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把黄瓜的苦味“开关”关上——中国农科院一根瓜藤“结出”两项国家奖

2019-01-11 09:03:30来源:农民日报作者:王泽农编辑:xwbj3
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  相声大师侯宝林的《改行》有这么一段,封建时代京剧演员被迫改行卖黄瓜,内心郁闷,一声叫板“苦啊??”,吓跑了顾客。的确,苦黄瓜谁愿意吃?

  现在,市场上黄瓜品种琳琅满目,再找到一根苦黄瓜可是不容易了。因为我国科学家现在研究培育的黄瓜品种具有高产、抗病害、口感好、外形好等等优点,并且苦味“开关”可以关闭。在2018年度国家科学技术奖励大会上,中国农科院蔬菜花卉研究所两项有关黄瓜的研究均获得国家级大奖。

  黄三文研究员带领团队开展的黄瓜基因组和重要农艺性状基因研究获得2018年度国家自然科学奖二等奖。

  他们首次利用新一代基因组测序技术,破解了第一个蔬菜作物??黄瓜的基因组遗传密码,发现了导致果实变大且基本失去苦味等性状改变的基因,推动黄瓜育种进入分子设计时代,带动我国蔬菜基因组学科进入国际领先行列;发现了控制黄瓜苦味物质合成的9个基因及其精准调控机制,并培育了“蔬研”系列黄瓜品种,成功解决了华南黄瓜品种变苦而丧失商品价值的生产难题,累计推广约100万亩,创造约80亿元的经济价值,取得了显着的社会效益。

  据介绍,黄瓜叶片苦是植物进化出的抗虫有效手段,但黄瓜出现苦味就影响了人类食用愿望。黄三文团队在研究中发现了控制黄瓜叶片和果实苦味的“开关”,可以实现叶片有苦味以抗虫、果实无苦味口感好的理想效果。

  无独有偶,顾兴芳研究员带领的团队在研究黄瓜优质多抗种质资源创制与新品种选育时也发现苦味基因和光泽基因,该团队侧重点放在成果落地、造福百姓方面,率先创制出聚合多个优质基因和抗病基因的新品种,条直把短、色泽光亮、口感好、产量高、抗病虫,解决了密刺型黄瓜不抗黑星病、水果型黄瓜不抗病毒等难题,能大幅减少化肥农药使用量,极大推动了黄瓜育种技术创新和产业发展,育成的设施品种在我国北方5省市占50%;露地品种在南方7省区占30%,新品种累计推广1187.9万亩,新增社会经济效益91.61亿元,获得2018年度国家科技进步二等奖。

  顾兴芳团队的成果还包括:构建了全球多样性最丰富的黄瓜种质资源库,包含5637份种质,发掘抗病优质资源19份;构建了国际上首张栽培黄瓜高密度SSR和超饱和含有10629个SNP的遗传图谱,创建了国际领先的黄瓜分子标记多基因聚合育种技术,开创了密刺型黄瓜高品质多抗育种的新局面。

  同样,黄三文团队的价值不仅体现在发现了黄瓜的苦味“开关”,而在于给黄瓜等葫芦科作物基础生物学和分子育种研究提供了全新的知识框架和工具平台,实现了蔬菜基因组学的跨越式发展,推动了蔬菜基础生物学和植物代谢调控研究进入国际先进水平。

  业内人士介绍,黄瓜原产于印度,本来是满身长刺的圆形苦瓜,经长期驯化才逐渐变成现在的模样。目前,黄瓜是我国第一大设施蔬菜,2015年栽培面积达1500万亩,总产量达到5000万吨,为蔬菜周年供应和农村经济发展做出了重大贡献。然而,原有的一些黄瓜品种在不利生长条件下易发苦而严重影响商品价值,消费者对外观和风味品质以及品种多样性要求也越来越高。要解决黄瓜生产中的主要问题,亟须黄瓜育种的理论和技术体系创新。中国农科院蔬菜花卉研究所两个专家团队正是在这些方面实现了突破,获得国家大奖实至名归。

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