品種創(chuàng)新從“痛點 ”入手
《 農(nóng)民日報 》
繪圖:吳狄
《創(chuàng)新求變》
要吃壽司?我育種。要吃炒飯?我再給你育一個。如今,育種技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了指哪兒打哪兒的水平,可以打破物種間的障礙,實現(xiàn)遠緣雜交;也可以通過基因標記,進行分子設(shè)計育種。無論是選育還是引進的新品種,通過市場的檢驗,找到其“痛點”,從而進行有針對性的創(chuàng)新突破,推廣潛力和市場空間想必都將得到極大的釋放。 ——編者
好品種為需求而生
提神、抗癌、降血壓……洋蔥好處多多,卻因辣眼睛、食用后口中留有異味讓人望而卻步;含豐富的維生素C、碳水化合物和糖……石榴雖甜,卻因多籽不被“懶人”所接受;清熱解毒、滋肝養(yǎng)血、富含礦物質(zhì)……苦瓜好補卻又好苦,讓人很難真正喜歡上它。
這些作物看上去很美,卻都有著這樣或那樣的“痛點”。然而,治了“痛點”,才能換來更廣闊的市場。近日,一種新的甜味紅洋蔥品種出現(xiàn)在英國一些連鎖超市中,切開不會讓人流淚,吃完了也不會在口中留有異味,深受貝德福德郡當?shù)叵M者青睞。
無籽西瓜
逛一圈果蔬市場,無籽西瓜可謂有著絕對性壓倒勢頭。“西瓜味道甜又解渴,孩子非常喜歡吃。但是一般西瓜籽又大又多,總擔(dān)心不會吐籽,每次吃西瓜都格外謹慎。”一個兩歲孩子的媽媽說,“如果有無籽西瓜賣,肯定是首選。”在這位媽媽眼中,“籽”就是西瓜的“短板”。
“其實,早在1965年廣西就率先從國外引進無籽西瓜進行研究性試種,但制種采種量低、種子出芽率及育苗成苗率低、產(chǎn)量質(zhì)量不穩(wěn)等問題一直困擾著無籽西瓜在我國的推廣。”廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所研究員李文信說,“幾十年堅持下來了,不但無籽西瓜的幻想實現(xiàn)了,而且我國現(xiàn)已成為世界上無籽西瓜科研和生產(chǎn)第一大國。”
無籽西瓜堪稱西瓜中的極品,它的由來比較奇特。李文信介紹,無籽西瓜是由普通西瓜誘變培育而成,普通西瓜體內(nèi)有22條染色體,即二組染色體,稱二倍體植物。在幼苗時用秋水仙素處理,令二倍體西瓜植株細胞染色體成為
四倍體,這種四倍體西瓜能正常開花結(jié)果,種子能正常萌發(fā)生長,然后用四倍體西瓜做母本(開花時去雄),選定的西瓜品種(二倍體西瓜)做父本(取其花粉授四倍體雌蕊上),進行雜交。雜交時父、母本染色體減數(shù)分裂,即得到三倍體西瓜,這就是少籽西瓜,它的籽非常珍貴,少籽西瓜種子種植后,即得到無籽西瓜。
不苦的苦瓜
苦瓜因為味苦,令很多人“嘗苦色變”。江蘇省農(nóng)科院蔬菜所十字花科課題組培育出的苦瓜品種“秀玉1號”很好地解決了這個困擾。
該課題組對從全國各地搜集來的200多份苦瓜資源進行篩選,最終確定了兩份優(yōu)秀的苦瓜材料。“這是來自兩個不同地方的材料,‘爸爸’的特點是苦味很淡,而‘媽媽’的本領(lǐng)就是產(chǎn)量高,早熟性好。經(jīng)過雜交,‘秀玉1號’成功誕生了。”江蘇省農(nóng)科院蔬菜所陳龍正博士說,“這種苦瓜的味道并非完全不苦,只是比一般品種的苦瓜味道淡了許多。”
在人們通常印象中,苦瓜的外表果棱層次不齊,一頭粗一頭尖。“‘秀玉1號’長得通體碧綠,微微泛著青白色調(diào),在陽光的照射下,果色發(fā)亮。”陳龍正說,“‘秀玉1號’一般長35厘米~40厘米,果實兩頭較圓,果棱均勻連續(xù),果瘤較小而圓潤,果實順直,呈棒形,比以往的品種美觀了不少,適合包裝。”
除了外觀和口感,“秀玉1號”產(chǎn)量比同類品種也有所提高。因為有“媽媽”的基因,“秀玉1號”比一般品種要早熟,坐果率也比一般品種高出不少,畝產(chǎn)量在5000公斤以上,比同類型老品種高出10%左右,而且它的耐低溫性也比較強,適合長江流域及以北地區(qū)栽培。
軟籽石榴
“我今年給老百姓流轉(zhuǎn)荒山荒坡600畝,種植軟籽石榴,3年掛果,6年后進入盛果期,每畝產(chǎn)量可達2噸,每公斤按現(xiàn)在的市場價格20元~30元計算,畝產(chǎn)值可達4萬元以上。”這是云南省會澤縣娜姑鎮(zhèn)鹽水村種植大戶吳金友的一筆增收賬,“不用吐籽的石榴搶手得很。”
鹽水村地處低熱河谷地段,光照充足、氣溫較高,石榴種植具有得天獨厚的優(yōu)勢。該村于2004年從河南省鄭州果樹研究所引進突尼斯軟籽石榴種植,由于當?shù)貧夂騼?yōu)勢明顯,種植出來的石榴具有成熟早、色澤晶瑩剔透、個大、皮薄、粒大、籽軟、汁多、味甜等特點,深受廣大消費者青睞,產(chǎn)品供不應(yīng)求。
為了做強產(chǎn)業(yè),會澤縣把軟籽石榴作為全縣的一個高原特色重點產(chǎn)業(yè)來培育,專門制定了扶持發(fā)展軟籽石榴產(chǎn)業(yè)意見,出臺了一系列扶持政策措施,爭取了專項扶持資金350萬元用于改善基地道路、灌溉管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。農(nóng)業(yè)科技人員編制了《軟籽石榴栽培技術(shù)要點》發(fā)放到種植戶手中,開展了以整形修剪、疏花疏果、病蟲害防治、合理施肥、果實套袋、高接換頭等實用技術(shù)培訓(xùn),不斷提高果農(nóng)的標準化種植水平。2014年,該縣軟籽石榴掛果面積達6000畝,平均畝產(chǎn)1.5噸,市場價格每公斤在20元~30元,是本地老品種石榴的4倍,實現(xiàn)產(chǎn)值1.8億元,帶動種植區(qū)農(nóng)民群眾戶均增收8000余元。今年,會澤縣擴大種植面積,已在娜姑、大海等鄉(xiāng)鎮(zhèn)適宜區(qū)新植軟籽石榴3500畝,改造老品種石榴6500畝,全縣軟籽石榴種植面積達1.6萬畝。
羅兵前朱姝熊紅明 晏廷園
揭開無籽水果的面紗
“籽”的存在讓人享受水果的心情多少會打點折扣,大快朵頤之時,嘎嘣一聲咬到堅硬的水果籽,總令人掃興。于是,農(nóng)民和育種家研究出了無籽水果,但很多人覺得沒有籽的水果“不天然”,對其有種種疑問。我們請來中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院植物分子生物學(xué)博士郗旺和中國科學(xué)院植物所植物學(xué)博士史軍,為大家一一解答。
無籽水果真的沒有籽嗎?
水果的果實由植物的子房發(fā)育而來,而種子(籽)由胚珠發(fā)育而來。如果在水果發(fā)育過程中,抑制胚珠發(fā)育,同時又不影響子房的發(fā)育,就能得到鮮嫩多汁的無籽水果。因此,無籽水果不是真的無籽,而是胚珠沒有發(fā)育成成熟的種子導(dǎo)致的。
有傳言說,無籽水果是用了避孕藥或轉(zhuǎn)基因的,真是這樣嗎?
目前常用的無籽水果培育方法主要有兩種:一種是利用植物激素處理,來達到抑制種子發(fā)育而促進果實發(fā)育的目的,例如一些葡萄和番茄品種,在盛花期或幼嫩果穗形成期,使用一定濃度的植物激素處理,從而得到無籽果實;第二種是通過雜交手段,使原本能夠正常產(chǎn)生種子的二倍體植物轉(zhuǎn)變?yōu)槿扼w植物,阻礙種子的正常發(fā)育,同時給予一定刺激,使果實自身產(chǎn)生足夠使其發(fā)育的植物激素,促進果實形成,無籽西瓜就是用這種方法得到的。因此,無籽水果和避孕藥沒有絲毫關(guān)系,與轉(zhuǎn)基因也無關(guān)。
都有哪些水果可以被培育成無籽的?
從產(chǎn)生方式上來說,無籽水果主要分為兩類:一類是天然的無籽水果,如香蕉、蜜柚、菠蘿、一些品種的柑橘和葡萄等;另一類是經(jīng)過人工處理得到的無籽水果,如無籽西瓜、某些無籽柑橘、一些品種的葡萄和番茄等。
無籽水果的營養(yǎng)和安全性如何?
無籽水果跟正常水果的營養(yǎng)差別不明顯。雖然某些無籽水果在生長過程中用到了植物激素,但可以放心食用。因為無籽水果所用的植物激素與動物激素在化學(xué)性質(zhì)上差異相當大,并且代謝機制也各不相同,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上使用的各類植物激素,被攝入人體后也不會起到動物激素的作用。 趙建元
要吃壽司?我育種;要吃炒飯?我再給你育一個
大米口感的不同是由于其淀粉的不同結(jié)構(gòu)等原因所引起的。大米里面淀粉的組成部分有兩個:一個是直鏈淀粉,如果這個含量低大米做出來就比較粘,含量高煮出來就硬硬的;另外一個叫支鏈淀粉,這個則是含量越高米飯的粘度就越高。
這個支鏈淀粉在50~60攝氏度的熱水中是不會溶解的,所以支鏈淀粉含量高的大米,如東北大米蒸煮后膨脹得很大,顯得飽滿又豐潤。直鏈淀粉容易老化,它的好兄弟支鏈拒絕老化,所以含直鏈少、支鏈高的大米有“剩飯不回生”的特點,就是冷著吃也味道好極了,你說這種米是不是很適合做壽司?
是的。日本人喜歡吃粘性高的米,日本種植面積最多的“越光”米直鏈淀粉含量只有16%。但是,和東北大米一樣,由于粘性高,這種米適合蒸煮,炒飯的話,太粘稠了,顆粒感不強,比較難辦。于是在20世紀后期,日本開始對秈稻品種進行利用,充分汲取其有用的基因。這個秈稻米的直鏈淀粉含量比粳稻米要高,沒那么粘,于是就改良出來了適用于炒飯的大米品種。你說費這么大力氣干嘛,就圖把大米做成舌尖上的美食。 壹讀
無籽西瓜
可以采用瓜蔓扦插、組織離體培養(yǎng)和配種三種方法傳宗繼代。但前兩種局限性大,一般不采用,生產(chǎn)中常用的是“配種”這一方法。具體作法是將母本四倍體與父本二倍體種子或幼苗按一定比例種植田間,在盛花期進行人工套袋隔離,雜交授粉,西瓜成熟時期剖瓜取種,便獲得三倍體西瓜種子。只要每年繁殖母本四倍體和父本二倍體的自交種及他們的雜交種,便可以源源不斷地生產(chǎn)出三倍體種子,年年播種三倍體種子就能不斷地生產(chǎn)出無籽西瓜,因此無籽西瓜不會絕種。
河陰石榴
河南省滎陽市邙山附近所產(chǎn),以其獨特的風(fēng)格而馳名。籽大、色紅、味甜,落地不沾塵土。籽粒中無核無渣,食之甜汁欲滴,滿腮生津,是宴賓佳品。
突尼斯二號軟籽石榴是1986年從突尼斯國引進、保存、培育。推廣人:河南省農(nóng)科院劉中甫。引進的第一株突尼斯軟籽石榴樹現(xiàn)就生長在農(nóng)科院石榴實驗田內(nèi)。該樹現(xiàn)已24年樹齡,仍是根深葉茂,生機勃勃,每年果實累累。由于該樹對我國三農(nóng)和經(jīng)濟發(fā)展做出了很大貢獻,已使不少農(nóng)民脫貧致富,使不少貧困村變成了新農(nóng)村建設(shè)的模范村。目前軟籽石榴家族還有紅皮突尼斯軟籽甜石榴,突尼斯軟籽石榴等優(yōu)良品種。
香水菠蘿
春夏季正是食用菠蘿的好時節(jié),金燦燦的果肉香甜誘人,而伴隨而來的卻是“菠蘿病”的發(fā)生。原來,菠蘿里含有一種蛋白酶,在未經(jīng)過處理時,吃到口中會發(fā)麻、發(fā)癢。通常解決的辦法就是用鹽水浸泡破壞菠蘿蛋白酶,從而大大減少過敏反應(yīng)。
近日,在武漢的水果超市里,出現(xiàn)了一種可以像西瓜一樣、切開就能直接食用的“”,銷量不錯。據(jù)了解,這是來自菲律賓的菠蘿品種,不含有菠蘿蛋白酶,價格大約5元一斤,頗受市民的喜愛。“平常一天可以賣200多斤,到了周末能賣出400斤以上。”水果超市工作人員說。
高銘嚴明旭