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中国农业大学月季育种团队走进云南20年 | “云花种业”专题

发布时间:2025-12-17

作者 | 华新

2002年,中国农业大学教授高俊平带领他的月季育种团队,将目光投向遥远的西南边陲——云南,这一决策并非偶然,而是基于对产业发展瓶颈与地理资源优势的理性思考。对月季育种而言,这里不仅是全球蔷薇属植物的重要起源中心之一,更因其独特的低纬高原气候,成为进行花卉杂交育种的天然温室。全年光照充足、四季温差小、昼夜温差大,为月季的生长、开花和结实创造了理想环境,极大地缩短了育种周期,提高了育种效率。更重要的是,云南拥有众多野生蔷薇资源,经过千百年的自然演化,蕴含着丰富的抗逆基因,是改良现代月季抗性的宝贵材料。选择云南,意味着将实验室搬到了资源最丰富、环境最适宜的天然“育种天堂”,可为后续的种质创新奠定了坚实的基础。

中国农业大学月季品种展示区

从资源收集到评价体系创新

种质资源是育种的基石。自2002年中国农业大学月季育种团队奔赴云南之日起,便将种质资源的收集与保存作为首要任务。他们深入云、贵、川等蔷薇属植物的主要分布区,采集了众多具有优良抗性的野生蔷薇和古老月季品种。在国际上,他们通过多种渠道,引进了荷兰、法国等花卉育种强国的现代月季品种。这些品种在花色、花型、花香等方面具有独特的优势,是提升观赏性状的重要亲本。经过20余年的不懈努力,团队在云南建立的月季种质资源圃里保存了2622份育种材料。

月季种质资源

面对海量的种质资源,如何从中筛选出最具育种潜力的核心亲本,是决定育种效率的关键。一套对每一份种质资源进行系统、全面的性状鉴定的科学评价体系必不可少。团队通过多代、多点的田间试验,结合分子标记分析,最终筛选出435份核心亲本。这些核心亲本不仅在观赏性状上各具特色,更重要的是,它们分别携带抗衰老、耐低温、高产、抗病等不同的优良性状。通过对这些核心亲本进行重测序,团队进一步解析了它们的遗传背景,明确了各个优良性状的基因位点。这个精心构建的骨干亲本资源库,就像一个高效的“基因工具箱”,让育种家可以根据不同的育种目标,从中选择最合适的亲本进行组合,从而大大提高了育种的针对性和成功率。

研究团队

评价月季切花新品种的方法经常采用DUS测试,但是这种方法往往不能体现品种的市场竞争力。因此,中国农业大学月季育种团队在DUS测试的基础上构建了切花月季新品种商业评价指标体系,即特异性、一致性、稳定性、观赏性能、生产性能和采后性能的“三性三能六维度”方法。为了便于实操,还同时形成了一套包含植株性状测试、花朵性状测试、花色性状测试、产量评价、生长发育评价、耐失水性评价、耐贮运性评价等7个因子和植株生长习性、切花枝高度、花型、花色、成花枝数、从修剪到采收天数、耐失水能力、耐贮运性、瓶插寿命等66个具体指标的综合评价方法。每个指标都有明确的评分标准。例如,在“耐贮运性评价”因子下,则会分别对切花贮运后的失水率、瓶插寿命、灰霉发病率等进行分级评价。通过对每一个杂交后代进行这66个指标的量化打分,这套精细化的评价体系,就像一把精准的“标尺”,不仅大大提高了品种选择的准确性,也使得育种过程更加标准化、科学化,为最终培育出符合市场需求的优良新品种提供了可靠保障。

聚合育种的挑战与技术突破

在切花月季育种中,观赏性和抗性是两大基础性状,也是决定一个品种能否被市场接受的根本。观赏性非常容易理解和辨识,然而,仅有观赏性是不够的。云南的高原气候虽然总体适宜月季生长,但也存在着冬季低温、病虫害多发等挑战,一个优秀的切花月季品种还必须具备良好的抗性。因此,团队根据云南切花月季产业的实际需求,确立了三大核心育种目标:抗衰老、耐低温和高产。

四倍体现代月季基因组图谱

通过聚合来自野生蔷薇或古老月季的抗性基因,他们希望培育出的新品种不仅能开出美丽的花朵,还能在田间健壮生长,减少农药使用,降低生产成本,实现绿色、高效的生产。抗衰老(即延长瓶插期)是切花月季最重要的经济性状之一。在目前的产业链中,切花从采收到消费者手中,需要经过长途运输和长时间的瓶插,如果花朵容易凋谢,经济损失巨大。因此,延长品种的瓶插期是育种的重中之重。耐低温则是针对云南冬季气候特点提出的特殊要求。冬季低温容易导致月季生长缓慢、出现“盲枝”(不开花)或花朵畸形,严重影响产量和品质。高产则是另一个关键目标,直接关系到花农的收入。

确定育种目标后,就进入了漫长的月季杂交育种过程,使用传统方法从亲本选配、杂交、播种,到后代筛选、品比试验,再到最后的品种审定和推广,往往需要8~10年的时间,可谓“十年育一种”。如此长的周期,不仅耗费大量的人力、物力,也难以跟上快速变化的市场需求。

月季种质资源圃

为了破解这一难题,中国农业大学月季育种团队率先引入了分子标记辅助育种技术。这项技术的核心在于,通过分析与目标性状紧密连锁的DNA分子标记,在幼苗阶段就能预测其未来的性状表现。例如,团队挖掘到了与抗衰老、耐低温、抗病相关的分子标记。在杂交后代刚长出几片真叶时,就可以通过简单的DNA检测,筛选掉那些不具备目标基因的个体,从而将有限的土地和人力集中在少数有潜力的植株上。这项技术的应用,使得育种周期平均缩短了50%以上,极大地加快了育种进程。不仅如此,它还实现了对优良性状的精准筛选和高效聚合。

新品种‘期希’在“云花之夜’等活动中应用

在传统育种中,要将抗衰老、耐低温、高产等性状聚合到一个品种中,难度极大,往往需要大量的杂交组合和漫长的筛选过程,而且成功率很低。这是因为许多优良性状由多个基因控制,且不同性状之间可能存在遗传上的连锁累赘。这时,分子标记辅助育种技术又可以大展身手,让育种家可以像“搭积木”一样,在成千上万的杂交后代中精准地筛选出同时携带多个目标基因的个体,快速找到符合所有条件的“天选之苗”,使得多性状聚合育种的梦想得以实现。

为低纬高原而生的“中国芯”月季

经过20余年的不懈努力,中国农业大学月季育种团队成功培育出了一系列具有自主知识产权的切花月季新品种。一个覆盖多种色系、花型的系列化品种矩阵已经形成,这些品种不仅在生产性状上表现优异,在观赏价值上也各具特色,满足了市场多元化的审美需求。

代表性品种

这些新品种还有一个突出特点,就是优异的抗衰老和耐贮运性能。例如,新品种‘菲韵’不仅花型优美,其瓶插期也显著长于许多国外同类引进品种,增强了国产月季在国际市场上的竞争力。对于冬季的低温导致的“憨苞花”“弯头花”甚至“盲枝”现象,培育出耐低温、抗畸变新品种,如‘期希’等,即使在云南冬季较低的温度下,也能保持正常的生长和开花,花朵形态规整,不出现畸形,实现稳定供应,填补了市场空白。

从实验室到花田

育种的成功不仅在于培育出优良品种,更在于将其成功推向市场,实现产业化应用,最终转化为经济效益和社会效益。中国农业大学月季育种团队通过与地方政府、龙头企业紧密合作,建立了从品种展示、试种示范到规模化推广的完整链条。他们不仅在实验室里研究,更将课堂和实验室搬到了田间地头,通过建立科技小院、举办培训班等方式,确保科研成果能够真正落地生根,开花结果。

品种‘菲韵’的成功推广就是一个鲜活案例。团队与云南农业龙头企业合作,通过建立示范基地,向花农展示‘菲韵’的品种表现和种植效益。同时,通过举办花卉科技助农培训大讲堂等活动,向种植户详细讲解‘菲韵’的品种特性、栽培要点和市场前景,帮助他们科学规划品种布局。经过几年的努力,‘菲韵’的种植面积不断扩大,最终成功入选2025年云南省农业主导品种。

新品种‘清凉夏日’生产场景

随着首批推出的‘菲韵’‘冰茶’等品种,以明确的性状优势迅速打开局面,第二批新品种‘期希’‘清凉夏日’等,进一步丰富了色系和花型,满足了更多细分市场的需求。在刚刚结束的昆明国际花卉展等行业展会,团队在大规模品种展示的同时,与国内外花卉企业和专业人士进行深入交流,收集市场反馈,最大限度地降低推广风险,提高成功率。