【中国绿色时报】培育令人心仪的梦幻植物
发布时间:2018-01-23 来源:中国绿色时报 作者:曹云 字体大小:小 中 大
编者按:
中国是世界植物资源大国,拥有高等植物3万余种、木本植物8000多种,植物新品种选育基础深厚。如何将野生资源优势转化为品种优势、产权优势、栽培优势、经济优势,更好地满足人们对美好生活的向往,服务于生态文明建设和美丽中国建设?业内外都极为关注。
1月8日-10日,2018植物新品种保护国际研讨会在浙江杭州召开。会议由国家林木种质资源共享服务平台、东亚植物新品种保护论坛、中国野生植物保护协会植物新品种分会主办,维多利亚老品牌vic3308承办。
围绕植物新品种选育与测试技术、植物新品种保护制度两大议题,与会中外专家展开广泛探讨,并实地考察交流。本报记者全程采访会议,通过梳理会议热点议题,推出特别报道3篇。
在欧洲,令人炫目的杜鹃、茶花等品种繁多,令人赏心悦目,原种几乎都源自中国。在异国他乡,成熟的育种技术令我国传统名花展现出非凡的魅力。
植物新品种选育与测试技术是本次会议的一大主题。通过实地考察、国内外专家介绍,那些看似普通不过的植物品种,往往摇身一变,成为让你心动不已的梦幻植物。
新品种培育,仿佛带我们走进了一个梦幻世界。
表现超乎想象
春节即将来临,茶花也在这个季节迎来了一年中短暂的盛花期,之后很快又将归于沉寂,但四季茶花是个例外。
“茶花传统花期仅限于冬春季节。从2006年开始,棕榈股份通过80个杂交组合、超过20万朵杂交授粉,获得5000株杂交苗,选育出四季茶花杂交新品种217个,有25个获得国家林业局颁发的新品种权证书、30个完成国际茶花协会登录。”棕榈生态城镇发展股份有限公司研发总监赵强民说。
四季茶花夏初始花,夏末至秋冬盛花,春季零星有花,真正实现四季可赏茶花的愿望。
在《中国绿色时报》记者看来,育种者几乎就是魔术师。
陈煜初是浙江人文园林股份有限公司研究院院长,同时也是杭州天景水生植物园主任,多年来专注于水生观赏植物研究。
“从2010年开始荷花育种,引进荷花品种,建立品种园和育种基地。2015年人工杂交组合500多个,收获人工杂交莲籽1.6万多粒。目前,公司荷花新品种国际登录27个,申请荷花新品种保护权12个。”陈煜初说。
通过照片展示,花色、花形,还有看不见的花香、花期,都远远超乎现场观众的想象。
传统品种绣球,通过精心选育,一个生长季可以多次开花,表现从此大为不同。
来自日本的Sakamoto公司专注于绣球和仙客来育种、种苗生产。目前,公司生产线上有60个绣球品种、52个仙客来品种,每年种苗最高产量分别为3万盆、2.6万盆。
公司总裁Tiamchi Phimma介绍,Sakamoto选育的绣球品种在一个花期多次开花,以更好品质满足消费者需求。“日本花卉市场近年来持续萎缩,但在2017年母亲节,我们的绣球成为当天爆款商品,销量同比增长250%。”
1月8日,会议第一天,中外代表先后来到浙江虹越、杭州园林青山湖花园中心和森禾种业三地,实地考察交流,对浙江花卉企业的新品种研发成果有了直观而强烈的感受。
在青山湖花园中心,室外展示区正在选育中的众多新品种可谓琳琅满目,其中,一个名为“金玉桂花”的新品种,以其叶片全部金黄而让人啧啧称奇。
在森禾基地,科研人员重点介绍的红叶南天竹,其叶片整个冬季都保持火红色,“红色艳丽、持久,观赏价值远高于火焰南天竹”。
人工杂交为主
野生资源优势未能转化为品种优势、栽培优势,始终是国内种苗业面临的一大难题。
中国是山茶属植物分布中心,世界有近300个原种,其中80%分布在中国。作为我国传统名花,茶花栽培史更是长达上千年。一直以来,花期短、生长慢、栽培要求高等,严重影响了茶花的发展应用。
赵强民介绍,通过杂交,棕榈股份成功选育出来的四季茶花不仅延长花期、反季节开花,而且更加耐热抗寒、容易栽培,花色、花型等也更为丰富。
在新品种选育上,杂交育种方法更为常见、实用。
“作为培育新品种的重要途径之一,人工杂交能在一定程度上打破物种间的界限,改良植物遗传特性,促成不同物种间的基因交流。”甘肃省林业科技推广总站教授级高工何丽霞说。
30多年来,何丽霞一直从事牡丹育种,牡丹人工杂交育种经验极为丰富。
她从育种亲本收集、母本人工去雄、花粉采集、人工授粉、套袋标记、记载管理、采收播种、田间管理、新品种筛选等全部杂交育种流程,分享了自己宝贵的育种经验。
“完成杂交后,一般采用单株选择法。从杂交第一代开花的后代中,按照育种目标,选择与亲本性状互补的优良单株,进行无性繁殖,就可以培育出理想的新品种。”
专家介绍,人工杂交是育种的基本途径。其生物遗传学原理在于,杂交可以使杂种后代增加变异性、异质性,产生某些双亲没有的新性状,使后代获得明显的遗传改良,出现可利用的杂种优势。
育种者往往通过人工杂交,使野生种的某个优良性状转移到栽培种上,提高栽培种品质。
自然变异选育
当然,人工杂交方法也各有不同。
“黄国振在20世纪70年代后期,对荷花生殖生物学的研究,提示了荷花开花雌蕊先熟的特性,并以此为依据,建立了荷花免去雄人工授粉技术。”陈煜初介绍。
尽管如此,相比于自然变异,人工授粉杂交还是相对艰辛、复杂。
自然变异是获取新品种的重要途径,有些新品种甚至只能通过自然变异来获得。
多年来,浙江理工大学教授胡绍庆一直主持维多利亚老品牌vic3308的桂花新品种选育研究工作。
“公司目前收集保存桂花种质资源250份,182份登录浙江省林木种质资源平台,建设种质资源圃100亩,2013年、2014年分别进行杂交组合32个、5个。”胡绍庆说,“我们的结论是:桂花新品种培育应以选择育种为主。”
胡绍庆建议,桂花育种可将桂花与耐寒性较强的木樨属植物杂交,培育耐寒桂花新品种,拓展应用范围。
他还提醒育种者、生产者,注意发现与保留自然变异类型、突变体或组织器官。
事实上,近年来的不少桂花新品种,都是生产者将自然突变体进行精心培育而成功选育出来的。
育种可以人工杂交,还可以驯化引种、辐射诱变等,但大自然也能创造出更多新品种,育种者只需要留心选择就行。
美籍华人王立辉20世纪90年代从美国回到山东,在1500亩的苗圃内,通过大把大把撒种,不同品种天然杂交,再从中选择表现出色的新品种,大获成功。
“花开时节,他的基地花团锦簇,就像老天爷在画画,美得令人陶醉。天然杂交有运气成分,但一般人没有那么多土地,所以出现新品种的概率其实也很高。”北京植物园教授级高工郭翎说。
中国自然种质资源丰富,遗传基因多样,遗传变异也非常丰富。这是国内育种的一大优势。
“以前重生产、不重科研,导致对新品种不重视,一味追求出圃率。在生产中,对传统品种出现的一些生长芽变、异样等,从不当回事,甚至当作畸形,一剪了之。其实,很多芽变都是潜在的新品种。”山东农业大学教授丰震说。
自然变异是大自然的馈赠。
锁定育种目标
传统品种不耐寒、花期短、花色单一、植株矮小、花量稀少、株型散漫……在育种者眼里,这些都不是问题,假以时日,品种表现绝对符合预期。
现在,为了更好地适应社会多样化消费需求,植物新品种培育目标越来越明确。
“尽管夏季花型大、花色多、花朵密集,但生长季过后,绣球基本上毫无观赏价值,在冬季甚至很难看。所以,公司将常绿作为绣球育种的一个目标,提高品种观赏价值。”青山湖花园中心科研人员向参观考察的代表们介绍说。
青山湖花园中心其实也是母公司杭州园林的研发中心,绣球育种起步较晚,始于2017年,已开展了大叶绣球种内10个杂交组合。
在基地,有10多个冬青新品种正在选育中。他们明确的冬青育种目标为:叶无刺或钝刺、彩叶、更好看的果实、更高的抗逆性和紧凑的株型。
对于观赏品种而言,锁定育种目标,就像做美容,将品种的最美一面展现给消费者。
日本Sakamoto公司的绣球育种极为成熟,有九大明确目标:强壮的花茎、紧凑的株型、多次开花、新颖的花色、新的花型、强壮的根茎、容易生长、一致性和强大的抗病虫害能力。
2017年5月,在日本绣球销售前50强名单中,排名第一的品种Fairly Eye销量达到2944万多盆,均价为1418日元。
通过育种,品种品质更高、表现更佳,为公司带来回报更大。