊是貯存能力有限甚至造成“二次破壞”，建設(shè)新型的種質(zhì)資源庫(kù)已經(jīng)箭在弦上。

 

　　“亟須配套建設(shè)農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)，建立江西農(nóng)作物種質(zhì)資源研究中心，防止具有重要潛在利用價(jià)值的種質(zhì)資源滅絕……”2019年10月，一份《加快建設(shè)農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)　從源頭上保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展》的專報(bào)擺在了江西省委、省政府主要領(lǐng)導(dǎo)同志的辦公桌上。省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、省農(nóng)科院著手研究并第一時(shí)間開(kāi)工建設(shè)。

 

　　從“學(xué)別人”到“被人學(xué)”

 

　　種質(zhì)資源庫(kù)怎么建？首先是確定需求。

 

　　“種質(zhì)資源的用途也不一樣，有的會(huì)經(jīng)常存取，也有的則需要作為戰(zhàn)略資源長(zhǎng)期貯存。”劉進(jìn)介紹，不同用途的種質(zhì)資源需要不同的貯存環(huán)境，如果需要經(jīng)常使用，溫度不宜過(guò)低。

 

　　于是，在設(shè)計(jì)時(shí)，江西庫(kù)又被分成5個(gè)子庫(kù)，分別是長(zhǎng)期庫(kù)、中期庫(kù)、短期庫(kù)、可調(diào)庫(kù)和親本庫(kù)。溫度最低的長(zhǎng)期庫(kù)達(dá)到零下18攝氏度，親本庫(kù)的溫度最高，在8攝氏度左右。根據(jù)不同貯存周期的不同需求量，長(zhǎng)期庫(kù)、中期庫(kù)、短期庫(kù)的固定貯存量分別為5.3萬(wàn)份、8.4萬(wàn)份、9.5萬(wàn)份，此外還準(zhǔn)備了7-10萬(wàn)份容量的可調(diào)庫(kù)隨時(shí)作為補(bǔ)充。

 

　　30萬(wàn)份的總?cè)萘浚梢詽M足今后50年江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源安全保存、鑒定挖掘和新品種培育等重大需求。不過(guò)，江西也并沒(méi)有滿足于“量大”。過(guò)去，全國(guó)范圍內(nèi)建設(shè)了不少種質(zhì)資源庫(kù)。還有沒(méi)有提升空間？這是江西種業(yè)人在建設(shè)過(guò)程中思考最多的問(wèn)題。

 

　　劉進(jìn)記得，當(dāng)初為了搞清種質(zhì)資源庫(kù)的情況，他們參觀了中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院以及山東、湖南、貴州等省的種質(zhì)資源庫(kù)。學(xué)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，他們也發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)可以改進(jìn)的地方。

 

　　“為了多儲(chǔ)存種子，架子往往搭得很高，存取都需要人站在升降機(jī)上，整個(gè)過(guò)程具有一定危險(xiǎn)性。”劉進(jìn)告訴記者，江西庫(kù)從建設(shè)之初就力爭(zhēng)打破這種局面。為此，他們從北京請(qǐng)來(lái)了更有經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)。

 

　　賈勝建是北京中農(nóng)科信機(jī)械設(shè)備有限公司派來(lái)的項(xiàng)目經(jīng)理，負(fù)責(zé)自動(dòng)化存取設(shè)備的前期搭建工作。“自動(dòng)化低溫庫(kù)以往在血站應(yīng)用比較多，而自動(dòng)化存取技術(shù)在物流領(lǐng)域則比較成熟。”賈勝建告訴記者，相關(guān)技術(shù)只需稍加改動(dòng)，就可以完美應(yīng)用于種質(zhì)資源的存取，未來(lái)還會(huì)引入二維碼識(shí)別系統(tǒng)。

 

　　“在前期調(diào)研中我們還發(fā)現(xiàn)，有些建得早的種質(zhì)資源庫(kù)制冷設(shè)備相對(duì)落后，冷凝水遇到室內(nèi)外溫差，容易在墻壁上產(chǎn)生水滴，改變了原有的溫濕度環(huán)境，進(jìn)而影響種子的貯存質(zhì)量。”劉進(jìn)說(shuō)，江西庫(kù)則采用了新的壓縮設(shè)備，可以將冷凝水升溫后再流向室外，起到緩沖作用。

 

　　2021年以來(lái)，在江西庫(kù)的建設(shè)過(guò)程中，已經(jīng)有十多個(gè)?。▍^(qū)、市）的科研人員前來(lái)參觀交流。從“學(xué)別人”到“被人學(xué)”，江西的種質(zhì)資源保護(hù)工作實(shí)現(xiàn)了“彎道超車”。

 

　　不止“建一個(gè)倉(cāng)庫(kù)”這么簡(jiǎn)單

 

　　考慮到建成后的科研和維護(hù)便利性，江西將種質(zhì)資源庫(kù)設(shè)在省農(nóng)科院。江西省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳的有關(guān)批復(fù)顯示，將原江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院情報(bào)研究所辦公樓改建為江西省農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)，建筑面積2230.17平方米，其中庫(kù)體901.92平方米、種質(zhì)資源鑒定與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室1328.25平方米。

 

　　看似只是增加了一個(gè)倉(cāng)庫(kù)，其實(shí)是整體上改善了江西的農(nóng)作物種質(zhì)資源科研條件。

 

　　“種子入庫(kù)前，需要干燥、檢查有害微生物等，可謂精挑細(xì)選。”劉進(jìn)說(shuō)，種質(zhì)資源必須達(dá)到一定量才能體現(xiàn)戰(zhàn)略儲(chǔ)備的意義，研究人員還會(huì)進(jìn)行稱重，數(shù)量不夠則會(huì)先繁殖再入庫(kù)。對(duì)于待入庫(kù)的種質(zhì)資源，供種單位還需要提供表型數(shù)據(jù)，以便取用。如果沒(méi)有，就需要先做鑒定再入庫(kù)。

 

　　不僅是“貯存容器”從冰箱換成了種質(zhì)資源庫(kù)，鑒定設(shè)備也隨之更新?lián)Q代。“以前我們做鑒定用的是人工氣候箱，主要的缺點(diǎn)是體積太小，會(huì)造成中間與靠近箱體邊緣的位置產(chǎn)生差異。”劉進(jìn)說(shuō)，改建后的江西庫(kù)增設(shè)了人工氣候室，體積增大了，鑒定的精準(zhǔn)度將大大提高。

 

　　除此之外，江西庫(kù)還配備了意大利進(jìn)口種子貯存專用機(jī)、LED植物生長(zhǎng)培養(yǎng)架、進(jìn)口超高靈敏度煙感報(bào)警器等先進(jìn)設(shè)施，進(jìn)一步保障科研需要。

 

　　據(jù)了解，江西庫(kù)的總投資為2500萬(wàn)元左右。雖然跟過(guò)去對(duì)比已經(jīng)屬于“巨額投入”，不過(guò)相比其他省份動(dòng)輒3000萬(wàn)元、5000萬(wàn)元的投入還是“稍顯局促”。但是，通過(guò)精準(zhǔn)把控和巧妙升級(jí)，江西庫(kù)實(shí)現(xiàn)了“花小錢辦大事”。

 

　　在管理模式方面，江西庫(kù)將在“建設(shè)江西農(nóng)作物種質(zhì)資源研究中心”的目標(biāo)下，針對(duì)科研管理開(kāi)展更多新嘗試，把種質(zhì)資源庫(kù)的作用發(fā)揮到最大。