萝莉 解锁花田庐的“基因密码” ——纯黄早熟甘蓝型黄籽油菜育种记

　　原标题：解锁花田庐的“基因密码” 萝莉

　　春日的长沙，油菜花田宛如一派金色的海洋。

　　3月21日，记者来到农业农村部湖南油菜空洞科研锻真金不怕火基地，湖南农业大学素养刘忠松偏执团队正在地里辛苦着。

　　刘忠松左手轻轻捏着一株油菜的花冠，右手用镊子熟练地摘除花朵，吊销还未着花的花骨朵的花萼、花瓣和雄蕊，涂上花粉，装上白色保护套，“去雄杂交”的一套历程成功完成。一开春，他们就运转了新一轮品种选育繁育，这是第一步。

　　团队成员、博士杨柳告诉科技日报记者，油菜分白菜型、芥菜型和甘蓝型三大物种。当然界中前两者均存在黄籽植株的自然突变，但在甘蓝型油菜中尚未发现这种表象。传统的甘蓝型油菜存在抗病性差、耐旱性弱等问题，且油菜籽热情偏黑，导致菜油热情也不睬想。因此，黄籽性状是油菜品性创新的要紧贪图之一。多年来，刘忠松带领团队专注于将其他油菜物种的优异性状导入甘蓝型油菜，但愿培育出早熟高油的黄籽品种。

　　我国食用植物油自给率仅30%，其中油菜看成国产第一大油料作物，每年提供的优质食用油占国产总量的近50%。充分愚弄南边6000余万亩冬闲田发展早熟高油的黄籽油菜，将为国度粮油安全提供要紧撑持。

　　寻找决定种色的枢纽基因

　　在岳麓山执行室油菜品种创制中心，刘忠松办公室外的走廊里，吊挂着一幅油菜黄籽基因详细定位和图位克隆图。

　　2011年，在捷克举行的第13届海外油菜大会上，刘忠松初次向业界讲解了这幅图里的服从。在基因测序技能尚不发达的年代，这项耗时10多年的洽商服从引起了无为柔和。它不仅在技能上取得突破，更突破了传统的育种想维状貌。

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　　刘忠松的洽商认识聚焦于芥甘种间杂交育种，即芥菜型黄籽油菜与甘蓝型油菜的杂交育种。开头，他主要洽商种子的性状遗传，但进展冉冉。直到一次放洋作念造访学者的资格，让他的想维仿佛“重启”。

　　1998年，他决定从分子层面寻找黄籽油菜种子呈黄色的枢纽基因。刘忠松告诉记者：“如若能在基因层面取得突破，黄籽油菜品种选育的‘主阵脚’有望从田间滚动到执行室，育种时辰也将大大镌汰。”

　　但是，其时基因组测序技能还不熟谙，也莫得现成的油菜基因组序列可供参考。为了找到枢纽基因，团队每年皆要前去甘肃等地开展锻真金不怕火，并通过手提肩扛的状貌，将武断出的数千株黄籽油菜植株材料带上列车，搬回执行室进行基因分析。

　　莫得捷径可走，他们就用图位克隆，即借助分子记号锁定并克隆特定基因的传统次序。经过大批次尝试和考证，不停消弱基因所在区域的领域，团队最终克隆出黄籽调控基因TT8，并初次拼装出了芥菜型黄籽油菜全基因组。他们探明了TT8突变以致种皮不对成积存原花色素，导致种皮薄而透明、种子呈现黄色的分子机制。

　　“其时咱们带着6名洽商生，花了两个多月才‘钓’到枢纽基因。”刘忠松说。尔后，团队又武断出芥菜型油菜着花期调控枢纽基因SRR1和合乎区域，为黄籽早熟油菜育种提供了表面指导。

　　构建育种“新底盘技能”

　　找到枢纽基因后，团队的芥甘种间杂交洽商变得成功起来。刘忠松敬佩，如若能在育种中同期阻挡这些基因，就能获取踏实的黄籽遗传性状，这也将是油菜育种领域的紧要突破。

　　团队又运转了勤恳的探索。他们愚弄夏令长日照单向性杂交、甘蓝型油菜回交、杂种后代小孢子培养和强化性状遴荐等技能，从百余个芥甘种间杂交后代中，尽心筛选出3株非常的黄籽甘蓝型植株。这3株植株，如同但愿的火种，承载着团队的守望。

　　刘忠松萌发了一个念头，将基因定位克隆的服从应用于这3株油菜的进一步选育中。他创造性地建议了一套“新底盘技能”，其以“苗期黄籽基因型遴荐+种子发育早期香草醛染色武断法”为中枢。这一技能将油菜育种遴荐周期从2代镌汰到1代，遴荐准确率高达100%，绝对告别了寰球业界对种子热情性状的肉眼甄别期间。

　　通过目的基因在种间的踏实滚动，团队培育出了具有踏实黄籽性状的甘蓝型黄籽油菜中枢种质资源“黄矮早”，即黄籽、矮秆、早熟，填补了寰球纯黄且遗传踏实的甘蓝型油菜种源的空缺，为黄籽甘蓝型油菜育种提供了起源撑持。

　　刘忠松团队以“黄矮早”为亲本，收效培育出黄籽早熟系列油菜新品种，其中4个品种被农业农村部和湖南省列为主推品种。这些品种结出的油菜籽含油量从原有品种的低于42%，提高到了近50%；产油量则从亩产60公斤支配提高到90公斤以上，让油菜收效杀青单产大幅汲引。端正现在，这些品种累计引申8268.5万亩，促进农业增收逾越189亿元。此外，团队研发的油菜播收机械及配套栽培技能，助力我国农业杀青了黄籽油菜全程机械化高效分娩，累计节本增效15.35亿元。

　　刘忠松自爱地说：“咱们的洽商不仅汲引了油菜的产量和含油量，更让农民的收入大幅加多。”

　　丰富高油基因资源“储备”

　　1月31日，刘忠松网络国表里联系团队，在《好意思国科学院院报》上发表了攻关20余年取得的紧要科研服从。该洽商从分子水平揭示了黄籽油菜高油积存的“底层逻辑”，并推崇其发源于中国西南地区，为高油黄籽油菜育种提供了正经的基因资源“储备”。

　　“这些关联基因的基础洽商服从来自咱们对油菜的遗传溯源。”刘忠松说。

　　团队为培育出更多优良性状的油菜品种，始终发愤于于油菜遗传溯源洽商，踪迹遍布寰宇油菜栽种省份。通过对我国独到芥菜型黄籽场所品种“四川黄籽”的跟踪，团队构建了寰球首个黄籽油菜高质料基因组，并对寰球38个国度和地区的480份种质进行基因组重测序。洽商发现，芥菜发源于西亚，后经3条旅途向东传播，演化出6个不同类群。联结核基因组、胞质基因组分析及考古文献，团队重建了芥菜的发源和驯化历史。

　　“遗传溯源和基因技能联结，让咱们不停武断出新基因，为不同用途芥菜的基因组设想育种提供基因资源和科学依据。”团队成员、湖南农业大学素养康雷说，这有助提高育种服从、加快育种程度。

　　比年来，团队不停破译基因新“密钥”，在油菜品种选育上不绝向“高油”贪图突破。2024年，团队新选育的短生养期、优质宜机收油菜品种“湘油228”，亩产油菜籽201.9公斤，产油量近100公斤，为南边三熟制地区油菜分娩带来新但愿。

　　2025年中央一号文献建议，“真切鞭策粮油作物大面积单产汲引行为”“挖掘油菜、花生扩种后劲”。刘忠松默示：“下一步，团队将陆续攻关团员优良基因困难，培育出超高油、合乎性更广的纯黄油菜品种萝莉，助力油菜产业迈向‘高产高油高效早熟’的‘三高一早’期间！”