枇杷子种植(外地借种、巧治“不孕不育”独家揭秘春花1号枇杷20余年培育之路)

认定编号：川认果2021001。近日，四川农业大学王永清教授团队耗时20多年培育的突破性枇杷新品种‘春花1号’，拿到了四川省非主要农作物品种认定委员会颁发的新品种认定证书，相当于有了“身份证”，意味着‘春花1号’从最开始的研发到最后的实地测试每一步都走完了。

为什么‘春花1号’的培育需要如此之久？“桃三李四柑八年，首先木本植物从播种成苗到具备开花结果能力就需要较长的性成熟时期即‘童期’，枇杷的童期一般为5-7年。同时‘春花1号’为枇杷属种间杂交后代，其父母间存在生殖隔离，繁育难度堪比马与驴杂交繁育后代，需要克服不孕不育等问题。” ‘春花1号’主研人员、王永清教授团队新负责人邓群仙教授表示，这一切都是建立在之前科研积累的基础上，20多年能培育出突破性枇杷新品种已经算是运气好了。

王永清教授及团队工作人员实地查看植株情况

华南农大借种

站在前人的肩膀上找“父亲”

“‘春花1号’并非全球唯一春天开花的枇杷种质，却是目前全球唯一春天开花的枇杷栽培品种。”邓群仙解释说，枇杷属中也有一些野生枇杷种是在春天开花。‘春花1号’的父本南亚枇杷正是其中之一，‘春花1号’春天开花的习性正是从父本遗传而来。

“春天开花”，听上去很简单，但对于枇杷种植业来说，却是历史性的一刻。之前大家吃的枇杷品种均来源于普通枇杷种，都是秋冬开花、春夏成熟。枇杷秋天开花，冬春幼果冻害减产正是亟待解决的重大瓶颈，而‘春花1号’春天开花的习性正好突破了该瓶颈。

‘春花1号’20多年的研发之路，正是从寻找一位合适的父亲开始的。‘春花1号’培育过程大致可分为三大阶段：第一阶段为2001~2003年，收集作为父本材料的南亚枇杷（Eriobotrya bengalensis Hook. f.），并确认其春天开花性状；第二阶段为2004 -~2006年，开展种间远缘杂交技术和生物技术研究，找到克服杂交不亲和、胚败育等障碍的技术和方法；第三阶段为2007~2021年，开展杂交植株培育、春花植株筛选、春花优株筛选、品比试验和区域试验、特异性一致性稳定性评价、新品种认定等工作。

‘春花一号’

“3年能够顺利找到父本，也是基于前人的研究基础。” ‘春花1号’枇杷第一选育人王永清教授解释说，父本材料南亚枇杷来自于华南农业大学的枇杷种质资源圃。王永清教授团队将华南农业大学林顺权教授团队提供的南亚枇杷枝条进行了嫁接，获得了‘春花1号’枇杷的父本。

“如果没有华南农大林顺权教授团队之前做的枇杷属植物种质资源搜集整理和保存，我们自己去找，那谁也不知道会找多久，5年、10年都有可能”，这也是为什么要开展种质资源普查，整理搜集并保存各种种质资源的原因。这种最基础的工作，最后往往会成为决定性的关键因素。巧妇难为无米之炊，没有足够的种质资源储备，新品种培育研发都是空谈。

利用生物技术将胚胎取出人工培养

第一批存活种子为试管婴儿

“父母”确定了，但更大的难题又随之而来。‘春花1号’的父本南亚枇杷和母本‘大五星’枇杷之间存在生殖隔离，通俗地说相当于马和驴杂交繁育后代。从植物分类上来说，南亚枇杷和‘大五星’枇杷分别属于蔷薇科（Rosaceae）枇杷属(Eriobotrya)的南亚枇杷（Eriobotrya bengalensis Hook. f.）（一种野生枇杷种）和普通枇杷（Eriobotrya japonica（Thunb.）Lindl.）（即人工栽培枇杷种），利用它们授粉受精繁育后代属于种间杂交。类比于动物来说，种内繁殖类似不同地域的人繁殖后代，是没有问题的。而种间繁殖，则意味着跨越了相同的种，其情形基本等同于老虎和狮子、马和驴等交配繁殖。

王永清教授及团队工作人员实地查看植株情况

这样存在生殖隔离的组合繁育后代，可能引起的问题包括无法受精、胚胎生长过程中停止发育以及结不出种子等各种“不孕不育”难题。“这些问题我们基本都遇到了。”王永清表示，为此他们采用人工受精、将胚胎取出在培养基中人工培养等生物技术，相当于试管婴儿。这个时候，科研技术水平就很重要了，如果没有相匹配的技术，面对很多问题都将束手无策。

而就算有了技术支持，像人类一样的怀胎十月，等待胚胎逐渐长大发育成熟的过程也必不可少。“授粉受精后，合子需要完成从球形胚到心形胚、鱼雷形胚，再到Y字形胚的历程。”王永清一边讲解一边画着胚胎不同阶段的形状，长到Y字形的子叶胚就可以进行器官分化了，基本算是成功了。而之前的每一步胚胎都可能会停止生长，而最后存活的胚胎发育成长为期待的模样，也需要一定的运气。“我们希望其能够继承父本春天开花的习性，同时它们还应体现出母本果大优质的特性，所以在有技术作为保障的同时，也需要一点运气。”邓群仙表示。

试验过程考验耐性

“春花二代”“春花三代”在路上了

站在巨人的肩膀上找到合适的父本，历经千辛万苦确保胚胎存活生长，6年时间永远仿佛一晃而过，而这场“马拉松”甚至连半程标志都还远得很。

“新品种培育就是这样，没有看到终点前，都不知道完成了多少，离终点还有多远。”邓群仙笑着说，对于木本植物通过杂交手段培育新品种的最短年限，业内有句俗语“桃三李四柑八年，核桃板栗十几年”，指的是这些木本植物的童期分别为3年、4年、8年，甚至十多年。“童期”通俗地讲就是从种子播种出苗到其第一次结出果实所需要的时间。实际农业生产中，上述果树一两年就能挂果，是因为已经有了完成性成熟的品种，种植户购买枝条进行嫁接就可以了。

‘春花一号’认定证书

在团队技术人员的精心管理下，远缘杂种枇杷苗从栽植到挂果大概需要5年左右的时间。王永清回忆说，2013年前后，经过筛选试种的第一批26个株系杂种枇杷苗，有十多株在春天开花。 对于整个团队而言，那真是世上最美的花了。而之后他们还需要筛选出春天开花且果大的植株，开展进一步的培育，以获取性状理想且稳定的植株。

“过程其实并不难，等待筛选，再等待再筛选，唯一考验的就是耐心了。”王永清笑着说，失败是常态，如果最后没有得到想要的结果，作为学生轻则重做试验重写毕业论文，对于教师而言重则退休也看不到成果。‘春花1号’培育过程中，2005年团队内的一个博士就因为试验失败，重新调整研究内容重写毕业论文。

‘春花1号’只是一个开始。“春花二代”“春花三代”也已经在路上了。邓群仙表示，目前该团队正在以现有的‘春花1号’为骨干亲本，继续进行杂交育种，目标是选育大果、白肉、品质优的春花枇杷新品种。现在的‘春花1号’的果实为红肉，偶有石细胞，他们希望选育出果实更大、肉质细腻的红肉和白肉春花枇杷新品种。同时目前国家也高度重视种质资源的普查搜集，为新品种培育打下良好的基础。现有品种总有可以提升优化的地方，市场和消费者的需求也在不断变化，新品种培育永远没有尽头，需要一代又一代人的接力，努力得够久，总会遇到好运气。

红星新闻记者 林聪 图据王永清教授团队

编辑 陈怡西

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