古詩云，“春種一粒粟，秋收萬顆子?！毙⌒〉姆N子，被稱為農(nóng)業(yè)的“芯片”，蘊藏著豐收的密碼。如何將種子安全保存5年、10年甚至數(shù)十年？在種質(zhì)資源基因庫里能夠找到答案。
在紫金山南麓，江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源綜合基因庫項目今年進入建設“沖刺”階段，項目主體結(jié)構(gòu)已完工，正在進行室內(nèi)裝修工程施工和室外環(huán)境工程施工，預計今年下半年交付使用，屆時將達到保存55萬份農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源樣本的保存能力，保存質(zhì)量和研究利用水平均達國際先進水平。
建于山坡上，有兩大功能區(qū)
2月19日上午，記者來到位于玄武區(qū)孝陵衛(wèi)街道的江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源綜合基因庫項目建設現(xiàn)場，在省農(nóng)科院園區(qū)東側(cè)一處山坡上，可見一座嶄新的現(xiàn)代建筑，外墻覆以淺黃、深灰相間的花崗巖，在陽光的照耀下，明亮的玻璃幕墻和銀灰色金屬幕墻熠熠生輝，建筑整體風格典雅莊重又不失科技感。
種質(zhì)資源綜合基因庫是開展農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源收集保護、鑒定評價、創(chuàng)新利用的重要基礎(chǔ)科學設施，也是推動我省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新和種業(yè)振興的標志性工程。為有效改善現(xiàn)有種質(zhì)資源庫庫存不足、保存手段單一、信息化及現(xiàn)代化程度較低等問題，2021年，江蘇省政府批復立項建設江蘇省種質(zhì)資源綜合基因庫項目，并于2023年6月正式啟動建設，項目整體規(guī)模為13300平方米，建設種質(zhì)鑒定實驗樓、低溫種質(zhì)庫兩大功能區(qū)。
走進低溫種質(zhì)庫功能區(qū)，入目是層層疊疊的樣品貨架，制冷機組等專用設備已安裝就緒。庫區(qū)內(nèi)壁為一堵泛著金屬光澤的保溫墻，在尚未安裝門的門框處，記者觀察到了保溫庫墻的構(gòu)成——兩層厚厚的不銹鋼板材，中間夾著約20厘米厚保溫材料。項目建設實施單位、省公建中心該項目負責人陳李彬介紹，低溫庫四周包括頂部、底部均由這樣的“墻”包裹，配合制冷除濕設備使庫內(nèi)達到低溫、低濕等保存條件，形似在鋼筋混凝土建筑中建造了一個低溫“休眠艙”。
根據(jù)規(guī)劃，低溫庫三層為中、長期庫，其中中期庫儲藏溫度-4±2℃，空氣相對濕度小于50%，種子樣本可以安全存活15至20年，長期庫儲藏溫度-18±2℃，種子樣本可以安全保存50年以上。二層為短期庫，設定溫度為4℃，用于種質(zhì)樣本的臨時保存。一樓設置了生物樣本超低溫庫，利用液氮罐保存畜禽的精液、受精卵、胚胎，植物的花粉、休眠芽，微生物的孢子、菌絲體等農(nóng)業(yè)生物樣本，罐中-196℃的低溫環(huán)境可使所儲樣本的生命活動幾乎停滯，細胞處于永久的存活狀態(tài)。
機器人“助手”，存取更高效
據(jù)江蘇省農(nóng)科院相關(guān)負責人介紹，早在2008年，省農(nóng)科院建成江蘇省農(nóng)作物種質(zhì)資源庫中期庫，承擔全省農(nóng)作物種子類種質(zhì)資源和區(qū)試標準品種的保藏任務，保存各類遺傳資源近15萬份，種質(zhì)庫現(xiàn)處于超負荷運行狀態(tài)。江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源綜合基因庫項目建成后，將達到保存55萬份農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源樣本的保存能力，總量提升3.3倍，保存質(zhì)量和利用水平均達到國際先進水平。
應對大幅提升的保存量，在項目規(guī)劃建設伊始，也融入“智慧”元素。
記者在中、長期庫區(qū)看到，兩側(cè)高大的貨架之間的地面上，一根長長的導軌貫穿始終，盡頭是一個橙色的堆垛機，這是項目引入的自動化存儲設備，包括自動化立體庫貨架與存儲單元、自動堆垛機系統(tǒng)、輥道輸送機系統(tǒng)、搬運機器人、挑揀機器人、庫外傳送機構(gòu)及識別系統(tǒng)、智能雙道門及聯(lián)動控制、庫內(nèi)一體化視覺系統(tǒng)、庫外操作終端等。
區(qū)別于4米高的短期庫，中、長期庫貨架高達7米，且樣本量更大。依托自動化存儲設備，工作人員可通過終端操作機械臂，存取資源樣本效率更高。在施工時，專業(yè)團隊參與設備安裝質(zhì)量管理，包括貨架片是否垂直、儲存單元是否水平、堆垛機運行是否平穩(wěn)、自動化挑揀操作是否精準等?！鞍惭b誤差要求不超過1毫米，以便在后期運行時實現(xiàn)精準存取?！标惱畋蚪榻B道。
全力沖刺，助力種業(yè)振興
早在建設啟動伊始，項目就跑出了“加速度”。在施工許可證辦理過程中，南京市、區(qū)多部門及屬地街道積極協(xié)調(diào)、密切配合，在嚴格遵循相關(guān)程序與審批流程的前提下，前置材料提交后僅2個小時，項目施工許可證正式獲批、允許施工。
在建設過程中，項目作為江蘇省級政府投資集中建設項目，省公建中心作為建設單位，按照管理要求主動對接使用單位省農(nóng)科院和項目設計單位、施工單位、監(jiān)理單位，定期召開工程例會，優(yōu)化工程設計，強化工程質(zhì)量管理和安全監(jiān)管，確保生產(chǎn)安全和工程質(zhì)量。
項目建設地塊東西最大高差近9米，在設計時，項目利用現(xiàn)有地形地勢，合理布局人防工程和停車庫，并以連廊串聯(lián)低溫區(qū)與實驗樓，既保證了儲藏區(qū)的防震和消防要求，也提高了樣本流轉(zhuǎn)效率。綜合基因庫實驗樓內(nèi)提前規(guī)劃了基因評價實驗室、學術(shù)研討區(qū)、標本展陳區(qū)等多個功能分區(qū)，為未來種質(zhì)資源的深入研究和科學利用奠定基礎(chǔ)。
據(jù)悉，江蘇省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源綜合基因庫項目將于今年下半年交付使用，將滿足我省未來30年農(nóng)業(yè)育種、基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求。投用后，農(nóng)業(yè)科學家將圍繞我省農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，依托綜合基因庫開展種質(zhì)資源的鑒定評價研究，持續(xù)發(fā)掘優(yōu)異基因，不斷推動種質(zhì)創(chuàng)新改良，培育出更加優(yōu)秀的新品種，讓百姓“飯碗”端得更穩(wěn)。
值得一提的是，在項目不遠處，毗鄰省農(nóng)科院的生物育種鐘山實驗室項目，今年上半年也有望打下“第一樁”，對標打造全國一流、世界領(lǐng)先的種業(yè)研發(fā)核心科技創(chuàng)新高地。重大項目全力沖刺，一粒粒“種子”生機勃發(fā)，以科技創(chuàng)新引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力，奮進在 “希望的春天”里。
通訊員 彭海洋
南京日報/紫金山新聞記者 鄧露潔
