看望全球容量更大的做物“种子银行” 种量库2.0是什么样的

做物种量库，也被称为“种子银行”“种子的诺亚方船”。那里保留着大大都做物的遗传物量，包罗“毫秕”等许多在农田里甚至天然界已经消逝的农做物品种，在那里都保留着它们的种子。

中国是保留做物种量资本最多的国度之一，于1986年建成的国度做物种量库中，保留着46万份以上的做物种量资本，加上国度种量圃，我国资本保留总量已经超越54万份。2019年，因为老库超容，一座新的国度做物种量库起头建立，2021年建成，随后起头试运行。

2月28日，新京报记者看望了那座能够保留150万份种量资本的国度做物种量库，也是全球容量更大的做物“种子银行”。

新建的国度做物种量库，能够保留150万份种量资本。新京报记者 王方杰 摄

种子的“诺亚方船”，笔录着中国种业史

初春的北京，草木还没有萌芽，位于西三环的中国农业科学院已有了点点绿意。

新建的国度做物种量库内一间试管苗库中，一排排拆在玻璃瓶里的嫩苗，在水泥钢筋的房子里，泛出一片生命的绿色，那里是以组培苗形式保留的种量资本。

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国度做物种量库试管苗库中，活体保留的甜蔗种量资本。新京报记者 王方杰 摄

不远处的低温库中，一排排十米多高的架子屹立在库中，那里是种子保留的处所，在-18℃的低温前提下，种子能够平安保留五十年以上。而另一些保留在-196℃液氮中的种量资本，以至能够永久保留……

种子是农业的底子，而种量资本，则是种业的基石。

国度做物种量库超低温库中，科研人员将种量资本保留在-196℃的液氮中。新京报记者 王方杰 摄

何谓种量资本？种量资本也喊遗传物量，凡是指照顾生物遗传信息且具有现实或潜在操纵价值的载体，之所以称为种量而非种子，是因为种量资本不行种子一种形态，还包罗茎尖、休眠芽、花粉以至是做物的DNA物量等。种子，是种量的次要形态之一。

我国是世界上更大的农业国，也是做物物种最丰富的国度之一。早在1957年，就建成了麦类种量资本库，在没有造冷设备的情状下，以室温前提保留了1万份麦类、食用豆等种量资本。1986年，国度做物种量库持久库建成并投进利用，实现了低温保留，那座持久库的感化，是保留那些农业中重要的种量资本，设想容量为40万份，是其时全球更大的做物种量库之一。但跟着时间的推移，逐步无法称心所需，库存超容，且保留手艺也相对滞后。2019年，新的国度做物种量库启动建立，那个全球容量更大、主动化低温种量库，历经一年多建立后正式落成，开启了做物种植低温加主动化、智能化保留的时代。

“种量资本的庇护和操纵，是一个漫长而浩荡的工程，而国度做物种量库的建立史，也是我国种量资本庇护和操纵的汗青。”在国度做物种量库工做的中国农业科学院做物科学研究所研究员辛霞说。

辛霞研究员，在国度做物种量库讲述种子的故事。新京报记者 王方杰 摄

我国最早的种量资本搜集和庇护工做，自二十世纪中叶起头，一批留学回国的农业科学家，自觉搜集一些重要的做物种量资本。出格是数十年中，金善宝、董玉琛、刘旭三名院士别离牵头，组织了三次全国性的农做物种量资本征集、区域性种量资本专项察看搜集工做。那些工做在搜集和保留种量资本方面，发扬了浩荡的感化。数据展现，到2022年，我国做物种量资本保留总量超越54万份，此中国度做物种量库保留46万余份，居全球第二。

在田野和山林间，搜觅生命的种子

国度做物种量库中，保留了超越46万份种量涉及两百多种做物，种子数量远超越十亿粒。事实上，每一份种子形态的种量资本，至少要保留3000粒，才气保障种子中照顾的遗传信息具有必然的丰富性，不会遗漏掉某些重要的信息。

国度做物种量库新库中，展现的各类玉米种子。新京报记者 王方杰 摄

那些种量资本，每一份都来之不容易，此中占比最多的是千百年传播的一些处所品种。在一代代农人的手中传播下来，或者来自野外，由种量资本普查和搜集的科学家们，翻山越岭、渡水过河，在广袤的山野中一粒粒觅回。还有一部门是育成的品种，履历了无数科学家漫长的培育提拔才得以胜利。

中国农科院做科所研究员周美亮，是一位终年在外搜觅种量资本的科学家，次要处置荞麦种量资本的搜觅、立异和操纵。每年的八九月份，秋高气爽的时节，荞麦花开，是最随便辨识的时候，也是种量资本野外搜集的更佳时间。当然，也是周美亮和他的同事们，奔赴野外的时候。

在无数的野草中，觅觅到一株此前从未见过的荞麦，好像沙里淘金，每一次不测的发现，都弥足贵重。2018年，周美亮和团队的科研人员一路赴四川省凉山彝族自治州会理县搜集野生资本，在一处山坡上的砂石中，他突然发现了一株野生荞麦。周美亮一眼就看到了它，他告诉记者，其时就有一种强烈的觉得，那是个奇怪物。

公然，他把那株荞麦带回尝试室，在凉山、成都、北京别离停止了三年的单株隔离繁育，成果发现，那株野生荞麦是异型花柱中独一的可自交巩固荞麦种，既有长花柱型花，又自交亲和，突破了传统上对荞麦属花型的认知，也因而被定名为荞麦属第22个种长花柱野生荞麦。

在国度做物种量库中，有太多如许的故事，许多科学家为了一粒种子，在山野中觅觅多年，还有人远赴海外，含辛茹苦，引进我们所贫乏的种量资本。

国度做物种量库中的种子架，每个架子37米长、10米高。新京报记者 王方杰 摄

种量库中的种量资本来源丰富，品种也同样多样，而种量库也并不是只要一座。李立会告诉记者，我国种量资本庇护系统中，有持久库、中期库、种量圃、原生境庇护点等，别离承担着差别的使命。此中持久库位于北京，即1986年投进利用的国度做物种量库，以及2019年建立的容量150万份的新库，是全国做物种量资本的持久战术保留中心、研发中心、共享中心，也是全国做物种量资本的科普交换中心。中期库也喊分发库，库存的种量资本次要提赐与各地科研单元、教学单元等，用以品种培育提拔、科研、教学、科普等。

在全国，散布着15座国度种量中期库。种量圃则次要保留那些没有种子、或者种子不克不及在低温下存活的种量资本，比假设树。国度种量圃在全国有55个。原生境庇护点则次要是在做物野生种或者野生近缘品种的种量资本原始生长情况中保留活体群落，在全国有214个。

全球更大种量库，传统文化连系现代手艺

走近新建的国度做物种量库，一个篆书的“種”字镶嵌在大门一侧，那是国度做物种量库的标记。辛霞介绍，中国有悠久的农耕文明，抉择篆书的“種”字做为标记，能够展示出中国传统的农耕文明特色，同时。“種”右边是“禾”，即粮食，右边是“重”，意味着粮食是全国最重要的工作之一，粮安全国，手中有粮，心中不慌，而种量资本，则是保障种业复兴、粮食平安的大国重器。

进进大门，迎面是一间宽阔庭院，四面安插着各类展板、屏幕、种子及农做物植株。辛霞介绍，将来那里将安插成科普和展现的空间，人们一进进那里，就能够领会到国度做物种量库的汗青、现状，种量资本的庇护和操纵情状等。

整个展现间内，有一株2.4米高的水稻，那株“巨人”水稻，名喊“毫秕”，来自云南德宏，是一个古老的处所品种。像如许的汗青宝躲，国度库还有许多许多，它们在国度库里平稳沉睡，期待被唤醒后，焕发新的生气。

围绕展厅的柜台上，则展现着差别品种的种子，有来自日喀则的“岗巴青稞”，是一种种植在海拔4750米高原上的做物，也是全球已知种植海拔更高的青稞，在本地已经种植了数百年。有来自我国最南端的棉花“永兴168964棉花”，搜集自三沙市永兴岛，揣度其在天文大发现的时代，跟着全球商业传进我国。有味道胜过泰国香米的“庄红贡米”，有来自山西的爆裂玉米，还有天津小站稻……

种量库内展出的“永兴168964棉花”，来自三沙市永兴岛。新京报记者 王方杰 摄

展现厅的周边，是国度做物种量库的主体，包罗进库前的各类检测、试验、处置场合，也包罗保留种子的低温库，保留幼小植株的试管苗库，保留茎尖、休眠芽、花粉、胚性组织的超低温库，以及保留DNA物量的DNA库等。

每一份种量资本进库之前，都要颠末严厉而复杂的查验和处置。以种子为例，新搜集的种量，往往需要停止三到五年的种植，以包管种量的遗传学不变性，并停止分类学判定、各类性状特征判定等，随后停止查重，才气确认能否有资格获得国度种量资本永久独一的身份证号，即全国同一编号。

持有全国同一编号通行证的种量资本，送到国度做物种量库后，需要履历一系列的察看、挑选、体检，只要那些高量量充沛且生命力兴旺的种子才气准予进国度库保留。凡是用抽芽率权衡种子生命力，大大都种量资本，抽芽率在85%以上才能够进库。

国度做物种量库中展现的种子。新京报记者 王方杰 摄

在履历了多重检测后，合格的种子会停止枯燥，计量计数，分拆密封后，由机器人系统送进库。种子保留在-18℃的低温库中，但不克不及间接进进低温库，一方面是因为从室温间接到-18℃降温幅渡过大，在进库前，要在4℃的缓冲间平衡一天，之后才气正式进库。那种体例也能避免种子照顾太多的热量进进库中，从而削减冷库能耗。

微缩的植株，最美的种量库

和1986年建成的老库差别，新库摘用全程机械化、智能化的保留体例。密封包拆的种子，在缓冲间平衡之后，会通过柔性传送带或机械臂传送进低温库进口，进口处有蜘蛛手机器人分拣种子瓶，然后由传送带间接传送到库中，并由一个高10米的堆垛机送到特定位置。

新建的低温库中，保留种量资本的架子高10米、长37米，每一个库中都有多个架子，如许的库有四个，能够包容110万份种子形态的种量资本。因为全程智能化的缘故，进库、出库都只需要动脱手指点点鼠标或按钮，库里的情况也由智能系统掌握。

能够全主动存取种子的种子架。新京报记者 王方杰 摄

试管苗库、超低温库和DNA库，都是新增的体例，老库建立年代长远，并没有那些先辈的保留体例。

在液氮库中，记者看到，两排浩荡的罐子放在地上，每个罐子的容量为1500升，罐子有一人多高，罐子前有一个小台阶，便利工做人员功课。

超低温库中，用于保留做物种量资本的液氮罐。新京报记者 王方杰 摄

“液氮保留，是无性繁育做物种量资本全球公认的抱负的离体持久和备份保留体例。”辛霞说，“理论上，液氮能够永久保留，只要不断赐与液氮就成。”

试管苗库是整个国度做物种量库中最美的处所。试管苗库的墙壁安拆了浩荡的玻璃墙，从外面就能够看到，库里一个个架子上，放着许多玻璃瓶，每一个瓶中都有一小株嫩绿的“枝叶”，它们其实不是枝叶，而是能够繁衍的茎尖、芽、苗等，似乎一个个“微缩”的植株。

试管苗库中，保留的种量资本。新京报记者 王方杰 摄

辛霞介绍，试管苗库次要保留那些没有种子或不合适用种子保留的做物，如马铃薯等薯类、苹果等果树。那些做物能够多种体例保留，如在种量圃中种植保留，也能够在试管苗库中以幼苗等体例保留。

试管苗处于生长的形态，需要不竭地更新继代。科学家们在攻关试管苗的保留手艺，摘用安妥的手艺办法，更大可能地降低它们的生长速度，耽误继代间隔周期。

28万份秘本，保留着那些“消逝”的品种

2019年，结合国粮农组织发布首份人类粮食系统的生物多样性情况陈述。陈述指出，农田里的生物多样性正在快速削减，全球6000个能够做为粮食的做物中，仅有不到200种为全球粮食产量做出了本色性奉献，此中仅9种做物就奉献了66%的做物总产量。

在生活中，越来越多的人感慨，小时候那么多的品种都消逝了，大田里的粮食、大棚里的蔬菜，几乎老是那么几样。

事实也是如斯，现代农业手艺的推进，不竭带来新的高产、高抗、优良做物品种。但另一方面，也形成了做物品种的单一化。而品种的单一化，其实存在着浩荡的风险，一旦病害或虫害爆发，可能形成浩荡缺失。

若何应对那些风险？保留生物的多样性、育成愈加丰富的优良品种无疑是更好的体例之一。那么，生物多样性从哪里来？育种的资本又从哪里来？

国度做物种量库便是承担那一责任的次要机构之一。辛霞告诉记者，在国度做物种量库中，保留着28万份秘本种量资本，那些资本既包罗野生种量资本，也包罗已经被舍弃的处所品种。它们或许在野外已经灭绝，但在国度做物种量库中，还保留着它们的种子，一旦需要，随时能够拿出来复种、扩繁。

如许的例子实在存在。在国度做物种量库的展现大厅中，展现着一种名为“遮放贡米”的处所品种，该品种产于云南省芒市遮放镇，本地名为“毫目细”，在汗青上持久做为贡米消费。

处所品种遮放贡米。新京报记者 王方杰 摄

跟着社会的开展，遮放贡米消逝于田间，外面已经找不到它的种子，但它并没有实正灭绝，而是很早就被收进国度做物种量库中保留。前些年，本地申请将保留的种子取出，从头繁育种植，遮放贡米也得以再次呈现在世人面前，现在在本地，那种消逝而又复现的贡米，每斤能够卖到数百元，每年产值超越4亿元。还有陕西千阳县的桃花米，因种子形似桃花而得名，二十世纪九十年代中期在本地消逝，2008年，本地从国度种量库中引回该种子，桃花米重现世间。

丰富的资本，为种业奠基根底

国度做物种量库保留的种子，远不行是为那些消逝在野外的做物保留一份传承。更大的感化，是做为育种的资本。

“育种需要资本，资本从哪里来？就是那些各类各样的品种。”辛霞说，“良多品种人们不种了，不是它们没有长处，更多是因为它们大多是‘偏科生’。好比某一个品种，抗冷性特殊好，但产量低，味道也一般，农人就不情愿种。但对育种家来说，假设想要育成抗冷又高产优良的品种，就需要将那个能抗冷的资本与高产优良的资本连系起来。”

在国度做物种量库中，有一多量科学家终年处置种量资本的判定、立异工做，李立会介绍，“我国每年妥帖种植的农做物品种超越5000个，次要粮食做物几乎全数为自主选育品种，中国粮用中国种，此中，国度做物种量库的感化不成漠视。”

国度做物种量库中保留做物DNA的DNA库。受访者供图

李立会也是一位处置育种工做的科学家。多年来，李立会努力于小麦杂交研究，他用三十五年的时间，霸占了小麦-冰草远缘杂交的世界性难题。冰草是禾本科动物，是小麦的近缘野生种，生命力极其固执，除了高产，还具有优良的抗旱、抗冷、抗病才能。二十世纪三四十年代，小麦-冰草远缘杂交曾是全球育种范畴的热点，但因为持久无人实现，而被育种家们舍弃。二十世纪八十年代，李立会起头那一课题的研究，他和他的团队，处理了小麦和冰草花期差别、生殖隔离、杂交胚胎不克不及一般发育等问题，为小麦育种增添了多种新的种量资本。现在，用那些资本素材育成的新品种已经有数十个。

和学校里的教师差别，育种家们对那些做物中的“偏科生”，出格是野生做物中的“偏科生”非分特别钟爱和宽大。因为它们代表着无限的可能，也保留着做物古老的基因。辛霞告诉记者，国度做物种量库在保留种量资本时，会对野生种量资本放宽前提，好比一般的种子，抽芽率要85%以上才会被保留。而野生做物的种子，50%的抽芽率就可能会被收进库中，保留起来，“那些资本，可能都是不成再得的，因而城市尽可能地保留下来。”

共享与立异，国度做物种量库进进2.0时代

容量150万份的国度做物种量库，于2022年起头试运行，2023年将正式运行。届时，保留在老库中的种子将会转移到新库中，在更好的前提下保留。

在2021年起头的第三次全国农做物种量资本普查与搜集动作中，每年都有数千名科学家，驰驱在田野和山林之间。更多的种量资本，还将源源不竭地进进库中。

“种子是农业的‘芯片’，国度做物种量库，就是全国更大的农业芯片矩阵。”2月28日，中国农科院做科所党委书记、国度小麦财产手艺系统首席科学家刘录祥说。

在当天，“国度做物种量库2.0项目”正式启动，中国农科院做科所所长周文彬介绍，“假设把做物种量资本的保留和资本搜集实物共享比做国度做物种量库1.0的话，鞭策资本遗传信息和实物整合，并实现高效共享则是种量库2.0。种量库2.0努力于鞭策资本遗传信息和实物整合、数字种业东西开发等工做，为促进国度做物种量库信息化程度和庇护操纵才能的提拔，助力农做物种业‘芯片’立异开展供给助力。”

新的种量库，更多的种量资本，若何才气发扬更大的感化，当前的重点工做又是什么？我国种量资本带头人、中国工程院院士刘旭介绍，到本年岁尾，第三次全国农做物种量资本普查与搜集动作将全面圆满完成，至此，全国范畴内大规模的种量资本搜集工做将告一段落，工做重心也将从全面搜集庇护逐渐转向全面判定。“当前，我国正在围绕农业财产严重需求，组织开展高产高油大豆、短生育期油菜、耐盐碱做物以及其他重要性状的判定与评判。为此，建立好种量资本大数据信息系统，关于提拔国度种量新库的前提才能、促进农业种量资本庇护与操纵的高量量开展、支持判定优良种量资本共享利用都是至关重要的。”刘旭说。

新京报记者 周怀宗

编纂 张树婧 校对 赵琳