春天开花,免受冻害的枇杷品种—春花枇杷培育成功

作者:科技日报  2021-06-04 21:26  阅读 160 次

四川农业大学教授、科技特派员王永清和团队20年来不断探索,终于研究出了全球唯一的春天开花的枇杷栽培品种。受访者供图

4月初,在四川省雅安市石棉县丰乐乡枇杷新品种选育试验园里,一如既往的平静正被打破。在一双双眼睛的关注下,“春花枇杷”作为全球唯一的春天开花的枇杷栽培品种横空出世。

顾名思义,“春花枇杷”即春天开花的枇杷。“春花枇杷”的花期与现有枇杷品种完全不同,果实在6月中下旬成熟,能够避免枇杷冻害,使枇杷产业免受气候影响。

枇杷产业由气象高风险转变为气象低风险,在实际生产生活中具有十分重大的意义,为乡村产业振兴带来了福音。而这项技术突破的背后,是四川农业大学教授、科技特派员王永清和团队20年来不断的坚守与探索。

让“冻不得”的枇杷再也不受冻

位于我国大渡河流域中下游的石棉县和汉源县是世界枇杷栽培种植原产地之一。而有“初夏鲜果第一枝”之称的枇杷一直广受食客喜爱。但许多人不知道,枇杷最是“冻不得”。

目前,全球枇杷栽培都面临同样问题,品种秋冬开花,果实春夏成熟,但冬春幼果经常遭受冻害。一组数据显示了冻害对枇杷造成的伤害:2016年,四川省枇杷遭遇大规模雨雪,长时间的低温霜冻使枇杷遭受了十分严重的冻害,果实受冻率达85%以上,造成众多果农几乎零收成。

身为科技特派员的王永清曾多次亲眼目睹过这样的场面,也曾看见过村民辛苦栽种的枇杷因遭遇冻害而绝收的惨状。果农绝望的神情一直深深印在他的心里。王永清知道,虽然不及苹果、桃子那样普遍和大众化,但枇杷依旧受到很多人的喜爱。

王永清决定将解决枇杷冻害问题作为自己的主要研究方向,也作为科技特派员要完成的主要任务。为此,他建立了一支由教授、副教授、讲师、实验师、技术员、博士生、硕士生组成的精英荟萃、结构合理的枇杷科研团队,攻关枇杷冻害这一关键核心问题。

从“十一五”到“十四五”,20年的时间,王永清青丝变白发,他和团队也掌握了改变植物生长方式的方法。20年里,王永清和团队时常“盘算”怎么做大枇杷产业,并经常利用节假日和周末,深入集中种植枇杷的产业基地进行调研;同时,查阅文献,回实验室分析数据,不断反复实验。

最终,王永清和团队确定了以普通枇杷优良品种为母本、野生品种南亚枇杷为父本的种间远缘杂交育种方案,积极开展远缘杂交不亲和性、远缘杂种不育性克服方法研究,随后在全球率先解决了枇杷冻害问题。

从抗冻研究转向避冻探索

“春花枇杷”团队刚踏上培育新品种的征程时,面临一大堆难题。团队成员深知,此次研发的目的是改变作物的自然生长规律,而在此之前从未有过相关资料,枇杷的生长条件也有相对的限制,难度可想而知。但王永清认为,克服困难,让枇杷种植户不再因为冻害“受伤”,种出更多更好的枇杷,满足更多人的消费需求,这是科技特派员义不容辞的责任。

但是,“冻不得”的枇杷一旦遇到零下3摄氏度的低温环境,就会造成幼果冻害。团队首先想到的是走“抗冻路线”,增强枇杷的“体质”,让它们无惧寒冷的天气。

没有成熟的技术手段,王永清和团队开始翻阅相似案例资料,做出猜想和假设,创新并实践。终于,在所有人不断的试错和改正错误的探索中,团队发现比目鱼体内含有抗冻蛋白基因。是否可以利用转基因技术把比目鱼的这种抗冻基因转移到枇杷的植株内,以提升枇杷的抗冻力?这成为了团队尝试的方向。

但令人惋惜的是,经过长久并频繁的实验后,研究团队发现这种技术在操作上有着巨大的难度,且最后培养出的植株并不尽如人意,“抗冻路线”宣告失败。

面对失败,王永清和团队成员并没有气馁,他们迅速改变思路,从着力“抗冻”研究转向“避冻”探索,通过改变枇杷花的花期,来让枇杷免受冻害影响。

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