竹子和水稻杂交成竹稻是真的吗(我国首创竹稻杂交)

有的人喜欢吃竹笋,竹味清香回甜,他们甚至为此发明了竹筒饭、竹叶包饭等吃法。可是如果有一天,竹子和水稻结合诞生出竹稻来,你会觉得惊喜还是离谱呢?

竹子和水稻竟能杂交?生出来的竹稻最高近2米,还带有竹子清香

跟竹子一样高的水稻

竹子属于禾本目禾本科竹属植物,是一种速生型的、高度木质化的草本植物。而水稻却属于禾本科稻属谷类作物,是水生草本。竹子和水稻这两种八竿子打不着的物种怎么能够杂交结合呢?然而,事实上这可不是毫无根据的假设,而是已经试验成真了的现实。

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1959年钟章美还只是一个刚刚从梅州农业学校毕业,被分配到海丰县农科所承担所里的植保工作并从中摸索育种技术的农科人员。在工作中他观察到了竹子开花、结竹米再到枯萎的过程,又想到了当时还饱受粮食不足困扰的人民群众与国家,萌发起了一个奇特的想法:能不能将竹子与水稻结合培育呢?

要是能将速生型的竹子和水稻结合在一起的话,那水稻是不是就能实现结实变快、周期变短,长得又高又多的效果呢?袁隆平院士在生前曾打趣地聊起自己梦到过两次和朋友们相携在高高的稻穗下乘凉聊天的梦境,那这个梦境是否就能因竹稻而成真呢?

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“在水稻和竹子同期开花时进行授粉,就可以杂交配对。”这是钟章美经过多年研究、实验之后发现的,但这两种植物的花期实在不同,很难同期绽放。竹子的花期多是在晚春5月,果期在10月,而水稻则是根据早中晚种植时间的不同,花期也在6月、7月、9月和10月之间不等,要想给它们碰上头促成杂交也确实难。

而经过无数时间的杂交实验和花费了无数的精力后,终于在1971年,钟章美获得了宝贵的三粒杂交后的竹稻种子。然而三粒种子中最后真正存活下来,并且顺利成长、孕育出了果实的只有一粒——

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孕育这粒种子共花费了736天,两年有余,长到了1.5米之高然后开始抽穗,结出的果实经筛选之后仅剩下136粒合格的。而这136粒正是后来诞生的真正的竹稻的最初来源。

2007年,钟章美培育的竹稻终于问世。这种结合了水稻和竹子各种优点的粮食作物的出现,仿佛就是在印证着袁老当初的“禾下乘凉梦”不仅仅只是一个梦境而已,更是对未来的预测与期许。

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竹稻比普通水稻优越在哪儿?

竹子和水稻杂交之后,可谓是获得了二者的双重加成——

首先是长度,竹稻长得那叫一个高!虽然最初那一粒种子长出的禾株只有1.5米高, 但且不说这个株高在普通水稻中已经算是拔尖的高了,就说此后培育出的竹稻的高度就没有再低过这个高度的。甚至最高的超级竹稻可以达到2.24米高,那远远看过去简直就是竹子上面抽穗长了水稻的感觉。

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其次,竹稻的根系极其发达,就像章鱼的触须一样可以紧紧实实地扒附在泥土里,再加上它的茎秆极为粗壮,为它强悍的抗倒伏能力带来多重加持,起码在扛暴风以及抗大雨上就足以让普通水稻“汗颜”。可以说,它就像竹子一样,长得高、长得稳,韧劲儿十足,柔中有刚又弯而不折。

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再加上竹稻“继承”了竹子的耐寒性与耐旱性,所以这样的水稻尤其适合种植在我国水系发达但又高温炎热或者极端寒冷的地区,比如两广、江西、浙江、重庆、湖南、福建等地。目前广东以及湖北地区正是种植竹稻的主要产区。竹稻强大的抗倒伏能力让它们既能得益于这些地区的充沛水分和光照,又不会在遭遇风雨旱涝等易倒伏情况时损失惨重。

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此外,竹稻还继承了竹子的竹叶黄酮。竹叶黄酮含有黄酮类生物活性成分,是抗菌、抑菌,抵御活性氧对各种生物大分子造成损伤的有效成分。

就竹稻本身而言,竹叶黄酮可以帮助延长竹稻变成米饭后的保鲜时间和新鲜程度,当别的普通大米饭熬不住时间发霉变质发出饭馊味的时候,竹稻米饭依然粒粒分明,还是白生生的。甚至有人做过实验,将竹稻米的剩饭回锅再蒸,甚至多次复蒸,也仍然和新鲜米饭无异,这足以说明竹稻米饭的抗氧化功能特别强。这种非人工的防腐剂才能让食用者安心。

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而另一方面,竹叶黄酮可以增加竹稻大米的营养和健康成分。因为竹叶黄酮的独特成分,它可以调节血脂、保护心脑血管,增强免疫功能。竹稻的米粒长一般5.6~5.9毫米,细长但也圆润,富含高钙奶十倍左右的植物蛋白,还含有钙、硒、铜、铁、锌等微量元素。这种大米的存在,不仅是实现了温饱问题,更是还增添了保健功能。

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而且,竹稻的分蘖力很强,分蘖就是指在地面以下或接近地面处所发生的分枝多,分枝越多抽穗也就越多;再加上竹稻还是多胚孪生,形象点说也就是一蛋双黄、一胎多娃的情况,产量也就是更加可观了。

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小麦的分蘖

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我国粮食战略大计

竹稻的研发可谓是非常不易,除了需要日复一日、年复一年地研究解决竹子和水稻的花期不遇、授粉授精等问题以外,钟章美使用了当时所能得到的国内外近百个稻种与竹子进行配对试验,从“饶平矮”籼稻到“科情3号”粳稻,他都用来和青皮竹做了配对……

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几近几十年的时间,钟章美选育出了“竹稻966”和“竹稻989”两个竹稻新品系,然后是“再生竹稻208”。直到现在,他也依然在研究一种竹稻中发现的不育系稻材与野生稻、稗草、芦花、甘蔗、高粱等各种远缘植物实现杂交的可能性,一旦水稻的远缘杂交成功,那就意味着我国的水稻产业将突破一个更高的世界性台阶。

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和袁老一样,生于1937年的钟章美,可谓是也经历过许多段艰难困苦的混乱时期,切切实实地体会过饥饿的感觉,也真真切切地明白吃饱饭是人的基本生理需求,全国人民吃饱饭才是国家发展的基础,所以他们深知粮食的重要性,毕生都投入于其中。

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竹稻的诞生有益于保障世界粮食安全,也是增添了粮食的多样性,为抵御未来可能存在的粮食危机新添一份助力。或许会有读者表示,21世纪了怎么还会有粮食危机,危言耸听吧?

2020年的时候,联合国公布报告称“世界濒临至少50年来最严重粮食危机”,其中明确写出受气候变化、全球经济增速放缓以及当时的全球疫情状况、部分国家遭遇的严重蝗灾等等因素的影响,许多国家都率先宣布了停止粮食出口。随后次年的俄乌战争爆发,粮食危机更是有增无减。

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直到2023年,专注于研究全球粮食不安全状况的全球抗击粮食危机网络(GNAFC)发布了《2023年全球粮食危机报告》,报告中指出,2022年在58个国家和地区共有2.58亿人处于危机以上级别重度粮食不安全状况。其中索马里、阿富汗、海地、刚果民主共和国、苏丹和也门等国家和地区的人民是真的过着快要饿死、甚至已经饿死了的日子。

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可以说,正是为了预防中国此后陷入粮食危机,也或者说是为了全球的粮食安全与保障,让天下不再有因为饥饿而逝去的生命,一直有一群人在耗尽生命地努力着。他们不仅是为了社会安全,更是人类的基本道德。

与袁老有着“南袁北李”齐名之称的“杂交小麦之父”李振声以“正反回交”、远缘杂交的试验选育出了带有牧草抗病基因的“小偃55-6”小麦,那也是后来种遍大江南北的“小偃6号”小麦品种的“祖宗”。

李振声解决了杂交小麦会出现的各种品种不良、产量不可观的难题,将产量高、品质好的小麦育种推向乐全国各个适合种植的地方。如果说袁老的水稻造福了大米爱好者的话,那李老育种了杂交小麦则值得全国的面食爱好者在吃之前好好膜拜一番了。

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当然,值得我们膜拜、感激的不仅仅只有在水稻和小麦事业上做出卓越功勋的两位院士,还有——

发现了世界上第一个世界上有实用价值的油菜雄性不育类型的“世界杂交油菜之父”傅廷栋,他带领团队培育出80多个油菜品种,实现了油菜花的大幅度增产,使得我们成为了另一种意义上的“油产大国”;一生都在种玉米、选玉米、培育玉米新品种的“中国紧凑型杂交玉米之父”李登海;培育出我国第一个杂交甘蓝品种的方智远……

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傅廷栋

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李登海

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方智远

正是因为有了这些民族农业产业化的先行者、这些新时代农业科技使命的担当人,我们的民生之本——农业才会发展得越来越好,民生也才越来越有希望。从杂交水稻、杂交小麦、杂交甘蓝到杂交油菜花、竹稻、玉米新种,这些粮食的存在不仅改变了我国在粮食产业上的被动局面,更是对世界粮食都做出了贡献。

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当然,作为消费者,大家必然会关心的一个话题是,贵吗?这些承载着进步与科技的产物贵吗?就目前而言,竹稻的价格大多还保持在20元一斤左右,甚至大多还是预定式订购,确实都不算便宜。

但我们也相信,粮食的存在是为了解决民生的基础,就像曾经外国进口而来死贵死贵的“洋白菜”一样,一旦被我国攻克、实现一年四季多品种全覆盖之后不也成了餐桌上随处可见的“盘中餐”了?国以民为本,民以食为天,这一至理亘古不变,也支撑着无双国士们奋勇在研究试验的第一线。

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参考资料:

  1. 张光建、陈小平、莫非:“竹稻之父”钟章美成就竹子与水稻超远缘有性杂交,北京农业. 2012(35)
  2. 钟章美、赵仁发、李伟平、黄森伦、张在忠、黎淼坚、张财源:竹子与水稻远缘杂交育种研究,广东农业科学. 2007(01)
  3. 解密竹子开花密码基因有望促进水稻增产,北京农业. 2007(35)
  4. 赵仁发、黄森伦、钟章美、李伟平、张在忠、黎淼坚:张财源:青皮竹与水稻远缘杂交育种关键技术研究,中国农学通报. 2007(07)

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