加速探索育种技术创新 让“舌尖上的蔬菜”更丰富

邹学校

蔬菜可以提供人体所需的多种维生素和矿物质营养，有利于改善饮食结构，是人类必不可少的食物。目前，我国普遍栽培的蔬菜约有50种，主要集中在十字花科、葫芦科、茄科、伞形科、豆科、百合科、菊科、藜科八大科。科学家是怎样创制出这么多蔬菜品种的？蔬菜育种又将往什么方向发展？

构建育繁推一体化育种模式

一方水土养一方菜，蔬菜品种与地理条件密不可分。我国幅員辽阔，横跨温带、亚热带、热带气候区，地形、地貌复杂，多样的自然条件为我们打造了一座蔬菜育种的宝库。一般来说，蔬菜新品种上市前往往需要经历4-5代的更新换代，以保障周年均衡供应和满足不同饮食口味需求。

20世纪70年代以前，我国蔬菜以地方品种为主，主要依靠农家选种留种。1965年，全国数十个科研和教学单位仅从番茄、茄子、辣椒3种蔬菜作物中就整理出2000多个品种。然而，并不是所有品种都适合大范围种植，面对提高产量的迫切需求，筛选培育适合推广种植的良种，成为丰富“菜篮子”的主要任务。70年代末，杂种优势利用育种技术在蔬菜品种选育中成功应用，大力推动了良种选育。简单来说，这一技术就是通过杂交获得生长势、生活力、抗逆性、产量、品质等方面更优秀的种子。中国农业科学院蔬菜花卉研究所、湖南省农业科学院等多家科研单位成立了甘蓝、辣椒、黄瓜等蔬菜新品种选育及育种技术课题组，选育出“京丰甘蓝”“京研大白菜”“津优黄瓜”“湘研辣椒”“长丰茄子”等一系列蔬菜新品种，较原主栽品种普遍增产10%以上，且品质更好。

以此为契机，多家农业科研单位建立起育繁推一体化育种模式，大面积示范推广新品种，蔬菜产业快速发展。手撕包菜、炝炒包菜、包菜肉末炒粉条……今天家常菜中经常出现的包菜，就源自当年甘蓝良种的选育推广。蔬菜遗传专家方智远潜心组配筛选，育成我国第一个甘蓝杂交品种“京丰一号”，该品种产量高、适应性广、抗逆性强，高峰时期各地年种植总面积超过20万公顷。

科技助力蔬菜品种创新迭代

进入21世纪，科研工作者相继突破单倍体育种、雄性不育系育种等技术，蔬菜品种创新迭代加快、育种周期缩短、种植范围拓宽，为蔬菜全年均衡化供应提供了强有力保障。简单来说，就是让蔬菜收获更快、种植范围更广、更耐储存。

比如，运用新技术培育的品种“中甘21”，春季定植到收获只要50天，单球饱满，重约1公斤，亩产约3500公斤，还具有耐裂球、抗干烧心病等优点，是北方春露地甘蓝和高原夏甘蓝的主栽品种，在华北、东北、西北以及云南等地都可种植。

更耐储存，意味着不易变质、运输距离更长，不仅让各地的人们都能吃到特色蔬菜，还延伸了蔬菜加工产业链。比如，“博辣5号”辣椒果表光亮，青熟果呈深绿色，从定植到采收鲜青椒约58天，至采收红椒约72天，坐果率高，既能作为青椒和红椒上市，也适合红椒剁制、酱制和干制加工。

十多年来，基因组测序、生物信息学等多种技术迅猛发展，打破传统育种方式，开创出分子标记育种、基因工程育种等现代作物分子育种技术。这些新技术精准快捷，使育种过程“知其然，知其所以然”，成为蔬菜遗传改良的重要手段。

掌握基因“密码”，就有了改良蔬菜品种的利器。伴随相关技术体系建立，科研人员相继开发出一系列用于蔬菜辅助选择育种的丰产、优质、抗病、抗逆的分子标记，鉴定和创制了一批适应性广、丰产性强、抗逆性强的种质资源，为优质蔬菜新品种的选育奠定了基础。以最关键的抗逆性来说，其含义为蔬菜抵抗不利环境的性状，比如寒、旱、病虫害等制约蔬菜丰收的因素，通过对蔬菜抗病性的遗传规律解析，将不同的抗病基因综合到优良的品种中，可以显著提高蔬菜的抗病性。中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝育种团队，针对抗枯萎病基因、抗黑腐病基因等进行攻关，获得了一批优异的抗病材料，有的可以让甘蓝抵抗两种以上病害，增强了甘蓝的“抵抗力”。

近几年，更为高精尖的基因工程技术开始应用于蔬菜性状改良，可以提高作物产量、改善品质、增强对生物和非生物胁迫的耐受性等。在这方面，蔬菜作物创新发展的空间还很大，科研工作者正在加速探索。

让“舌尖上的蔬菜”更丰富

随着生活水平不断提高，人们对蔬菜的需求从吃得饱变为吃得好、吃得健康，于是市场上产生了巨大的高品质鲜食蔬菜需求。

鲜食蔬菜的品质一般包括外观、口感、风味和营养等方面，常用指标包括果实表面质地、果实硬度、纤维素含量、角质层厚度、维生素C含量、气味是否芳香浓郁等。以辣椒为例，要做到外果皮薄、辣椒素含量适当、“辣得可口”，需要利用基因技术进一步探明关键因子，开发遗传多样性高、适用广的分子标记，结合辣椒花药培养和分子聚合技术创制新品种。湖南农业大学园艺学院辣椒团队通过RNA测序，获得了与品质、抗性重要性状相关基因，为高辣椒素含量品种选育奠定了理论基础。该团队选育的辣椒新品种辣椒素含量可达10万斯科维尔以上，还选育出肉糯、清香、微甜的高品质“樟树港辣椒”，成为农产品地理标志登记产品。

近年来，具有药用和保健功能成分的蔬菜品种获得人们的青睐。比如，富含叶酸、丙醇二酸的黄瓜品种可抑制糖类转化为脂肪，具有减脂美容功效；富含α-葡萄糖苷酶抑制剂的辣椒品种可以降糖，对控制餐后高血糖作用明显；富含花青素的紫色甘蓝品种具有抗炎、防衰老、降糖、降脂和预防心血管疾病等多重保健功效……创制更多这样的高品质蔬菜品种，成为蔬菜科技发展的重要方向。

食物不仅是人类生存发展的物质基础，更是美好生活的要素。让“舌尖上的蔬菜”更丰富，仍需科研工作者久久为功。相信在“大食物观”的指引下，我国农业高水平自立自强之路会越走越宽，越来越多好吃、营养的蔬菜将陆续走进人们的生活。（来源：《人民日报》）