撰文/李柏彥
花椰菜,俗稱菜花,又稱花菜,是中國百姓餐桌上最受歡迎的蔬菜之一??墒钦l能想到,在上世紀90年代之前,中國市場上見到的菜花竟然有80%以上得依靠進口種子才能種植。30多年來,一代又一代花椰菜育種專家克服重重難關(guān),培育出眾多享譽國內(nèi)外的花椰菜品種,在豐富百姓餐桌的同時,也徹底打破了花椰菜品種被國外壟斷的困局,解決了花椰菜育種“卡脖子”難題。天津作為一個直轄市,雖然農(nóng)業(yè)種植面積不大,但花椰菜種業(yè)的發(fā)展一直在全國名列前茅。
≡| 天津的花椰菜在世界上首次完成全基因組測序,“白峰”品種打破了花椰菜雜交種全部依賴國外進口的困局。
≡| 天津市農(nóng)科院擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的品種,已經(jīng)推廣到全國20余個省份,累計推廣面積850多萬畝,新增經(jīng)濟效益59.5億元。
≡| 在花椰菜育種方面不斷發(fā)展的同時,天津市對于花椰菜種業(yè)的人才培養(yǎng)也沒有放松。博士生、碩士生等高學歷從業(yè)者逐漸增多,越來越多的高級職稱青年技術(shù)骨干正在花椰菜育種的道路上繼續(xù)前行。
年過花甲的孫德嶺是天津市農(nóng)科院研究員,天津市菜花育種授銜專家,國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家,他半輩子都在致力培育中國人自己的花椰菜品種。
菜花19世紀傳入中國,直到20世紀七八十年代,花椰菜種子依舊被國外壟斷,國外公司1克菜花種子的成本約0.5元錢,卻能在中國市場上賣到5元錢。
“過去,我國本土菜花種植面積小,品種混雜,90%的雜交種子依賴進口。農(nóng)民想種只能依靠‘洋種子’,渠道被國外公司壟斷,價格昂貴?!睂O德嶺說,“用‘一克種子一克金’形容并不為過。每年,國家要耗費外匯進口花椰菜種子,而且花錢都不一定能買到?!?/p>
為了改變這種局面,選育出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的品種,讓中國人吃上自己的菜花,我國老一輩育種專家開始嘗試選育屬于中國自己的菜花雜交種子。孫德嶺的導(dǎo)師魏乃榮于20世紀70年代組建了菜花研究團隊,在全國范圍內(nèi)廣泛收集菜花資源。經(jīng)過不懈努力,研究團隊在90年代初期選育出了第一個國產(chǎn)花椰菜雜交品種“白峰”,并在市場走俏。
而此時,魏乃榮先生突然因病離世,連育種材料及科研情況都沒來得及交代。孫德嶺在這樣的困境下,扛起恩師的科研重擔,帶領(lǐng)育種團隊開始重新登記每個菜花資源的特征,建立資源檔案……
“要選出優(yōu)良菜花品種,百里挑一不行,就千里挑一,哪怕萬里挑一,也必須打破國外壟斷?!睂O德嶺憋著一股勁。育種團隊平均每年要種3000多個菜花雜交組合,每個雜交組合至少種20株,每株都要做詳實的實驗記錄,還要在實驗室比對、檢測……
多年來,孫德嶺團隊先后育成“津雪88”、“夏雪”、“豐花”和“津品”等花椰菜品種,推廣到全國20多個省區(qū)市,累計推廣面積達850多萬畝,改變了國產(chǎn)花椰菜優(yōu)良雜交品種短缺的局面,徹底打破了國外壟斷的困局。
目前,孫德嶺和他的團隊陸續(xù)培育出26個具有自主知識產(chǎn)權(quán)的花椰菜品種,其中8個獲得植物新品種權(quán),成為我國首批列入《國際植物新品種保護公約》的花椰菜品種。
成立于2008年的天津惠爾稼種業(yè)科技有限公司,是一家以花椰菜、青花菜和蘿卜育種為核心業(yè)務(wù),集科研、生產(chǎn)、營銷于一體的高新技術(shù)企業(yè)。2021年10月,“花椰菜育種新技術(shù)研發(fā)及新品種選育與推廣”項目獲得神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技獎三等獎。神農(nóng)獎是我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域最高級別科技獎,代表農(nóng)業(yè)行業(yè)的最高科技發(fā)展水平,惠爾稼種業(yè)作為這一項目的第一完成單位,有幸獲得這一殊榮。
惠爾稼種業(yè)總經(jīng)理趙前程擁有豐富的花椰菜育種經(jīng)驗,公司成立以來共培育出15個花椰菜品種。在進行花椰菜育種的同時,趙前程也格外關(guān)注市場需求。
2007年后,從我國臺灣地區(qū)引進的有機菜花逐漸成為百姓餐桌上的新寵。有機菜花,俗稱松菜花,口感好、營養(yǎng)豐富,市場潛力巨大。“在此之前,我們的菜花是‘以緊為美’,農(nóng)民看到種出來的菜花球是松散的,就認為這是菜花長‘腿’了、長老了,不好吃了?!壁w前程說,隨著消費習慣發(fā)生變化,好吃入味的松菜花開始流行起來。
惠爾稼種業(yè)成立之后,便大力鉆研松散型花椰菜的育種,以迎合市場需求。為加快松菜花品種選育,惠爾稼育種團隊一年四季進行不間斷的育種試驗,并成功培育出針對不同種植地區(qū)特點的“松不老”系列品種。“我們最新培育的品種是‘松不老130’,這是我們公司針對長江流域、東南沿海地區(qū)種植特點培育的。”趙前程說,“松不老”就是松而不老的意思,而“130”則表示菜花的成熟期是130天?!安嘶ǖ姆N植與種植地的土壤、氣候條件息息相關(guān),因此我們針對不同地區(qū)培育了適合當?shù)貧夂虻囊幌盗衅贩N的種子,其成熟期也從60天至150天不等?!壁w前程說,像天津地區(qū),最適合的就是成熟期在60天至80天的菜花品種。因為天津的秋季時間短,一般7月底栽苗,9月底開始采收,到10月底就基本結(jié)束了,如果超過這個時間段,氣溫過低,菜花就會遭遇凍害,嚴重減產(chǎn)甚至絕收。
在保證國內(nèi)需求的同時,惠爾稼種業(yè)也積極拓展國外市場。與我們中國百姓比起來,印度、巴基斯坦等國家的百姓更喜歡菜花。針對國外市場更看重緊實型花椰菜的特點,惠爾稼種業(yè)研發(fā)出“英雄”系列?!澳壳埃覀児净ㄒ朔N子每年的出口量在8噸左右,是國內(nèi)花椰菜出口量最大的公司之一。特別是在巴基斯坦地區(qū),我們公司的花椰菜品種占巴基斯坦花椰菜種子的40%以上,遠遠超過日本、歐美國家的跨國公司。”趙前程說。
從2014年開始,中國產(chǎn)的花椰菜品種陸續(xù)出口到巴基斯坦、印度等“一帶一路”沿線國家,實現(xiàn)了我國花椰菜良種由依賴進口向批量出口的“華麗轉(zhuǎn)身”。雖然我國花椰菜種子已經(jīng)打破國際壟斷的困局,但花椰菜的品種創(chuàng)新工作依然沒有停止。
多年來,孫德嶺帶領(lǐng)育種團隊堅持自主創(chuàng)新,在國際上首次研制出“花椰菜育種專家系統(tǒng)”,將信息技術(shù)應(yīng)用于花椰菜育種實踐中,預(yù)測準確率達80%,填補了花椰菜領(lǐng)域的國際空白。為了在國際上搶占花椰菜基因組研究領(lǐng)域的制高點,2017年,孫德嶺團隊啟動了花椰菜全基因組測序工作,并于2019年在世界上首次完成了花椰菜全基因組測序,相關(guān)論文發(fā)表在園藝學著名期刊《Horticulture Research》,標志著我國花椰菜基因組學研究水平進入國際前列。
2020年,孫德嶺帶領(lǐng)團隊又啟動了大規(guī)模的花椰菜重測序分析,完成了包括709份花椰菜在內(nèi)的825份甘藍類材料的測序數(shù)據(jù)分析,同時開展了包括產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病抗逆性在內(nèi)的重要農(nóng)藝性狀的GWAS分析,為闡明花椰菜進化、馴化歷程,挖掘重要功能基因,進一步開展花椰菜分子設(shè)計育種奠定了堅實基礎(chǔ)。
“雖然目前我們的花椰菜種子出口很多國家,但是說實話,我們目前占領(lǐng)的多是國際上的中低端市場,高端市場依然被歐美等國家把控著?!睂O德嶺說,中低端的花椰菜種子每公斤價格在1300元—1400元,而高端種子每公斤的價格則達到3000元—4000元?!搬槍H高端市場,我們已經(jīng)開始著手育種,并已取得明顯成效?!睂O德嶺表示,我們針對國際高端市場培育出的LS系列的3—4個品種,已經(jīng)接近或超過歐美地區(qū)的高端品種。
孫德嶺表示,未來還要強化基礎(chǔ)研究,建立花椰菜高效生物育種技術(shù)體系,實現(xiàn)精準分子設(shè)計育種,專注打造中國花椰菜品牌,提高市場競爭力和占有率,加強青花菜育種創(chuàng)新,攻克青花菜品種“卡脖子”難題,為我國花椰菜種業(yè)振興作出貢獻。