“全链条”创新助推柑橘产业(2)

光山新闻网 林晓舟 2019-08-26 17:57:30
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利用这些新认识,结合品种的遗传特性,研究团队研发出让早熟脐橙果面转红的生物促色技术。如今这项技术已经在赣南脐橙产区得到示范应用,脐橙经过生物手段诱导,原本青黄相间的橙子只需要5天即变成橘红色。兼具了早熟与艳丽特性,果农种的早熟橙子也有好的卖相,由于上市早,价格更好。

“4个一”当中的“一条新路”,也是紧跟市场需求诞生的。2015年,国际上首例通过细胞融合直接培育的“华柚2号”柑橘品种诞生,全靠邓秀新团队的“独门绝活”:细胞工程技术。他们在不改变目标品种其它性状的前提下,仅通过转移温州蜜柑含CMS的细胞质,就能创制无籽新品种。

事实上,细胞工程技术历来是邓秀新团队的强项。早在邓秀新攻读博士期间,他便攻克了柑橘原生质体培养及植株再生技术。中国也因此成为继以色列和日本之后,当时世界上第三个获得柑橘原生质体再生植株的国家。

华中农业大学园艺林学学院教授、团队成员郭文武告诉《中国科学报》,细胞工程技术诞生于分子生物学技术之前,后者问世后,研究团队也没有放弃这一研究方向,最终成功通过细胞融合转移柑橘雄性不育的细胞质,培育出无核品种。

广泛寻找得材料 细胞工程结硕果

得益于30多年的细胞工程研究功底,研究团队在短时间内创制出甜橙的DH(双单倍体)系,并在不到一年内完成甜橙基因组测序,这是由我国研究人员自主完成的第一例果树基因组测序图谱,也就是创新群体研究项目“4个一”中的“一张图”。

完成甜橙基因组测序后,研究团队构建了柑橘基因组综合分析平台,成果向世界各地的同行开放。如今,这一平台已经成为国际上柑橘基础研究的重要平台。

此外,华中农业大学园艺林学学院教授、团队成员徐强与合作者一起,采用比较基因组、遗传学等手段解析了柑橘“多胚”的分子机制,找到了关键基因CitRWP,这是柑橘界第一个通过正向遗传学发掘到的功能基因。

“4个一”中的最后一个,指的是“一份遗传材料”——单胚山金柑。

此前人们仅发现过山金柑的多胚品种,杂交后难以得到杂交后代。单胚山金柑由多胚品种自然突变而来,播种当年即可开花结果,一直是寻而不得的珍贵材料。有了它,研究者无需再为柑橘结果年限过长、杂交得不到杂种等问题而苦恼。

2000年以来,邓秀新常到全国各地的柑橘产区帮果农引品种、做培训,与福建当地一名果树站站长有了深厚的交情。果树站站长得知邓秀新团队一直在寻找一种罕见的山金柑后,便发动广大乡亲,将山里可能找到的野生柑橘材料寄往华中农业大学。

果不其然,在从福建寄来的几百份柑橘材料中,研究团队发现了目标。随后,他们在当地一条山沟里找到了单胚山金柑。这意味着园艺界“桃三李四柑八年”的常识被打破,诸多遗传学研究从此成为可能。

中坚力量起 代有才人出

作为1988年就拿过青年科学基金项目的研究者,邓秀新“出道”较早。在他看来,能获得自然科学基金项目资助意义重大。“这不仅是给团队以资金支持,更是给了我们一个研究不同问题、走到世界最前沿的机会。”他说。

与此同时,一批人才也随项目的推进而成长。邓秀新坦言,科学研究中单兵作战已经过时,“要考虑能否汇集一种力量,解决学科中的关键问题”。

一步步攻下柑橘研究难关的同时,邓秀新团队拥有了一支结构完整的科学家队伍。继“60后”带头人邓秀新之后,还有以郭文武、徐强等“70后”和“80后”组成的中坚力量。