大白菜實現(xiàn)“擇偶”自由
來源：大眾日報 發(fā)布時間：2023-01-26 21:31:34
段巧紅（右二）與團隊成員在蔬菜大棚探討大白菜遠緣雜交育種中的難題,。
□記者 劉一穎 王桂利
通訊員 王 靜 報道
本報濟南1月26日訊 北京時間26日凌晨0點01分，國際學術期刊《自然》（Nature）在線發(fā)表了一項來自山東科研團隊的研究成果——阻礙十字花科蔬菜遠緣雜交的生殖隔離,，被山東農業(yè)大學段巧紅教授團隊打破,。他們成功獲得大白菜的種間、屬間遠緣雜交胚,，讓大白菜獲得了“擇偶”自由,。
十字花科蔬菜是我國栽培最廣泛、食用量最多的蔬菜,，種植面積約占蔬菜總面積的25%,。餐桌上常見的大白菜、甘藍,、芥菜,、蘿卜等蔬菜，均屬十字花科,。培育更加優(yōu)質的十字花科蔬菜品種,，事關“菜籃子”安穩(wěn)，意義重大,。
遠緣雜交育種是種質創(chuàng)新的重要途徑,，能有效拓寬種質資源遺傳范圍。由于長期在野外生存進化,，野生種具備抗病,、抗蟲、抗逆等優(yōu)異基因資源,。通過遠緣雜交將其導入蔬菜栽培種的基因組,，能有效提高蔬菜對病蟲害的抗性。但生殖隔離嚴重阻礙這一技術應用,。
傳統(tǒng)遠緣雜交育種主要通過廣泛測交選擇雜交親本,，費工、費力且雜交效率極低,，甚至為零,。“想要充分利用遠緣物種的優(yōu)質基因資源，首先要對其調控機制進行系統(tǒng)解析,。”段巧紅介紹,，團隊研究發(fā)現(xiàn),，雌蕊柱頭上高水平活性氧是生殖隔離的關鍵因素。遠緣花粉刺激柱頭升高活性氧,，或者阻止活性氧的下降,，抑制遠緣花粉的生長，從而阻止了物種間的基因流動,。
中國工程院院士、湖南農業(yè)大學校長鄒學校對此評價,，該研究系統(tǒng)解析了十字花科植物遠緣雜交生殖隔離的形成機理,，兼具理論創(chuàng)新性與育種應用價值，是植物生殖生物學與雜交育種領域的標志性成果,。
“令人振奮的是,，通過我們研發(fā)的清除柱頭活性氧以打破十字花科蔬菜遠緣雜交障礙的育種技術，成功獲得了大白菜的種間,、屬間遠緣雜交胚,。”團隊成員、博士生楊琳介紹,，目前該項技術正應用于十字花科蔬菜育種,。
“該研究是系統(tǒng)認知十字花科植物受精機制的重要進展，為突破性種質的創(chuàng)制和新品種培育奠定堅實的基礎,。這也為其他作物的野生資源利用提供了新思路,。”中國熱帶農業(yè)科學院院長黃三文如是評價。
責任編輯：周曉晴
