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      “花海撈針”育繽紛——江西農(nóng)大付東輝團隊選育彩色油菜花紀(jì)實

      2023-04-10 10:12:11   

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      圖為彩色油菜花。 付東輝供圖

      春光旖旎,油菜花開。

      在位于江西南昌經(jīng)開區(qū)的江西農(nóng)業(yè)大學(xué)彩色油菜花試驗田里,一襲白褂的付東輝教授手持鑷子,小心謹(jǐn)慎地把花蕾中的雄蕊一粒粒剝落,留下中間一根細(xì)小的雌蕊。他緩緩湊近,把另外一株父本雄蕊的花粉輕輕敲擊沾染到雌蕊的柱頭上,再套上套袋。一番操作下來,他才敢呼出一口大氣。

      這項如同給花蕊做“手術(shù)”的細(xì)微工作就是雜交,等著付東輝做“手術(shù)”的花還有很多,很多……

      21年的油菜研究,讓付東輝眷戀上了眼前這片花田,也讓原本顏色單一的油菜花開出如今的63種顏色來。

      十五萬株選良品

      3月底的一天,江西農(nóng)業(yè)大學(xué)付東輝的實驗室里空無一人。記者正欲撥打其電話,路過的一位研究人員笑著說:“你找‘花癡’博士啊,去油菜花田,他準(zhǔn)在那兒?!?/p>

      到了試驗田,遠(yuǎn)遠(yuǎn)地就見付東輝在為不同顏色的油菜花“掛牌”——這樣的標(biāo)記,是為了在花期過后方便保存不同花色的種子,也是下一步選育新色的基礎(chǔ)。為了搶花期,僅這項工作就要占掉兩個月。

      “選育模式類似雜交水稻,過程更是一場幾十年的‘長征’。”見記者來,付東輝指著一株今年剛選育出的絳紫紅色油菜花打開了話匣。

      “雜交結(jié)果有的可預(yù)知,有的是意想不到的驚喜,就像開盲盒?!备稏|輝說,目前所有的花色都是基于前期白色、黃色和紅色3種顏色油菜花的雜交,出現(xiàn)新的花色后,再把各個顏色相互雜交出更多的顏色。

      為了獲得葉色、花色、株型不同的油菜花,付東輝他們每年都會從約15萬株樣本中篩選出優(yōu)良株系進行加代,能達(dá)到條件的不到2000株,每年穩(wěn)定的不超過10株,也就是說成品率僅0.00006%,無異于“花海撈針”。

      如此龐大的工作量卻只能用最樸素的辦法:人工篩選。

      “培育過程讓每種新花色達(dá)到遺傳穩(wěn)定都十分不易,一種顏色的穩(wěn)定需4年以上,有的甚至要七八年。”付東輝說。

      如今,付東輝團隊已經(jīng)建立了基因定位群體,對花色基因進行了初步定位,讓花色、種類不斷更新。

      今年,該團隊已新選育出7種新花色。至此,油菜花花色類型從2022年的56種增加到現(xiàn)在的63種。另外,在2021年30種穩(wěn)定花色的基礎(chǔ)上,穩(wěn)定花色新增4種。

      “我們正在進行基因精細(xì)定位和克隆,為的是揭示花色多樣化產(chǎn)生的原因,以便高效選育出更多新品種來?!备稏|輝說。

      四川飛來“十方紅”

      從研究油菜開始,付東輝心里就給彩色油菜花留了一個位置,并在研究中時有積累。而2014年的婺源之行,徹底激活了他的彩色“心弦”。

      當(dāng)時,婺源景區(qū)油菜花在全國已小有名氣,但也面臨發(fā)展瓶頸?!熬皡^(qū)的反饋主要有兩點,花期能不能延長,顏色能不能豐富?!备稏|輝認(rèn)為,打破花色單一的時機已成熟。

      對于彩色油菜花選育,付東輝注意到,國內(nèi)已有研究者開始了選育,但關(guān)鍵節(jié)點是一株名為“十方紅”油菜花的出現(xiàn)?!啊郊t’油菜花由四川什邡的李孝楠老師通過將油菜花和一種遠(yuǎn)親緣的蘿卜花雜交所得。”付東輝獲悉后即刻赴川求花粉。

      到了四川,付東輝與李孝楠一見如故,可不巧花期已過無法采粉。二人相約:“來年花開之時必是送粉之日?!贝文?,油菜花如期盛放,李孝楠讓女兒李虹霞帶著鮮花飛往南昌。

      “誰能想到兩個毫不相干的遠(yuǎn)緣品種能雜交成功?!备稏|輝回憶時感慨,這關(guān)鍵的一步,奠定了彩色油菜花選育的基礎(chǔ)。

      隨后幾年,通過將花粉與優(yōu)良材料雜交、回交、自交等多種選育方法,付東輝使不同花色基因重新組合形成新的花色。

      “選育時,有1萬多株自交套了袋子,套袋需根據(jù)花的生長實時手工調(diào)整,沒有捷徑可走?!背讼卤┯?,付東輝的時間都交給了花田。

      “成了!”

      2017年春天,付東輝像往常一樣鉆進花田,一株深紅色的花骨朵“躍”了出來……

      “育種過程漫長、艱辛,育種的人都是‘瘋子’?!崩钚㈤m年過七旬,但覺得自己還“年輕”。他說:“我們還在培育新品種,這個過程可能要再一個30年,成功時我女兒都到我這個年紀(jì)了?!?/p>

      “無用”科研生效用

      自刷新花色開始,付東輝便成了人們關(guān)注的對象。在很多人的觀念里,油菜花是經(jīng)濟作物,不是觀賞植物。他研究花色的事,被有些網(wǎng)友貼上了“無用”科研的標(biāo)簽。

      “會覺得真的‘無用’嗎?”站在油菜花田里,記者把這個問題拋給了他。

      “無用之用,眾用之基?!备稏|輝的回答是,技術(shù)突破通常來自最初看起來“無用”、與現(xiàn)實生活沒太大關(guān)系的研究。

      “油菜花花期一般約30天,延長一天對于當(dāng)?shù)氐穆糜问杖霑邢喈?dāng)?shù)奶岣?。我們已?jīng)能延長7—10天了。”在付東輝看來,花要好看也要內(nèi)涵,實際上,彩色油菜花已帶來價值增量。

      在江西,部分品種彩色油菜花菜籽產(chǎn)量每畝達(dá)到400斤以上、含油量達(dá)到44%到51%,比普通的產(chǎn)油量多了5%。彩色油菜花花期更長、花質(zhì)更優(yōu),全國大部分范圍都可種植,抗病、抗倒伏性增強,菜籽產(chǎn)量和含油量卻并沒有降低。

      “最終的目的是選育、種植、加工、生產(chǎn)、銷售……形成從一顆種子到餐桌整個產(chǎn)業(yè)鏈?!苯鬓r(nóng)大教授肖建輝認(rèn)為,彩色油菜花的選育實現(xiàn)的是觀賞價值、經(jīng)濟價值高度統(tǒng)一。

      “我們研發(fā)了油菜花茶、油菜花酒等油菜衍生產(chǎn)品?!迸c付東輝聯(lián)合研發(fā)了多個項目的江西農(nóng)大教師黃瑩捷介紹,目前學(xué)校正在通過打造這條油菜全產(chǎn)業(yè)鏈,推動傳統(tǒng)油菜產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、轉(zhuǎn)型升級。

      黨的二十大報告指出,全面推進鄉(xiāng)村振興進程中要“發(fā)展鄉(xiāng)村特色產(chǎn)業(yè),拓寬農(nóng)民增收致富渠道”。

      “彩色油菜花,是發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)、助推鄉(xiāng)村振興的大膽創(chuàng)新?!闭驹诨êV校稏|輝神情堅定地對記者說,“與花兒‘交談’就是我的日常,也是我科研創(chuàng)新的篤定方向!”(記者 魏依晨)

      來源:科技日報
      編輯:于婷婷
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