
左為耐抽薹品種,右為不耐抽薹品種。 受訪者供圖
立秋早已過(guò)去,德陽(yáng)市旌陽(yáng)區(qū)蔬菜基地的秋冬蘿卜卻尚未播種。四川優(yōu)土源平臺(tái)訂單種植負(fù)責(zé)人周渝手機(jī)里的蘿卜訂單響個(gè)不停,但他卻為找不到來(lái)年春季的耐抽薹蘿卜品種發(fā)愁。
“去年春天,我們?cè)诘玛?yáng)種的1000多畝蘿卜,由于品種問(wèn)題,三成提前抽薹開(kāi)花,每畝損失超2000元。”周渝說(shuō),蘿卜一旦提前抽薹,便會(huì)空心、開(kāi)裂,不再長(zhǎng)根,失去商品價(jià)值,只能用作飼料。這不僅是周渝的煩惱,更是長(zhǎng)期制約我國(guó)春蘿卜和高山蘿卜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。如今,一項(xiàng)來(lái)自四川科研團(tuán)隊(duì)的突破性成果,正為“鎖住”蘿卜的春天帶來(lái)曙光。
瓶頸 耐抽薹品種稀缺春蘿卜供給堪憂
蘿卜,作為我國(guó)重要的傳統(tǒng)蔬菜,四季需求旺盛。四川作為主產(chǎn)區(qū)之一,常年種植面積約150萬(wàn)畝(復(fù)種指數(shù))。然而,一個(gè)尷尬的現(xiàn)實(shí)擺在面前:春蘿卜供給嚴(yán)重不足。
“春季想吃四川特色蘿卜,很難。”四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻高粱研究所經(jīng)濟(jì)作物研究中心楊峰博士道出關(guān)鍵,受制于市場(chǎng)上耐抽薹品種的稀缺,加之四川獨(dú)特的氣候條件,蘿卜種植以秋冬季為主,春蘿卜占比不足兩成。
“春季低溫疊加日照延長(zhǎng),極易誘發(fā)春蘿卜先期抽薹,風(fēng)險(xiǎn)太高,種植面積自然萎縮。”周渝的無(wú)奈,道出了種植戶的普遍困境。高山蘿卜同樣面臨這一難題。
蘿卜生長(zhǎng)需先經(jīng)歷營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期(肉質(zhì)根逐漸膨大),再進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期(抽薹開(kāi)花后結(jié)實(shí))。延長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、延緩抽薹,是提升產(chǎn)量、品質(zhì)的核心。然而,種業(yè)“芯片”的關(guān)鍵一環(huán)——耐抽薹蘿卜品種,國(guó)內(nèi)卻長(zhǎng)期匱乏。
“國(guó)內(nèi)尚無(wú)耐抽薹性狀突出的蘿卜品種,主要依賴日韓進(jìn)口。”深耕蘿卜種業(yè)的四川卓豪農(nóng)業(yè)有限公司負(fù)責(zé)人廖飛坦言,盡管企業(yè)長(zhǎng)期尋求突破,但受限于蘿卜生物育種研究的滯后,尤其是基因組覆蓋不完整,耐抽薹育種始終難有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。
破局 蘿卜育種有了精準(zhǔn)導(dǎo)航圖
破解瓶頸,必須從種業(yè)源頭發(fā)力。
在國(guó)家種業(yè)振興戰(zhàn)略指引下,楊峰團(tuán)隊(duì)聯(lián)合四川大學(xué)林宏輝、張大偉教授團(tuán)隊(duì),依托果蔬園藝作物種質(zhì)創(chuàng)新與利用四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等科研平臺(tái),歷經(jīng)四年艱苦攻關(guān),迎來(lái)關(guān)鍵突破。
團(tuán)隊(duì)以晚抽薹長(zhǎng)白蘿卜品種“C60213”為材料,運(yùn)用前沿測(cè)序技術(shù),成功組裝了全國(guó)首個(gè)蘿卜完整基因組。該成果已于近日發(fā)表于國(guó)際權(quán) 威 期 刊 Journal of Genetics and Genomics。該基因組清晰繪制了包含18個(gè)端粒在內(nèi)的9條染色體的完整“地圖”,鑒定出49768個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因,其中97%以上獲功能注釋。
“這相當(dāng)于為蘿卜育種提供了一份前所未有的精準(zhǔn)導(dǎo)航圖。”楊峰形象地比喻。這份“地圖”的價(jià)值,在于能給快速定位產(chǎn)量、品質(zhì)、抗逆(包括耐抽薹)等關(guān)鍵性狀基因提供精確參考,為分子設(shè)計(jì)育種奠定基礎(chǔ)。
展望 最快兩到三年突破本土良種可期
有了精準(zhǔn)“地圖”,科研團(tuán)隊(duì)“按圖索驥”。他們利用早、晚抽薹蘿卜親本構(gòu)建高密度遺傳連鎖圖譜(地圖網(wǎng)格),成功鑒定出一個(gè)調(diào)控抽薹時(shí)間的關(guān)鍵基因——RsMIPS3。
“別小看它,這是一把打開(kāi)蘿卜耐抽薹基因密碼的金鑰匙!”楊峰強(qiáng)調(diào)。過(guò)去,科學(xué)界認(rèn)為蘿卜抽薹受多基因復(fù)雜控制,并和環(huán)境因素相互作用,具體機(jī)制成謎。RsMIPS3的發(fā)現(xiàn),為理解這一復(fù)雜過(guò)程提供了關(guān)鍵切入點(diǎn)。
基于此發(fā)現(xiàn),團(tuán)隊(duì)在材料創(chuàng)制上取得立竿見(jiàn)影的成果。今年3月,在德陽(yáng)市旌陽(yáng)區(qū)東湖街道大地村,經(jīng)四川省非主要農(nóng)作物品種認(rèn)定委員會(huì)的專家組田間鑒定,由該團(tuán)隊(duì)選育的蘿卜新材料“C30114”被一致認(rèn)定:耐抽薹性強(qiáng),是新的耐抽薹長(zhǎng)白蘿卜自交系。這標(biāo)志著耐抽薹蘿卜育種邁出關(guān)鍵一步。
“爭(zhēng)取兩到三年內(nèi),實(shí)現(xiàn)耐抽薹蘿卜品種的突破!”楊峰信心滿滿地展望。他進(jìn)一步介紹,完整基因組的意義遠(yuǎn)不止于此,未來(lái)將能更高效精準(zhǔn)地培育耐糠心、耐裂、抗根腫病等綜合優(yōu)良性狀的蘿卜新品種。
對(duì)于周渝而言,本土耐抽薹品種意味著實(shí)實(shí)在在的效益提升。他坦言,依賴進(jìn)口種子成本高昂,且抗病性和產(chǎn)量常不盡如人意。如今,科研團(tuán)隊(duì)從源頭破解基因密碼,為培育真正適合本土需求、性能優(yōu)異的蘿卜良種鋪平了道路。




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