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    【光明日報】客戶端-陪果蔬一起成長的青春,甜甜的——走近青年“果蔬育種師”


    光明圖片/視覺中國


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    韓瑩琰正在進行生菜耐熱相關基因研究


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    解凱東正在收集果實感官評價數據


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    錢偉在云南調研葉菜生產基地


    【到新時代新天地中去·青年就業之果蔬育種師】?

          “明明有進口種子,中國人為什么還要自己培育種子?”

          2013年,剛剛參加工作的錢偉代表中國農業科學院蔬菜花卉研究所菠菜育種團隊在國際菠菜大會上發言后,外國同行向他提出了這個問題。

          錢偉給出答案:進口菠菜以深綠、圓葉為優,而中國人喜愛的傳統菠菜是嫩綠、尖葉的,我們菠菜育種是為了培育更符合中國人消費習慣的好品種。

          錢偉深知,除了讓消費者吃到更多更優質的果蔬,育種工作還是事關國家果蔬產業安全的大事。種子是農業的“芯片”,如果不把主動權掌握在自己手中,就會遇到“卡脖子”問題。就拿菠菜來說,每年我國要從國外進口種子約3600噸,價值約4000萬美元。

          果蔬育種,是當下和未來農業科學研究中的一項重要任務。育種研究非一日之功,不可能在朝夕之間見成效,要靠一代代農科人的接續努力。如今,一大批青年人才已經成長為育種科研攻關的中流砥柱,中國果蔬育種事業的青春故事,正在被他們撰寫、傳播。


    1 培育更優品種,一年也不能等


          2013年,80后青年錢偉加入了葉菜育種專家徐兆生帶領的菠菜課題組,成為一名科研人員。那時候,我國的菠菜育種研究還處于打基礎階段,菠菜雜交種子存在嚴重的“卡脖子”風險,全國主要雜交種菠菜種植區播種的大都是具有良好抗病高產特性的進口菠菜。培育優勢更顯著、更全面的本土菠菜種子成為團隊的首要任務。

          錢偉決心在菠菜育種領域作出自己的貢獻,可現實很快給這個滿懷熱忱的年輕人澆了一盆冷水。2014年秋,錢偉正在準備菠菜抗病性基因的研究實驗。開展實驗前,首先要對某種霜霉病生理小種的樣本擴繁。他為菠菜實驗苗刷上病菌,等待植株染病??梢粋€秋天過去了,實驗苗全部健康成長,這種霜霉病生理小種擴繁失敗。

          “失敗一次,就得再等一年??!”錢偉止不住地惋惜。在前輩引導和同事鼓勵下,他逐漸調整心態,總結失敗原因。原來,按照文獻,病菌接種后保濕24小時即可達到繁殖條件,而以當時的實驗設備、環境,病菌需要更長的保濕時間才可順利擴繁?!捌鋵嵤且粋€很小的問題導致了失敗。從那以后,我做實驗都會進行更周密的設計?!卞X偉說。

          年復一年,播種收獲,錢偉逐漸發現自己的生活已與菠菜相融,密不可分。菠菜,就像自己多年的朋友,自己的工作就是幫助這位“老朋友”變健康、變強壯。

          2020年,剛剛從徐兆生研究員手中接過菠菜課題組帶頭人接力棒的錢偉遇到了一個難題。年初,受新冠肺炎疫情影響,回家過年的老師和學生們無法及時返校。以往,年前播種的實驗苗在春節期間會由幾名老師負責照料。而那年,春節看苗護苗的責任全部落在了錢偉一人肩上。為了確保實驗苗的存活,不耽誤實驗進程,除夕那天,錢偉一個人在溫室里澆水、授粉,很晚才回家和家人團聚。

          那段時間,他每隔一兩天就要下田一次?!叭绻麑嶒灻缢懒?,一等又是一年!累這一時,又算什么?”

          如今,隨著分子育種技術的運用,中國農科院菠菜育種團隊的育種周期比原來縮短了2~3年,大大提升了育種效率。目前累計培育“蔬菠”系列新品種40多個,一些雜交種菠菜產區,已經開始播種他們培育的國產種子。

          “我們的種子品質已經越來越接近國外優質種子,雖然進口種子市場占有率依然較高,但我們的種源儲備足夠保證我國菠菜產業安全?!卞X偉表示,下一步,他會帶領團隊培育更優質的菠菜種子,讓國產菠菜走上千家萬戶的餐桌。


    2 從實驗室到田間,科研勞動兩相宜


          后皇嘉樹,橘徠服兮。兩千多年前,屈原描寫橘林、觀察橘樹、贊美橘果,寫下名篇《橘頌》。在中華大地上,種植、食用柑橘的傳統由來已久。

          2015年,解凱東從華中農業大學博士畢業后,加入柑橘育種專家郭文武的團隊,從事三倍體無核育種研究。在校內育種園里,解凱東常帶著學生查看樹苗長勢,評估果實品質。澆水、嫁接、修剪,這些農活他也和學生們一起動手,親力親為。

          “干這一行,不僅要會在實驗室里干活,也要會在田間干活?!边@位80后青年已經從事柑橘育種研究十余年,回憶當初,他認為是勞動的獲得感讓他選擇了這份一生的事業。

          在三倍體新品種研制過程中,胚搶救是實驗室的一道重要工序。只有搶救成功,種子才能發芽,才能從實驗室走向田間,進行嫁接種植。這是個“體力活”,工作量很大,親身實踐多年后,解凱東看到了這道工序的改進空間。

          根據以往經驗,胚搶救的窗口時間是在授粉后的第70天到第100天,長達一個月。何時搶救最佳,全憑研究者的“感覺”。這就導致種子萌發率一直徘徊在20%左右。

          “找準時機,或許能提高萌發率!”經過3年的嘗試,解凱東將胚搶救的窗口時間精確到了第85天左右,同時他還優化了種子的切口方式,讓胚胎更充分地暴露在培養基的營養中。經過他改良,胚搶救種子萌發率提升至40%以上。

          如今,解凱東把胚搶救“體力活”做成了“藝術活”。十多年來,解凱東已經累計將3000多個單株嫁接至田間,其中有1000多個已開花結果?!安菽窘杂星?。用心投入,把一個小胚胎搶救過來,看著它成長、結果,這是對我們最好的回報?!彼f。

          在我國,約40%的本土柑橘品種是有籽的,這在一定程度上導致本土柑橘產業和市場逐年萎縮。為振興本土柑橘產業,提升我國柑橘種源自主可控能力,解凱東所在團隊多年來致力于本土柑橘品種無籽化和提純復壯研究,提升本土柑橘品質。

          “培育出一個果農認可和消費者喜愛的品種,遠比發一篇論文有獲得感?!笨粗鴪F隊的成果越來越多地被運用在全國各地柑橘種植和助力鄉村振興的實踐中,解凱東相信,未來我國自主培育的柑橘無籽優質新品種會種滿柑橘產區的各個山頭。


    3 20年,稀有品種飛入尋常百姓家


          生菜,每個人都不陌生??墒窃?0世紀90年代的北京,它只出現在高檔酒樓的餐桌上。是什么讓當年的稀特蔬菜成為家常菜?北京農學院教授韓瑩琰持續20多年的生菜培育研究給出了答案。

          2001年,韓瑩琰大學畢業后加入生菜育種研究專家范雙喜的生菜研發團隊。范雙喜是國內最早開展生菜研究的育種家,他將收集到的來自世界各地的100多個生菜品種的種子種到地里,尋找適合在北京種植的生菜品種。

          “范老師對于生菜研究堅定的決心深深地打動了我,促使我加入他的團隊。從此我與生菜結下不解之緣?!表n瑩琰說。

          生菜最早種植于地中海沿岸,性喜陰涼,當氣溫超過30攝氏度時就容易抽薹,因此在北京的夏天很難種植?!皩ふ夷蜔岬纳似贩N是團隊的研究重點?!表n瑩琰介紹。

          也正是生菜的這一特性,讓她的研究團隊吃了不少苦頭。為了研究生菜的耐熱性,夏天,團隊成員冒著40攝氏度以上的高溫在大棚工作?!把芯繄F隊的老師和同學進去工作一個小時就已經汗流浹背?!表n瑩琰笑稱,“我們在搶著蒸免費的‘桑拿’?!?/p>

          整個篩選過程持續了五六年,最終選出8個適應性相對強的生菜品種在北京種植。為了滿足北京市民對生菜的需求,只能一邊從引進品種中篩選,一邊培育本土新品種。但韓瑩琰的團隊并不滿足,“這些品種畢竟是國外根據自己國家氣候條件和生長環境選育的,不能很好地適應北京的生長環境?!?/p>

          時間又過了七年,2012年,團隊終于培育出4個適合在北京種植的生菜品種:“北生1號”“北生2號”“北散生1號”“北散生2號”?!斑@4個品種破解了我國沒有耐熱生菜品種的技術難題,耐熱性能比之前的8個品種還要優秀?!表n瑩琰驕傲地說,如今,生菜已經成為北京播種面積最大的葉類菜之一,進入了市民日常食譜。

          “現在無論到哪里,我放下背包的第一件事一定是到當地的市場調研生菜?!眻讨芯?0年,研究生菜早已成為韓瑩琰的生活習慣。

    (本報記者 殷澤昊 張文驍 董城)


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