追光2023·天府兴农榜⑬ | 王小蓉:二十载收集约千份种质资源,一手建构起“樱桃王国”

2024-01-22 17:30:10来源:四川农村日报编辑:张雪

由四川日报全媒体主办,全省183个县级融媒体中心联动,四川农村日报、川观智库问稻研究院牵头的“追光2023·天府兴农榜”推介活动启动。历时20年,带领团队聚焦樱桃种源“卡脖子”问题,实地考察完成我国12省、80余县(市)和110余乡(镇),行程超过20万公里的四川农业大学园艺学院果树学系教授王小蓉成为我们首批关注对象。

四川农村日报全媒体记者 罗敏 文/图

人物名片

王小蓉,四川农业大学园艺学院果树学系任教授,四川省高校“双带头人”教师党支部书记工作室负责人。从2003年起,带领团队聚焦樱桃种源“卡脖子”问题,实地考察完成我国12省、80余县(市)和110余乡(镇)的樱桃资源,行程超20万公里,鉴定整理资源约1000份。通过20年的坚守与奋进,在四川建立了一座“樱桃王国”,保存地方种质和人工创制杂种种质2000余份,创造了建国以来我国樱桃资源发掘与新种质创制的辉煌和高光时刻。樱桃亩产值达4万元,辐射带动3000户农户增收致富,已创直接经济效益1.2亿元。

人物故事

你能想象,中国小樱桃同车厘子一般大吗?不仅果大,还早熟,耐贮运,色泽艳丽,风味浓郁。这样的突破性樱桃品种面世后,被冠以“蜀美人”“紫美人”“粉美人”等可人的名字。它们从2000余份保存和人工创制的樱桃种质资源中,经过数年基因重组、优选而来。

种子是农业的芯片,种质资源则是芯片的核心,是支撑农业科技原始创新和育种创新的基础。但也因工程庞大、见效慢,长期以来被视作农业科研领域的“冷门”。而在四川农业大学,有这样一支团队,专注我国和我省水果产业“卡脖子”种源问题,数年如一日,特别在“中国樱桃种质资源挖掘与利用”取得了突破性进展。这支团队的“当家人”就是王小蓉教授。

王小蓉在樱桃育种圃采摘樱桃样本。

与时间赛跑,20余年来,王小蓉除了教学,还会利用节假日时间带领团队奔走在村庄与大山之间,跑遍全国所有得知的樱桃种质点,拾起一株株遗漏的珍贵樱桃种。“科研最需要时间,慢不得、等不起。”与王小蓉交谈,都会不自觉被她饱满的精气神感染,语气兴奋、语速飞快,框架眼镜下透着文气和干练。作为一名教师与科研工作者,卷起的裤腿、泥泞的筒鞋透露出王小蓉常年奔波于田地和实验室之间。

采访中记者疑惑,究竟是什么原因,值得一群人投入一生的激情建立庞大的樱桃种质基因库?王小蓉质朴的话语中,是对“中国人的饭碗要装中国粮”“保障各类食物有效供给,缺了哪样也不行”嘱托的信念,是对“攻克种源‘卡脖子’难题”的决心,这些照亮了他们的追光路。

●打破国外垄断

“挽救”中国小樱桃!

“消费者们或许鲜少知道,风靡全球的优良猕猴桃需花巨额外汇进口。当前市场上售卖的樱桃、柑橘等优良新品种也多由国外引进。”王小蓉痛惜地表示,这意味着没有自主知识产权的水果,只能自产自销!而这些优新水果的祖先种均起源于我国!

我国是小樱桃原产国,种植历史有三千多年。然而随着个头大、果肉厚、耐储运的欧洲甜樱桃(俗名“车厘子”)进入我国,单果小、酸度高、难储运的中国樱桃风头逐渐被盖过。

“我国樱桃主栽品种大多由国外引进,而国内至少1/5的消费樱桃依赖于进口。”王小蓉表示,不断被欧洲甜樱桃挤压发展空间的中国小樱桃,唯有加强种质资源保护和育种创新,才能突破发展困境。

“尽管中国樱桃存在劣势,但其拥有的优势是欧洲甜樱桃不可比拟的!”在王小蓉看来,酸甜可口的小樱桃,是不少人记忆里的家乡味道,而且其观赏性、早熟性特质,是第一三产业融合发展的理想载体。此外,由于它的适应性、抗病性强,在管理过程中几乎不需使用农药,安全性远远高于车厘子。

也正是中国小樱桃这样一些特质和产业现状,从2003年开始,王小蓉坚定研究方向,聚焦樱桃“卡脖子”种源,带领果树种质创新与遗传改良团队开始中国樱桃的种质收集、评价、选育。一场和时间的赛跑就此展开。

选育出形状如心形的樱桃。

●收集资源约千份

足迹遍及全国110余个乡镇

种质资源保有量决定了其对种质创新的支撑效用。为最短时间收集到足够多和广的种质资源,有教学任务的王小蓉只有利用周末、节假日带着学生披星戴月走进大山。

许多野生樱桃树资源都生长于山区、丘陵或河谷,山路崎岖,沟深坡陡,路途艰辛。为找到樱桃植株,往往需要坐长达十多个小时的火车硬座,然后搭乡村巴士、摩托车、农用车,再加一双“铁脚板”,每一次科考都是体力和心力的双重考验。

和学生寻找樱桃树资源的一幕幕情景,王小蓉记忆犹新。在凉山木里藏族自治县找寻樱桃种,团队车辆遇到了沿途倾泻而下的泥石流,险些遇难;5月份,在阿坝红原县采撷资源过程中,遭遇了突降的暴雨、冰雹,穿单薄衣服的他们只有硬扛;在热带雨林、密林深处,身上蚊虫叮咬是常事,还有在趟水路时经历的蚂蟥光顾、蛇群出没……

由于科考一去就是一整天,王小蓉笑说,出发前硬着头皮撑下7碗饭,等晚上找到落脚处后,又开始整理当天的科考资料。

资源圃建立起步阶段,由于资金有限,为了尽量节约,王小蓉带着学生能自己动手的,不请短工,甚至于资源圃大棚还自掏腰包,补贴科研经费。

历时20年,王小蓉团队实地考察完成我国12省、80余县(市)和110余乡(镇)的包含野生在内的樱桃资源,鉴定整理资源约1000份,包含32个种和变种,足迹遍及我国所有樱桃资源分布地域,行程超过20万公里。

随着樱桃种质资源圃家族不断扩大,每年3月和4月,这里宛若一座“樱桃王国”。大棚内上千颗品种各异的樱桃树果实挂满枝头,有橙黄的、红的、紫红的、黑紫的,细看果实形状也不尽相同,圆形的、尖嘴的、椭圆的。

“这些樱桃树,每一棵都是独苗,都是无价之宝。”王小蓉将其视若珍宝。

●共享遗传基因数据库

迈入分子精准育种快车道

与时间赛跑,不仅是为收集更多种质材料,也为缩短育种周期,加快育种进程。

由于樱桃是自交亲和的植物,每朵花上既有雌蕊又有雄蕊,要做杂交就得赶在它们自己完成授粉受精前,人为提前完成。而留给育种者只有不到一周时间,授粉者至少要重复同样的动作上万次。

授粉仅仅是育种的开始。由于樱桃成熟期集中,每到4月樱桃成熟期,王小蓉就会带领团队成员每天加班加点,采集样本,往返实验室进行“流水线”式的测评记录。

测量樱桃直径。

仪器测樱桃色泽。

樱桃称重。

如果幸运,能收到杂交种子,再在实验室进行“胚挽救”,然后移栽到田间育种圃。再经过3到4年的精心呵护,樱桃杂交苗开始开花坐果,这时才能依据育种目标和田间观测数据筛选优良单株。

自2008年开始,通过有计划地开展樱桃人工杂交种质创制及培育相关的关键方法技术研发,樱桃种质创新获得突破性进展,保存地方种质和人工创制杂种种质2000余份。

“我们选育的樱桃杂交优质株系,甜度在15%以上,一般重量达4至6克,已申报农业农村部植物新品种权,在天府新区、新津、米易、西昌、仁寿、威远等地都有试验示范。”王小蓉介绍,杂交樱桃新品种一经面世,立即受到消费者的欢迎和种植者的极大关注,购买和成果转化咨询应接不暇。

2023年4月12日,樱桃资源四川省科技资源共享服务平台开展樱桃新品种品鉴。

科技创新的脚步一直向前,2022年1月份,樱桃资源四川省科技资源共享服务平台挂牌成立。“种质资源不是‘捏’在手上,而是通过共享这庞大的樱桃遗传基因数据库,推动杂交优势育种向分子精准育种跨越,大大加快樱桃育种进程。”王小蓉说,比如,要选育甜度高的樱桃,我们先找到控制樱桃甜度的遗传位点,然后从海量基因信息库里筛选,看哪些基因组里携带所需要的性状基因,大大提高了育种效率,减少了资源浪费。

“做事就要做‘大事’。”王小蓉时常这样跟学生说。这个“大事”,看似平凡却利在千秋。在农业科研领域的路上,前仆后继“一生逐一梦”的科研追光者留下的精神品质,一直激励着她向前,脚踏实地、持之以恒。

耕读教育亲子活动,王小蓉科普樱桃的秘密。

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