行走在田間,你不經(jīng)意間就會發(fā)現(xiàn)隱藏在翠綠叢中的一簇簇,高高在上的‘鬼稻’(雜草稻),那是一枚滿 分的“潛伏者”。鬼稻之“鬼”,防不勝防。而且在全 世 界的水稻田中陸續(xù)出現(xiàn)了“山寨版”水稻,它們直接導致稻田減產(chǎn),品質(zhì)下降,這就是人稱的“鬼稻”。如果任意它們“囂張”,我們今后很可能就再也吃不上好吃的白米飯了!直至目前,人類還沒有想出特別有 效的應對策略。
當你的田間出現(xiàn)紅芒,白芒超高的不是正常的水稻,那就是‘鬼稻’(雜草稻),是從雜交稻中進化而來的一種惡性雜草,一般都認為種子不純,絕不是種子的原因,你細看這些雜草稻大多都生長在苗眼中,根本不在稻穴里。
首先,它會“擬態(tài)”。從苗期開始,雜草稻就與栽培水稻一同拔節(jié)長葉,外型上極難區(qū)分。直到結穗之后,撥開稍有色素沉著的稻殼,露出棕褐色的米粒,才能判斷這是雜草稻。這時識別,為時已晚。
還有,‘鬼稻’它會休眠。聽我說一下雜草稻神奇的休眠機制:
水稻長,它也長。水稻不長,它不長。如果一塊地改種旱田作物,種子就在土壤中休眠。隔兩年后灌水種了水稻,雜草稻又會“復活”。雜草稻的種子可以休眠10年之久?!竟淼尽俊耆菦_著栽培稻來的。
還有,它會落粒。常規(guī)的栽培水稻為了便于我們?nèi)祟愂崭睿竟瘸墒旌笕匀粧煸谥︻^,不會落入土中。而雜草稻不這么干,它成熟后很快就落粒,“潛”入土中,隱蔽得很好。
如此“聰明”的搗亂分子出現(xiàn)在田間,與正常的栽培水稻爭陽光、爭水、爭養(yǎng)分,嚴重影響著水稻產(chǎn)量與品質(zhì)。而且,它們的米粒口感堅硬粗糙,如果收割時混入了這樣的“假”米,農(nóng)民就賣不出好價錢(鬼稻,防不勝防)。
目前,雜草稻已成為全球稻田的疾患,在東南亞、南美洲等稻區(qū)大面積分布,我國江蘇、廣東、遼寧和寧夏等地已經(jīng)出現(xiàn)大面積“污染”,雜草稻已成為我國稻田雜草中除稗草外很嚴重的雜草之一。在江蘇省,它們的比例已經(jīng)占到了10%~20%。災害嚴重的稻田甚至大面積絕收,農(nóng)民棄田而去,有的農(nóng)民則怪罪是種子公司賣了“假”的種子。
在我們黑龍江省。近幾年也有大面積發(fā)生的趨勢?,F(xiàn)在這種雜草稻呈逐年加重的趨勢。因為它不等水稻收割,提前成熟落地,且種子生命力極強。在土壤中能存活十年以上。
它和水稻的基因相同,目前沒 有 任 何除草劑可以殺滅它。好的措施就是在它籽粒沒落地前人工撥出。不然后患無 窮。
提醒稻農(nóng)們,一定高度重視雜草稻的漫延,有則除之,還我們口糧的一個安全,還真正水稻的一個清白!
洞悉“鬼”跡
雜草稻是怎么來的呢?眾說紛紜。有人說,它們從來都是野蠻生長,是從野生水稻演化而來;也有人認為,雜草稻與目前的栽培水稻存在著遺傳關系。關于雜草稻遺傳及環(huán)境適應機制的研究,是一個基本的科學問題,也事關人類如何防控“鬼稻”的肆虐,維護餐桌的品質(zhì)。
樊龍江課題組聯(lián)合陸永良研究員課題組從我國江蘇、廣東、遼寧和寧夏四地收集了155份雜草稻材料和76份當?shù)貧v年栽培稻品種,對這些材料進行了全基因組重測序和群體分析后,得出一項重要結論:我國雜草稻均起源于栽培稻,其中江蘇、廣州雜草稻起源于秈稻,而遼寧、寧夏雜草稻起源于粳稻,且四個群體的起源方式為獨立去馴化起源。
也就是說,雜草稻的“前輩”正是經(jīng)過人類長期馴化的栽培稻。樊龍江說,它們有可能是不同種類的水稻品種串粉后形成的“去馴化”品種。事實上,去馴化的現(xiàn)象在很多動植物種都有發(fā)生,比如,家雞變得會飛,就是家雞“去馴化”以更加適應環(huán)境機制。
“雜草稻去馴化過程并非是簡單地將栽培型恢復為野生型,而是利用新的變異和分子機制適應環(huán)境。”樊龍江說,這個過程中,雜草稻通過平衡選擇進化機制適應復雜的自然稻田環(huán)境。課題組還發(fā)現(xiàn)了一些重要的受到平衡選擇的基因組區(qū)域,直接與雜草稻的果皮顏色和休眠有關。
這項研究,加深了人類對作物馴化和去馴化進化的遺傳機制認識,對理解雜草稻環(huán)境適應機制及其防控和制定合理的水稻栽培措施具有重要理論指導意義。
短暫的勝利
樊龍江說,目前,人們只能用一些基于經(jīng)驗的辦法阻止雜草稻的肆虐,比如收割時注意盡量減少稻谷落粒、避免不同水稻品種之間的花粉串粉、加強田間管理減少田間雜草稻種子庫容等。但這些辦法并非一勞永逸,甚至收效甚微。鬼稻之“鬼”,名副其實。
針對這一情況,全?世?界的科學家正在聯(lián)合起來,組成雜草基因組國際協(xié)會組,對影響餐桌品質(zhì)的雜草宣戰(zhàn)。樊教授是亞太地區(qū)科學家的召集人。今年,他在英國參加雜草基因組國際協(xié)會組會議期間,聽一位巴西的同行講述了人類對付雜草稻曾有過一次短暫的勝利:科學家通過轉耐除草劑基因,培養(yǎng)出一種能對抵抗除草劑的水稻品種,這樣就可以通過噴施除草劑精準地消滅處于苗期的雜草稻,而對水稻品種沒?有?任?何影響,為栽培水稻的茁壯成長鏟平道路。但是,沒過多久,科學家發(fā)現(xiàn),雜草稻也進化出了除草劑耐藥性。這一辦法宣告無效。
文章來:周波老師、龍泉周道
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在科學界,“鬼稻”叫雜草稻,并被定性為田間的惡性雜草。浙江大學農(nóng)業(yè)與生物技術學院作物科學研究所樊龍江教授團隊聯(lián)合中國水稻研究所科研人員,通過基因組重測序及其群體遺傳學分析,揭示了其中很基本的問題:鬼稻從何而來,它們“鬼在何處‘’?