編者按：種業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、科技性產(chǎn)業(yè)。要想端牢中國(guó)飯碗，既要保障糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品的穩(wěn)定安全供給，也要實(shí)現(xiàn)種業(yè)自主創(chuàng)新，種源自主可控。在重慶，通過(guò)一代又一代科研人辛勤培育，勤勉研發(fā)，堅(jiān)韌不拔地扎根土地，種業(yè)創(chuàng)新取得標(biāo)志性的成果和階段性的進(jìn)展。城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展網(wǎng)特別策劃“巴渝良種”系列報(bào)道，走進(jìn)育種科研人的世界，講述他們科技創(chuàng)新的故事，記錄重慶種業(yè)創(chuàng)新的斐然成果。
城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展網(wǎng)記者 李文萍
這幾年的夏天，在云南柑桔園沖出一匹黑馬——金秋砂糖桔。作為早熟品種，從8月中旬起，金秋砂糖桔就已經(jīng)采摘上市，早早搶占了柑桔市場(chǎng)的“早集”。
人們耳熟能詳?shù)陌野腋?、?ài)媛、沃柑等都是外國(guó)雜交品種。金秋砂糖桔是國(guó)內(nèi)自主研發(fā)且第一個(gè)商業(yè)化推廣成功的雜交柑桔新品種，不僅填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外無(wú)特早熟雜交柑桔的空白，更是因?yàn)槠恋耐庥^、無(wú)核而細(xì)嫩化渣的口感，在市場(chǎng)上表現(xiàn)優(yōu)異，為我國(guó)在柑桔領(lǐng)域“中國(guó)芯”打了一場(chǎng)漂亮的翻身仗。
▲ 金秋砂糖桔
那么，金秋砂糖桔產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益到底有多大?
僅從果農(nóng)種植端計(jì)算，這幾年云南省金秋砂糖桔出園價(jià)約每公斤12-18元，畝產(chǎn)2500-5000公斤，一畝地種植收入在5萬(wàn)-8萬(wàn)元之間，云南省已種植20多萬(wàn)畝，全國(guó)種植面積100多萬(wàn)畝，每年種植效益超過(guò)100億元。這還不包括苗木培育銷(xiāo)售、果品采收加工，以及批發(fā)、分銷(xiāo)、零售等上下游產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益。一顆小小的沙糖桔真正變成了引領(lǐng)柑桔產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“金蛋蛋”。
一個(gè)家族的農(nóng)業(yè)夢(mèng)想
前段時(shí)間，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)迎來(lái)一位特殊的新生，她是“雜交水稻之父”袁隆平院士的孫女兒袁有明。在今年秋天的開(kāi)學(xué)季，這一家三代接續(xù)追求“禾下乘涼夢(mèng)”的故事被傳為佳話。
一個(gè)家族對(duì)農(nóng)業(yè)夢(mèng)想的傳承和發(fā)揚(yáng)同樣發(fā)生在育種人曹立的身上。
曹立出生在一個(gè)農(nóng)耕家庭，外公畢業(yè)于南京某林業(yè)?？茖W(xué)校，舅舅當(dāng)過(guò)林業(yè)技術(shù)員，母親熱愛(ài)果樹(shù)嫁接。從小曹立就對(duì)果樹(shù)嫁接充滿莫名的興趣。1993年，曹立考取西南農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹(shù)專業(yè)，畢業(yè)后進(jìn)入中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑桔研究所（現(xiàn)西南大學(xué)）從事柑桔育種工作。
當(dāng)時(shí)，國(guó)內(nèi)的柑桔新品種育種并不樂(lè)觀，長(zhǎng)期依賴芽變選種的方法，難以育出突破性的新品種，且育種效率十分低下。2001年以后，中國(guó)市場(chǎng)上的新品種幾乎被日本、以色列、美國(guó)等柑桔強(qiáng)國(guó)壟斷，沙糖桔的強(qiáng)勁對(duì)手不知火（丑桔）、春見(jiàn)（耙耙柑）、紅美人（愛(ài)媛/果凍橙）和沃柑都是從國(guó)外引進(jìn)的雜交柑桔新品種。
▲ 金秋砂糖桔
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為好吃的柑桔應(yīng)該無(wú)核，但同時(shí)也流傳“無(wú)核的品種做不成雜交”的說(shuō)法。換句話說(shuō)，用無(wú)核的品種做雜交難。
2006年，曹立發(fā)現(xiàn)不知火、春見(jiàn)、紅美人等日本雜交柑桔都是不育系雜交育成的新品種，而這個(gè)不育系來(lái)源于“清見(jiàn)”。這讓他意識(shí)到“無(wú)核的品種做不成雜交”將真正成為歷史。
對(duì)此，曹立確定了自己的科研方向：一是加快雜交育種進(jìn)程；二是創(chuàng)新不育系，構(gòu)建大規(guī)模雜交育種群體。
育種27年來(lái)，曹立團(tuán)隊(duì)攻克了這兩個(gè)育種難題，培育出了金秋砂糖桔、陽(yáng)光1號(hào)桔柚(不育系）、川津1號(hào)、川津5號(hào)等4個(gè)雜交柑桔新品種，每個(gè)品種都進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化進(jìn)入市場(chǎng)。如今，國(guó)內(nèi)第一個(gè)雜交柑桔新品種金秋砂糖桔早已遍布全國(guó)上千個(gè)柑桔種植縣，2024年還成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推新品種。
▲ 曹立（左三）在考察金秋砂糖桔下一代雜交種子的生長(zhǎng)情況
在曹立的辦公室，記者看到一個(gè)跟袁有明年紀(jì)相仿的女孩兒正在跟師弟們闡釋袁隆平院士“三系配套”的原理，這是曹立的女兒曹墨言。小時(shí)候，曹墨言總覺(jué)得父親忙得見(jiàn)不著面，但隨著年齡的增長(zhǎng)，她開(kāi)始融入父親的育種世界。
讓她印象深刻的是跟著父親出差看到的一幕場(chǎng)景：橙紅色的金秋砂糖桔密密麻麻，掛滿樹(shù)枝；果農(nóng)們臉上洋溢著燦爛的笑容，兩頰泛著紅暈，臉頰紅與桔子紅相互映襯，展現(xiàn)出一幅豐產(chǎn)豐收的幸福圖景。
曹墨言坦言，那一刻她似乎明白父親日夜忙碌、傾心投入育種事業(yè)所追求的意義。高考后，她選擇就讀農(nóng)業(yè)專業(yè)，追隨父親的農(nóng)業(yè)夢(mèng)想。
兩項(xiàng)世界級(jí)創(chuàng)新
柑桔的雜交育種一般通過(guò)嫁接，也就是將新品種的苗子嫁接到樹(shù)勢(shì)健壯的老樹(shù)上，借助老樹(shù)輸送的營(yíng)養(yǎng)提前開(kāi)花結(jié)果。即使是嫁接，柑桔通常也需要5-8年時(shí)間才開(kāi)花結(jié)果，即童期相當(dāng)漫長(zhǎng)。
“一個(gè)品種從種子播種開(kāi)始算起，等個(gè)十年八年才開(kāi)花結(jié)果?！辈芰⒔榻B，無(wú)論采用多么先進(jìn)的方法，育種人只有等結(jié)果后才能知道品種的品質(zhì)、外觀、大小、香味、口感等盡可能多的性狀，從而進(jìn)一步做出選擇。但由于時(shí)間漫長(zhǎng)，育種人很難獨(dú)立完成一個(gè)雜交育種周期，更難有雜交育種一代又一代的試錯(cuò)機(jī)會(huì)。
這也是傳統(tǒng)雜交育種長(zhǎng)期沒(méi)有突破的重要原因之一。那么，如何加快育種進(jìn)程？曹立經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，確立縮短童期這個(gè)方向。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在溫室培養(yǎng)一年，大田再培養(yǎng)一年，通過(guò)溫度、濕度、肥水以及生長(zhǎng)激素調(diào)控等綜合作用，使柑桔苗木上的葉芽盡快生理成熟，結(jié)束童期，來(lái)年就能開(kāi)花結(jié)果。如此，既提高了育種的效率，同時(shí)改善了傳統(tǒng)嫁接中樹(shù)大枝大導(dǎo)致土地資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。
當(dāng)前，曹立團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新的技術(shù)將童期縮短到2-3年，而日本柑桔的“童期”一般為4-6年，其育種速度大大超越日本技術(shù)，同時(shí)將柑桔雜交育種的經(jīng)濟(jì)成本降低了至少三分之二。
▲ 金秋砂糖桔
無(wú)核化是柑桔育種的重要方向。通過(guò)研究水稻雜交史和日本柑桔史，曹立明白“不育系”材料的重要性。
2006年，曹立在同事彭愛(ài)紅博士的幫助下，到國(guó)家柑桔資源圃鑒定“不育系”。最終花了2年時(shí)間從1000多個(gè)品種里鑒定出22個(gè)“無(wú)核且單胚”的品種材料 ，該研究結(jié)果發(fā)表了學(xué)術(shù)論文《以無(wú)核單胚品種為母本雜交選育無(wú)核新品種》。
“無(wú)核化雜交育種是一個(gè)變魔術(shù)的過(guò)程，有的無(wú)核柑桔剝開(kāi)一噸果子，才遇到幾粒種子，種子播種后長(zhǎng)成大樹(shù)，開(kāi)花結(jié)果，一半雜種樹(shù)結(jié)無(wú)核果，另一半仍然有核。而有的雜種組合結(jié)果全部無(wú)核，有的全部有核，反正什么可能性都有?！弊罱K，曹立團(tuán)隊(duì)用“無(wú)核且單胚”的不育系材料進(jìn)行一系法雜交，經(jīng)過(guò)年年改進(jìn)與提高技術(shù)，得到了大量的不育系種子，再?gòu)南乱淮羞x育出無(wú)核的品種。
有老專家看到曹立的成果后大為感嘆，這么多年來(lái)育種人都在忙碌地找種質(zhì)材料、配雜交組合，卻沒(méi)有人想到從國(guó)家資源圃去尋找無(wú)核的品種，再?gòu)臑閿?shù)不多的無(wú)核種子中鑒定出真正的“不育系”。在分子標(biāo)記技術(shù)還沒(méi)有揭開(kāi)柑桔不育系的奧秘之前，這是一種從種子端找到定向選育無(wú)核品種的有效方法，同時(shí)也為柑桔“不育系”戰(zhàn)略資源儲(chǔ)備奠定了基礎(chǔ)，加快了無(wú)核品種的育種速度。
有了兩項(xiàng)世界級(jí)創(chuàng)新技術(shù)的加持，曹立的雜交柑桔成果不斷取得新的成果，27年的時(shí)間選育出4個(gè)高質(zhì)量品種，并逐步進(jìn)入市場(chǎng)推廣，從被外國(guó)雜交柑桔包圍的市場(chǎng)中突圍。
品種要經(jīng)過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)
“育種最終要落到實(shí)地，不是停留在多少篇論文和多少個(gè)品種證書(shū)上，而是真正帶給農(nóng)民看得見(jiàn)的收益。”曹立表示，“也不是將知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓給種子公司，就不管后續(xù)推廣。”曹立指出，育種要結(jié)合市場(chǎng)，甚至引領(lǐng)市場(chǎng)，幫助農(nóng)民獲得市場(chǎng)紅利。
▲ 曹立考察川津1號(hào)在眉山的試種表現(xiàn)
金秋砂糖桔以愛(ài)媛28號(hào)為母本，傳統(tǒng)沙糖桔品種為父本，既遺傳了母本的早熟和化渣特性，又綜合了傳統(tǒng)沙糖桔易剝皮性狀和抗病的能力，鮮艷的外觀與迷人的小個(gè)子，深受市場(chǎng)青睞。
“比它早的品種沒(méi)它好，比它好的品種沒(méi)它早。”曹立介紹。由于金秋砂糖桔是早熟品種，云南8月中旬就采果銷(xiāo)售，將其種成了特早熟品種，市場(chǎng)售價(jià)較高，果農(nóng)種植積極性高，撼動(dòng)了日本特早熟溫州蜜柑等傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)品種不可替代的地位。
曹立認(rèn)為柑桔可以聚合育種，可像大田作物（小麥、玉米等）通過(guò)多代雜交聚合優(yōu)良性狀于一體。為此，川津系列以南香為母本、金秋砂糖桔為父本。其中，川津5號(hào)是目前市面上雜交柑桔最早熟的品種，該品種的果實(shí)表現(xiàn)優(yōu)異，已經(jīng)開(kāi)展多年多點(diǎn)試種評(píng)價(jià)工作。
“川津5號(hào)是全球第六代雜交柑桔新品種，可比金秋砂糖桔再早熟一個(gè)月?！辈芰⒔榻B，早一個(gè)月、晚一個(gè)月，柑桔價(jià)格就是天壤之別?；诮鹎锷疤墙鄣牧己帽憩F(xiàn)，曹立對(duì)川津5號(hào)寄予了厚望。
“為了經(jīng)得起市場(chǎng)的考驗(yàn)，我們都是選擇最好的品種推廣?！彪m然曹立培育出的柑桔新品種只有4個(gè)，但背后實(shí)則淘汰了數(shù)以萬(wàn)計(jì)的雜交組合材料。
作為國(guó)內(nèi)自主研發(fā)且第一個(gè)商業(yè)化推廣成功的雜交柑桔新品種，金秋砂糖桔喚醒了全產(chǎn)業(yè)鏈的品種保護(hù)意識(shí)。早在2013年，曹立就申請(qǐng)了品種權(quán)保護(hù)，2017年開(kāi)始聯(lián)合律師事務(wù)所展開(kāi)新品種維權(quán)，打擊假冒種子種苗和非法育苗推廣行為。截至目前，通過(guò)130多起維權(quán)案例實(shí)踐，團(tuán)隊(duì)制止了絕大多數(shù)育苗企業(yè)非法育苗推廣行為，保護(hù)了新品種種植者的合法收益。
作為育種人，曹立表示并不希望品種推廣太快，供需的失衡會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格下降，從而打擊農(nóng)民的種植積極性。他的一切出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)都是為了農(nóng)民的收入、產(chǎn)業(yè)的效益，最終為國(guó)家的鄉(xiāng)村振興事業(yè)作出貢獻(xiàn)。
