水稻免疫镉污染培育不走寻常路

不久前，湖南杂交水稻研究中心发布消息称，该中心研发出了杂交稻亲本品系“低镉1号”和组合“两优低镉1号”，即便种植于高镉污染稻区，也能出“镉”而不染。 

这意味着粮食安全从质量上有了更多保障。因此，这一技术被不少网友称为我国水稻种植技术上的又一次弯道超车。这项新技术究竟是如何帮水稻降镉的？是否为转基因技术？对人体是否会有后续影响？记者就此采访了有关专家。 

　低镉水稻可“免疫”高镉污染地 

如何让稻米避免镉污染，研究由来已久。农业科学家曾提出很多应对稻米镉污染的策略。如研发出将田中镉通过微生物活化后从土壤中泵出的技术；通过选育低镉品种、灌溉和调节土壤pH值到7.0以上，实现综合降镉的“VIP”技术；发布应急性镉低积累水稻品种等等……但即便是“应急”品种，种植在高镉污染稻区，其稻米中镉含量仍超出国家标准。“VIP”技术等方式，在降低土壤和品种的镉含量上可行，但费用较高。筛选和培育“籽粒镉低积累水稻品种”是目前最直接和经济的方法。 

湖南杂交水稻研究中心研究员赵炳然介绍，团队研发的籽粒镉低积累水稻品种技术，主要通过基因组编辑技术与水稻杂种优势利用技术的集成创新，在国际上率先建立了培育低镉籼型杂交稻亲本及组合的技术体系。用此方法，他们快速、精准培育出了不含任何外源基因的低镉杂交稻组合。

团队经过两年，在高镉大田进行鉴定，其糙米镉含量稳定在0.06mg/kg以下，远低于0.2mg/kg的国家标准和0.4mg/kg的国际标准。“只降低镉含量，不影响原始品种（系）的产量、品质等综合农艺性状。与相同情况下的对照品种，包括‘应急性低镉品种’相比，稻米镉含量都显著降低。”赵炳然说。 

技术涉转基因但产品不含转基因 

该品系和组合是否为转基因技术培育？是否为转基因品种？对公众普遍关注的这两个问题，赵炳然回应：“培育过程中利用的基因组编辑技术，的确是涉及转基因过程的新技术。但经过一年两代繁育筛选后，可获得不含任何转基因成分的突变植株，这与传统转基因技术从程序、结果上看，都有本质不同。” 

两优低镉1号，通过对杂交稻骨干亲本材料，运用基因组编辑技术CRIS-PR/Cas9，定点突变镉吸收主效基因，有效阻断水稻吸镉。“我们转入的外源基因和突变基因，在突变体的后代自交群体中会发生分离，其中一部分突变单株不含外源基因。通过分子检测突变株的后代群体，可快速筛选到不含任何外源基因的纯合突变体单株。因此，最终培育出的组合，不含转基因成分。”赵炳然说。 

“这套成果是水稻育种中的一项重大突破。它在应用中好操作，降镉成本不高，简单易行，值得推广。”中国工程院院士袁隆平说。