世界农化网中文网报道: 印度农业研究所 (IARI) 开发了该国首个非转基因耐除草剂水稻品种,与传统移栽相比,此水稻品种可直接播种,显着节省了水资源和劳动力。

Pusa Basmati 1979 和 Pusa Basmati 1985水稻品种含有突变的乙酰乳酸合酶 (ALS) 基因,在应用时使得农民可以喷洒广谱除草剂咪草烟来控制杂草。这样就无需准备苗圃,先将水稻种子培育成幼苗,然后在 25-35 天后将其连根拔起并在主田中重新种植。这两个新品种在9月份由印度总理莫迪正式发布。

水稻移栽既费力又费水。在移植后的头三周左右,植物几乎每天都要灌溉,以保持4-5厘米的水深。即使在接下来的四到五周作物处于分蘖(茎发育)阶段时,农民也会继续每两到三天浇水一次。

“水是一种天然除草剂,可以在稻谷作物的早期生长期间处理杂草。新品种只需把部分水换成咪草烟,无需育苗、翻耕、移栽和灌水。你可以直接播种稻谷,就像小麦一样,”IARI 主任 AK Singh 说。

咪草烟对一系列阔叶杂草、禾本科杂草和莎草科杂草有效,不能用于普通稻田,因为该化学品无法区分作物和入侵植物。水稻中的 ALS 基因编码一种酶(蛋白质),可合成作物生长发育所需的氨基酸。喷洒在普通水稻上的除草剂会与 ALS 酶结合,抑制它们产生氨基酸。

Basmati新品种包含一个 ALS 基因,该基因的 DNA 序列已使用甲磺酸乙酯(一种化学突变体)进行了改变。因此,ALS 酶不再具有咪唑乙烟酸的结合位点,氨基酸合成也不会受到抑制。水稻现在可以耐受咪草烟除草剂,施用时只会杀死杂草。

Singh指出,这是通过突变育种实现的除草剂耐受性,而不是转基因。这里没有任何外来基因。

Pusa Basmati 1979 和 1985 都是通过将现有流行品种(分别是 Pusa 1121 和 Pusa 1509)与“Robin”杂交培育而来。后者是源自旱地耐旱水稻品种 Nagina 22 的突变系。来自哥印拜陀泰米尔纳德邦农业大学的水稻育种者 S Robin 鉴定了该突变体的咪草烟耐受性。

旁遮普邦和哈里亚纳邦的农民已经开始采用水稻直播 (DSR) 来应对劳动力短缺和地下水位枯竭的问题。仅今年一年,这两个州的稻田总面积为 443 万公顷,其中大约 60 万公顷采用的是 DSR。

DSR 栽种目前基于两种除草剂,即二甲戊灵(播种后 72 小时内施用)和双草醚 (18-20 天后)。正如 Singh 指出的那样,“这些比咪草烟贵(1,500 卢比vs. 300 卢比/英亩)。此外,咪草烟具有更广泛的杂草控制范围并且更安全,因为人类和哺乳动物中不存在 ALS 基因。即使在耐除草剂的水稻中,这种化学物质也只针对杂草有效。”

水稻移栽通常需要大约 30 次灌溉,相比于水稻移移栽,估计DSR需要的水量减少了 30%,每英亩节省 3,000 卢比的移栽人工费用,并且由于无需准备苗圃,还节省了 10-15 天的时间成本。但 DSR 的成功取决于有效的除草剂解决方案,比如培育耐咪草烟的品种。

推荐内容