近日,一項針對過去50多年北美小麥區(qū)域?qū)嶒灁?shù)據(jù)的研究,全面評估了當前和未來氣候條件下的小麥產(chǎn)量變化。研究結(jié)果顯示,按照當前的育種效率,未來升溫**過6.0攝氏度(升溫閾值)條件下,新育成的冬小麥品種產(chǎn)量,將**基準氣候中對照品種的產(chǎn)量水平,而對于春小麥而言,該升溫閾值僅為3.6攝氏度。這意味著,當前的小麥育種策略需要調(diào)整,在未來需要較加重視品種對高溫氣候的適應性。
中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所研究員賀勇2010年進入加拿大農(nóng)業(yè)部做博士后,開始接觸和北美小麥相關(guān)的長期記錄數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)縱貫半個世紀(1961-2018),是當?shù)剞r(nóng)業(yè)部門多年來的累積。其中較寶貴的,是有固定的對照品種常年參與小麥的區(qū)域試驗。通過這些數(shù)據(jù),賀勇和中國科學院大氣物理研究所張?zhí)煲谎芯繂T聯(lián)合***小麥育種學家羅恩·德波(Ron DePauw)等中外12家科研機構(gòu)研究人員組成的研究團隊發(fā)現(xiàn),過去50多年中,**氣候升溫對小麥的生產(chǎn)并不友好。
按照模型推算,在不考慮其他因素的情況下,在生長季平均氣溫每上升1攝氏度的條件下,冬小麥產(chǎn)量減少3.5%左右,而春小麥產(chǎn)量減少能達到7.5%。該研究通過將新育成品種與各自固定的對照品種進行比較發(fā)現(xiàn),冬小麥新育成品種的耐熱性不斷增強,而春小麥新育成品種的耐熱性不但沒有提升,甚至有可能減弱。
然而,快速發(fā)展的育種技術(shù)、高速增長的小麥產(chǎn)量,使得氣候的影響降到了較低。事實上,過去半個世紀,**小麥總產(chǎn)量提升了50%以上,遠遠**過氣候影響造成的減產(chǎn)。上世紀末開始,育種技術(shù)突破性進展對國內(nèi)外小麥增產(chǎn)的促進作用趨于減弱。盡管分子標記輔助選擇等新的技術(shù)用于小麥育種的研究,已有30多年歷史,但隨著育種目標的內(nèi)容和難度大幅增加,近年來在小麥增產(chǎn)上,該技術(shù)與育種家的期望尚有較大差距。與此同時,氣候變化對小麥生產(chǎn)的影響日益明顯,而未來**對小麥的需求仍將呈大幅度增長。因此,進一步提高小麥單產(chǎn)和應對氣候變化對小麥生產(chǎn)的沖擊,是**主要小麥種植國家的研發(fā)重點。
面對未來可能的風險,我們是否有應對的能力,又該如何應對?未來在育種中可能需要較加重視適應性的問題。過去很多年中,不管是中國還是**,小麥育種家們更多重視產(chǎn)量的提升,而對適應性的問題重視不夠。尤其對長期氣候變化下的小麥適應性問題,較是如此。
未來較好抵御升溫對小麥產(chǎn)量的影響,關(guān)鍵在于育種策略的轉(zhuǎn)變,而當前的小麥育種策略,確實無法抵御這一風險。育種家們在重視產(chǎn)量提升的同時,較應該注重作物抵御升溫的適應性。作為一家深耕農(nóng)業(yè)育種領(lǐng)域,專注表型圖像技術(shù)的公司,希望在育種行業(yè)為每一位科研者提供技術(shù)幫助,愿我國的種業(yè)發(fā)展較好,前途似錦。
詞條
詞條說明
近年來我國食用菌大規(guī)模生產(chǎn)已形成穩(wěn)定的發(fā)展業(yè)態(tài),工廠化比例不斷提高,呈現(xiàn)食用菌工廠化生產(chǎn)向優(yōu)勢企業(yè)集中現(xiàn)象,行業(yè)**企業(yè)間競爭也愈發(fā)激烈。但由于菌種研發(fā)信息化程度不足,生產(chǎn)流程管理“憑經(jīng)驗”、“靠感覺”等現(xiàn)象,對菌種工廠效益提升有一定阻礙,因此,發(fā)展食用菌智能工廠對優(yōu)質(zhì)菌種研發(fā)、工廠生產(chǎn)精細化管理、多地工廠歷史信息整合分析有重大意義和促進作用。一.功能特性:l?菌種大數(shù)據(jù)中心,集行業(yè)數(shù)據(jù)
食用菌種類繁多,形態(tài)各異,大小不一。不同種類的食用菌形態(tài)差異很大,但都是由營養(yǎng)菌絲(簡稱菌絲體)和繁殖菌絲(簡稱子實體)兩部分組成。那么菌絲與菌絲體形態(tài)有什么關(guān)系呢?下面跟著小編一起來看看吧。?在這里小編先說一下菌絲和菌絲體分別是什么?菌絲是食用菌的營養(yǎng)器官,呈絨毛狀,它們生長在土壤、林木及枯枝落葉基質(zhì)中,分解吸收營養(yǎng)物質(zhì)、水分、無機鹽類和有物質(zhì),供給自己生長發(fā)育需要。菌絲體是生
【植物表型大數(shù)據(jù)】當育種遇上人工智能,農(nóng)業(yè)將快速發(fā)展
隨著農(nóng)業(yè)育種技術(shù)的不斷精進,我們吃的食物越來越多樣,并且與之前的食物外觀、味道有些不一樣。比如,小時候吃的白菜,葉子上總有許多被蟲吃的洞眼,而且白菜只有一兩個品種,如今白菜有近10個品種,葉子上沒有小洞。其實,自從作物被馴化以來,培育集抗性強、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)等性狀為一體的作物品種一直是育種家的夢想。DNA分子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)現(xiàn)推動了分子生物學的發(fā)展,讓育種家們能夠從基因和分子水平上解碼作物的生命秘密,通過
常規(guī)育種曾對我國作物生產(chǎn)做出重大貢獻,但其預見性差、周期長的缺點正不斷凸顯。新的增產(chǎn)技術(shù)途徑亟需被利用,生物育種是較佳選擇。生物育種有助于培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、多抗高效和具有優(yōu)質(zhì)功能的品種,進而有助于**食品安全、生態(tài)安全和健康安全。比如食用菌育種中菌絲表型獲取,傳統(tǒng)獲取方式為尺子量、一桿秤測重,此方式難免出現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的誤差以及主觀意識主導,而使用基于深度學習技術(shù)結(jié)合智能技術(shù)開發(fā)的食用菌菌絲表型分析儀器,
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