谷子，在中国北方有着长达一万年的驯化栽培历史。早在新旧石器时代交接时期就已完成驯化，开启了它在中华大地上漫长的栽培之旅。到仰韶文化时期，谷子已然成为我国的主栽粮食作物，在当时人们的生活中占据着至关重要的地位。

　　对于小米品种而言，品质堪称其商品性的关键所在。当下，在中国农业科学院作物科学研究所，谷子基因资源研究团队正致力于多项重要工作，而品质鉴定更是重中之重。科学家每年都会开展大规模的米质鉴定工作，涉及样本数量成千上万份。

　　科学家先是深入田间，综合运用杂交、常规育种以及分子生物学育种等多元方法，筛选出各种各样的单株；而后将每一个单株、每一个系行都碾成米，再对这些碾制好的小米展开逐一的品质评价，评价指标包含米的光泽程度、圆润程度以及整齐度等诸多方面。从海量样本中挑选出最具潜力的品种，再将其送去进行审定区试种，最终遴选出最为合格的品种，真正应用到实际的农业生产之中。

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　　在育种工作方面，科学家们借助分子生物学的技术和方法开展各项研究工作。首先明确作物的产量性状、抗病性状以及品质性状等核心要素，进而利用这些基因以及相应的选择标记。即便身处室内，科研人员也能够对作物的抽穗期、早熟或是晚熟等生长特性进行精准选择与把控。

　　举例来说，如果能找到氮高效基因，便可以在农业生产过程中适量减少氮肥的施用，减轻环境污染。在筛选磷高效基因时，我们不难发现，田间的苗子呈现出不同的生长态势，有的苗株显得瘦弱，而有的则生长得茁壮有力，这背后的根源就在于它们对磷元素的利用效率存在差异，而科学家们要做的就是挖掘出那些磷利用效率高的基因，如此一来，即便面对干旱贫瘠的土地，或是本身就缺磷的土壤环境，也能够顺利地栽种作物，并且可以相应地减少磷肥的施用量，实现绿色、高效的种植目标。

　　中国农业科学院作物科学研究所的谷子基因资源研究团队，主要围绕谷子的品种资源、遗传育种以及谷子功能基因组研究这三大核心板块展开工作。除此之外，团队还有一个重要目标——将谷子打造成一种模式作物。

　　谷子自身具有诸多得天独厚的优势。它的基因组相对简单，这为科研人员开展研究提供了极大便利。同时，谷子还拥有耐旱、节水以及肥料利用效率高等优良特性，作为一种碳四作物，展现出显著的高光效优势。倘若能够精准找到谷子的高光效基因，并将其中蕴含的机理研究透彻，那么便可以借助这些宝贵的基因资源，对水稻、玉米、小麦等主粮作物进行改造，赋予它们出色的抗旱能力，使其营养成分更加丰富完善，全方位提升主粮作物的品质与适应性。

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　　同时，运用这些先进的技术手段，本身也有助于培育出品质更为优良的谷子品种。比如，科学家正在研究开发的谷子黄色素，即类胡萝卜素含量相关的PSY1和CCD1基因，找到它们的优异单倍型并聚合起来，就能培育出颜色更黄、功能成分含量更高的谷子品种。

　　在株高方面，科学家也找到了三个对株高控制有效、同时又不会对产量带来负面影响的基因，并据此构建了科学合理的分子模块。借助这一创新成果，科研人员能够依据实际需求，灵活自如地培育出任意株高的谷子，不管是100厘米的适中株高，还是120厘米的稍高株型都可以轻松实现，为谷子的多样化种植和精准应用提供了有力的技术支撑。

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　　由此可见，加强生物育种技术的研发与应用，对于谷子自身的发展以及其他作物的发展都有着不可估量的重要作用。

　　建设农业强国的关键路径之一是发展农业科技。应当进一步强化农业基础研究，积极促进生物信息学与现代育种技术的深度融合，大力发展智慧农业、智慧育种以及大数据育种等前沿理念与技术手段，同时持续加强对功能基因的深度发掘工作。唯有真正认识基因，透彻了解它们的功能和内在机理，才能够得心应手地充分利用这些基因资源，稳步提升农业发展的整体水平，让承载着万年历史的古老谷子在新时代焕发出更大光彩，推动整个农业领域搭乘科技快车，蓬勃发展。（光明基因科普团队）