|
|
|
从“桃之夭夭”到“万重锦绣”: |
|
他们用30年唤醒中国桃花的春天 |
|
|
在河南新乡的一处试验基地,一棵名为“中碧参天1号”的桃树正悄然生长,其高度已达惊人的8至10米,是普通桃树的2.5倍。
在它不远处,一种名为“万重红”的桃花层层叠叠的花瓣多达220片,饱满如绣球,刷新了桃花瓣数的世界纪录。
更令人称奇的是,偶尔还能见到花瓣上晕染着豆沙绿色斑块的奇花,这是桃与扁桃的种间杂交带来的在植物花界也极为罕见的绿色。
万重红与万重粉。
这里是中国农业科学院郑州果树研究所试验基地,而创造这些“奇花”的,是以该所研究员王力荣、朱更瑞和高级农艺师王玲玲为核心的中国观赏桃花育种团队。
30余年来,他们从全国仅有的四五份濒危观赏桃资源起步,在青藏高原寻找千年古树,在太行山脉抢救龙形奇株,用远缘杂交的科技“钥匙”,打开了桃花遗传变异的“魔盒”,不仅让深植于中华文化基因的桃花重获新生,更将其培育成了能够装点现代中国、媲美世界名花的生态与产业之花。
樱花之问与桃花之答
每年春天,樱花如云似霞,装点着国内外许多著名园林。樱花,这一源自中国的花卉,经日本培育推广后,以其高大的树形、繁密的花量和较长的寿命,成为现代园林景观的“明星”。
反观桃花,虽在《诗经》中便有“桃之夭夭,灼灼其华”的咏叹,在唐诗宋词中出现的频率远超其他木本花卉,但在很长一段时间里,园林应用却略显式微。
同属蔷薇科李属,同样繁花似锦,为何桃花在园林造景中的地位一度不及樱花?
“我们经常被问,为什么樱花比桃花‘火’?”王力荣告诉《中国科学报》,这个问题是团队研究的起点之一。传统观赏桃品种多树形开张、花期集中、遗传背景狭窄,在营造大规模、持久性景观效果上存在短板。而樱花的长花柄、高大树体和较长寿命,使其在营造壮丽花海时具有天然优势。
然而,王力荣的底气来自中国传统文化对桃花的偏爱。“唐诗宋词里,很难找到个‘樱’字。但‘桃’字俯拾皆是。”桃花是原产于中国的古老树种,也是唯一凭“上海水蜜桃”一个品种就奠定全球95%以上现代桃育种基础的果树,其自主品种在国内市场占有率超过90%。
但这份文化自信的背后,却面对着传统花桃局限性的挑战。上世纪90年代,我国传统桃花地方品种的花期非常集中,基本上比果桃常规品种晚5到7天,观赏期仅有10来天。类型单调,花色、花型、树形选择极少。更重要的是,老百姓对观赏桃的需求尚未形成,产业基础薄弱。
“那时候都是看重果桃,对花桃根本就没有概念。”王力荣回忆,直到有业内前辈看到成都龙泉驿桃花节“水泄不通”的盛况,打电话鼓励她“好好弄一弄”,以及深圳、广州等地春节花市对“年花”桃花的巨大需求被提出,才让她看到了观赏桃产业的潜力与方向。
面对资源匮乏、品种单调、产业需求未被满足的多重困境,团队的目标逐渐清晰起来:用现代育种科技,弥补桃花的景观应用短板,同时将其独特优势放大到极致。
樱花给予的启示是——必须突破树高的限制。王力荣指着“中碧参天1号”说:“你想象一下,如果桃花能像杨树、柳树那么高,满树繁花如云盖,那将是何等景象?”
中碧参天1号。
改变的不只是树高。通过系统育种,团队将单一地区的桃花观赏期从传统的十几天延长至45~50天;通过品种搭配和南北种植,理论上全国范围内的桃花观赏链可达100天。
从“文化底气”到“科学赶超”,从“桃之夭夭,灼灼其华”的古典诗意,到“参天桃树,百日花海”的现代图景,中国桃花开始以全新的姿态,回应着时代的审美与生态需求。
从绝境“再生”到世界最大“桃花银行”
如今,位于郑州的中国农业科学院郑州果树研究所国家桃种质资源圃,保存着全球多样性最丰富的桃花种质资源,堪称世界“桃花银行”。但时光倒回至上世纪90年代初,中国的观赏桃种质资源曾濒临绝境。
王力荣清晰地记得上世纪90年代初的窘境:“我刚到所里的时候,观赏桃基本上处于一种灭绝的状态。”当时,全国有记录、能找到的观赏桃种质资源,仅有四五份。
“菊花桃”的失而复得,是资源抢救中最感人的故事之一。这个中国原产、花瓣细长如菊的珍稀品种,在国内一度绝迹。朱更瑞回忆,1993年,有一次,北京林业大学教授张秀英告诉他们,北京林大从日本重新引种回几株菊花桃,已经小心翼翼地种在北京植物园的角落里。
当朱更瑞和王力荣前去引种时,看到的植株长势很弱。“我们都害怕它弄不活。”这份脆弱的枝条,成为了后来培育菊花型桃花系列品种最珍贵的亲本,携带菊花桃基因的桃花品种现已遍布大江南北。
含有菊花桃基因的中碧小粉菊。
资源搜集如同“大海捞针”,团队的足迹遍布全国。在太行山脉深处,他们发现了枝条天然盘曲如游龙的“盘龙山桃”。
在黄土高原,他们找到了花香独特、根系韧皮部呈红色的“红根甘肃桃1号”。这份资源不仅花香浓郁,后来更被鉴定为对根结线虫免疫,成为了“中桃抗砧1号”的育种亲本。
最震撼的发现是在西藏林芝。面对一株树龄超过700年、树干中空到能容纳四五个孩童的“光核桃138号”野生古树,王力荣感到了生命的顽强。
她采集了它的花粉,决心将这份来自世界屋脊、最原始坚韧的基因,融入现代观赏桃的育种中。“我就想用这最原始的野生资源,和我们最进化的栽培桃‘上海水蜜’杂交,会是什么样子?”这个“奇想”,最终催生了那棵高达10米的“中碧参天1号”。
王力荣考察光核桃138号。
然而,仅仅是保存这些珍稀的种质资源都非常不易。王玲玲介绍说,光核桃在河南郑州易发生冻害,且童期长达6~7年,也就是说,种子种下去要等6~7年才能采摘它的花粉以供杂交用。
野生种与栽培桃之间还存在巨大的生殖隔离。野生的山桃和甘肃桃雌性配子体在越冬前形成,且花期要比栽培桃早一个月,“花期不遇”是第一道难关。团队创新了花粉低温干燥贮藏技术,将桃花粉的有效保存期从1个月大幅延长至1年以上。
更大的挑战在杂交之后,远缘杂交的胚胎极易在早期败育。为此,团队建立了成熟的胚挽救技术体系,如同在胚胎即将夭折时进行“重症监护”,将远缘杂交幼胚的成苗率从不足10%提升到了65%以上。
“一个观赏桃新品种的选育,从杂交到稳定推广,往往需要20年甚至更久。”王力荣说。
如今,这份坚守结出了硕果。该团队发掘、创制了包括“光核桃138号”、“盘龙山桃”、“红根甘肃桃1号”、“菊花桃”等在内的21份优异骨干亲本种质。
突破极限的绽放与“美丽经济”的浪潮
在王力荣团队的育种世界里,一个颠覆传统的“桃花新世界”已然呈现。
王玲玲告诉《中国科学报》,传统碧桃花瓣多在20~60瓣。团队利用“菊花桃”与“红根甘肃桃1号”远缘杂交产生的广泛遗传变异,成功培育出“万重红”、“万重粉”等品种,花瓣数惊人地达到200多片,花朵直径可达6厘米,实现了花瓣数的极限突破。
万重红花朵直径可达约6厘米、花瓣可达200多片。
通过桃与扁桃的种间杂交,他们获得了花瓣上带有豆沙绿色斑块的奇特变异,然而其育性很差,不易结果,后代更是基本不育。
豆沙绿色斑纹的桃花。
“洒红龙柱”品种则能在同一株甚至同一朵花上,自然呈现出粉、白、红等颜色的渐变与“跳枝”,其奥秘在于基因组内“转座子”的跳动,每年花色都略有不同,充满惊喜。
观赏桃花的花型也从传统的蔷薇形,拓展出菊花形、铃形、绣球形、莲花形等多种全新类型。
团队培育的“迎春”、“报春”等品种,将桃花的需冷量从传统品种的800~1200小时大幅降低。这使得桃花得以“南迁”至广东、广西等亚热带地区,实现春节上市,将适宜栽培区向南推进了3个纬度。
红根甘肃桃1号的花朵和树干横切面。
该团队还选育出9个高抗桃蚜的品种,可减少30%的农药使用,培育了国内首个高抗根结线虫的砧木品种“中桃抗砧1号”。
这些创新,迅速转化为产业力量。在“中国花木之乡”河南鄢陵,该团队助力建立了全国最大的观赏桃花苗木繁育基地。在上海的“天翼神州桃花源”,汇聚了团队培育的800多个品种品系,成为活体的桃花基因库和展示窗口。
河南鄢陵观赏桃花苗木繁育基地。
据统计,王力荣团队培育的观赏桃新品种已在全国28个省(市、区)推广应用,累计推广6500万株,占全国新发展观赏桃的50%以上。
这些凝聚着科技智慧的桃花,不仅扮靓了山河,更成为了带动乡村旅游、促进农民增收的“美丽经济”。在四川龙泉驿,一个农家乐在一个桃花季就能收入超百万元。
上海“天翼神州桃花源”。
2024年,北京林业大学教授张启翔到桃资源圃参观,他感到异常震撼。这位从事了几十年花卉研究的专家说,来之前以为王力荣团队就是“搞了几个品种,没有想到做得如此系统、深入。”张启翔在桃花林里驻足良久。
这个让桃花开遍中国的团队里,近半数成员对桃花花粉过敏。但每年春天,他们依然会穿梭于各个试验基地和桃花节现场。这份甜蜜的“职业病”,成为了这群“桃花使者”最独特的勋章。
(本文所有图片均由受访者提供)
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。