第MA08版:史话 上一版   

从野草到主粮 水稻逆袭之路“走”了一万年

你真的知“稻”吗?

水稻也能像野草一样,割了一茬,再长一茬?经过多年研究攻关,中国科学院分子植物科学卓越创新中心的科学家们首次找到决定野生稻可以多年生长的关键基因,成功培育出了一种长寿的“多年生水稻”。它种一次就能连续收获好几年,这一成果日前在国际学术期刊《科学》发表。

水稻是我国第一大口粮作物,面积占全年粮食播种面积的三分之一。然而考古发现表明,水稻在一万多年前还只是水边的“野草”。万年前的“野草”,如何成为我们餐桌上的主食,你真的知“稻”吗?

水稻本来也很长寿

为何不再“割了又长”?

今天用于食用的栽培稻,其实都是由野生稻进化而来,野生稻是所有栽培稻的“祖先”。

野草之所以“割了又长”,是因为它拥有“多年生”的长寿天赋。冬天看着它地上的绿叶枯死了,但埋在地底下的根茎还活着,就像“冬眠”一样,来年又能“满血复活”。很多草本植物都很长寿,比如芦笋、黄花菜、薄荷。其实水稻本来也很长寿,栽培水稻的祖先野生稻就是这样,它的样子和生活习性更像我们今天见到的野草,匍匐生长,只要接触地面的地方,就能生根。

为什么现在的栽培水稻丧失了这样强大的天赋呢?答案是:一万多年的人工驯化,使野生稻已经彻底改头换面了。人类祖先在驯化过程中,特意选择了那些更“听话懂事”的水稻。为了收割方便,水稻不能趴在地上匍匐生长,得“站起来”直直地长;为了不浪费,还特意选了那种果实熟了也不会掉的品种。不过,在筛选这些“听话”品种的时候,水稻好多厉害的“天赋”也不小心被弄丢,不再像野草一样皮实,也不再“长寿”。

让水稻“返老还童”

科学家找回“长寿”基因

在这次的研究中,科学家们对446份野生稻资源进行了全面考查,并以多年生东乡野生稻W1943与一年生栽培稻籼稻广陆矮四号杂交,构建染色体替换系,开展正向遗传学研究。利用精细的图位克隆技术,科研团队最终定位并克隆到该基因,命名为EBT1。最新找到的基因,能让野生稻逆转发育过程,也就是“返老还童”——开花结果之后,重新变回“长叶子、长枝条”的幼年状态。

更厉害的是,研究团队把长寿基因和匍匐生长基因组合在一起,成功培育出能在田里至少存活两年的“类野生稻”。农民只要种一次,就能连续收割。

一万年前的稻米化石

在中国神话传说中,水稻是天帝赐予炎帝神农氏的神奇作物,东晋王嘉在其撰写的神话志怪小说集《拾遗记》中记载:“(炎帝)时有丹雀衔九穗禾,其坠地者,帝乃拾之,以植于田,食者老而不死。”在中国其他少数民族传说中,还流传着英雄或灵兽从神明处盗来稻种的故事。

而在近代,随着科学日渐昌明,人们开始以考古学为工具追寻水稻种植的真正源头。

考古工作者在江西万年仙人洞和吊桶环遗址距今一万多年前的地层中,发现大量稻属植物的植硅石样本,这些植硅石自1.5万年前便开始大量出现,直到距今约9000年前洞穴被废弃为止,始终未曾断绝。

此外,考古工作者在浙江浦江上山遗址发现了一万年前的炭化稻米,这是目前已知最早的栽培稻化石。

8000年前的海鲜饭

有多香?

研究者认为,洞穴中并不适合水稻生长,长期、大量的稻属植硅石出现在洞中也不大可能是风搬水运偶然带来的,必定是由住在洞中的远古先民刻意带入的。

同时,学者赵志军指出,这些植硅石多来自稻属植物种子表面的颖壳,而野生稻丛生处留下的多为稻叶植硅石,这证明水稻在进入山洞前经历了先民的精心挑选,无用的稻秆、稻叶被丢弃在洞穴之外,而可供食用的稻粒则被人们带回“家”里。

经过进一步观察,学者发现,部分植硅石形态与野生稻相比已经出现了变化,更接近栽培稻,因此认为在仙人洞、吊桶环遗址被人类使用的时代,因长期被利用,野生稻已经有意无意地向栽培稻发生了转变。

8000年前,浙江宁波余姚市井头山紧邻一片海湾,生活在这里的先民,背靠江南大地,面朝浩瀚东海,靠海吃海的井头山人也在食用稻米。

浙江余姚井头山遗址,出土过数万片陶片,其中,有陶釜的残片上带有看似锅巴的残留物,经检测,残留物中含有大量水稻的淀粉粒。

除此之外,大量证据表明,井头山人已经尝试种植水稻,并将稻米加入以海鲜为主的食谱中。

这份8000年前的海鲜饭意义非凡,它表明井头山人已经开始从获取走向生产、创造,从被动走向主动,向农耕迈出弥足珍贵的一步。

从福建推广的占城稻

让宋朝成为首个“亿人王朝”

从一株毫不起眼的野稻,一步步登上粮食作物界的“王座”,水稻的登顶之路历尽艰辛。

由于我国南方洪涝灾害严重等原因,稻米的痕迹一度消失了很久。直到唐宋时期,稻米才再次映入人们眼帘。

唐朝时期,方便好用的曲辕犁出现。曲辕犁使水稻在贫瘠的土地、山地都能开垦播种,梯田也随之出现,南方越来越多的人开始种水稻吃大米,水稻成为人们的主要口粮之一,种植面积大幅提高。

宋朝时期,优势明显的占城稻出现。占城稻,相传其种来自占城国(今属越南)而得名。北宋初年传入福建地区。公元1011年,宋真宗因江淮、两浙地区遇旱少水,遣使到福建取占城稻,分别在长江、淮河以及两浙地区推广。占城稻早熟,耐旱、粒细,一年可以种两季,稻米产量跃居粮食首位,这也让宋朝成为世界历史上第一个人口过亿的朝代。明清时期,南方部分地区水稻熟制提升到一年三熟,解决了更多人吃饭的问题。

三代院士

两脚泥巴

进入20世纪30年代,科学技术对水稻产量提高的作用日益凸显,水稻育种在艰难探索中不断超越自身极限。

“中国稻作之父”丁颖院士创下了世界第一个把野生稻抵抗恶劣环境的基因转移到栽培稻的成功先例,培育出了产量高、长势旺、适应能力强的水稻品种“中山一号”和60多个优良品种,为稻作科学上的研究与发展奠定了基础。

面对高秆水稻倒伏严重,黄耀祥院士开创“水稻矮化育种”,使水稻产量由平均亩产150公斤~250公斤提高到亩产350公斤~400公斤,达到世界先进水平。

20世纪70年代,袁隆平院士的三系杂交稻技术和石明松发现的两系杂交稻技术,让水稻产量比普通良种平均增加20%左右。

现在,“超级稻”品种的培育,使水稻最高亩产能超过1200公斤,“禾下乘凉梦”稳稳实现。中国用仅占世界9%的耕地养活世界20%的人口。产量增加的同时,水稻口感也越来越好。中国人不但能吃饱,而且吃得越来越好!

□数据

总产量逾520万吨 福建粮食单产“十连增”

国家统计局2025年12月发布的2025年粮食产量数据显示,2025年福建实现了粮食播种面积、总产量“六连增”、单位面积产量“十连增”,顺利完成国家下达的粮食生产任务。

统计数据显示,2025年福建粮食播种面积847.3千公顷,同比增长约0.34%;总产量520.9万吨,同比增长约1.26%;单产6147.2公斤/公顷,同比增长约0.91%。

其中,全省早稻单产已连续7年位居全国10个生产早稻的省份第一,农业农村部通报表扬福建早稻单产提升明显、对全国早稻生产贡献突出。

眼下,福建正加力实施粮油作物大面积单产提升行动,按照计划,到2030年,全省粮油作物平均单产将比2022年提升3%以上。

(综合央视、国家人文历史、福建日报)

版权所有 ©2023 福建日报 fjdaily.com 闽ICP备15008128号
中国互联网举报中心