中科院植物所科研人员在实验室里处理新品种葡萄样品的粉末。葡萄样品经用液氮降温后磨成粉末放进离心机,可以开展葡萄的糖、酸、色素等成分分析、遗传规律揭示等一系列研究。 新华社记者 金立旺 摄

特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

“六月食郁及薁”——中国最早关于葡萄的文字记载出现在《诗经》里,“薁”就是野葡萄。不过,今天我们所说的葡萄习惯上是指欧亚种葡萄,是汉朝时期经由西域传入中国的。

中科院植物所李绍华研究员在植物所葡萄园内查看新品种葡萄生长情况。新华社记者 全晓书 摄

“河北省晋州市(县级市)1993年从中科院植物所引入100个‘京亚’,目前栽培面积达到5万多亩,亩收入超万元。其中,周头村人均年收入超过1.5万元,全村年总收入超过1亿元。”李绍华说,“新品种为农村经济和农民致富做出了贡献。”

历经60余年,植物所目前建有占地面积2公顷的种质资源圃,保存了原产中国的具有较强抗寒旱性野生葡萄种13个、原产北美的野生种12个,共有葡萄品种(含杂交品种)450个。

 遗传图谱、基因剪辑:看中国植物学家如何种葡萄

利用新技术,再加上多年实验,李绍华团队已经育成5个冬季无需埋土的防寒酿酒葡萄新品种。“我们也在培育抗寒的鲜食品种,但鲜食葡萄颗粒大一些更好,而鲜食品种和野生耐寒品种进行杂交,一代两代颗粒就会变得很小,可能需要三代四代甚至更长时间才能培育出来。”李绍华说。

中科院植物所是国内开展葡萄科学研究最早的单位,从1954年就开始进行葡萄种质资源的收集与保存。

据中科院植物所研究员、葡萄科学与酿酒技术北京市重点实验室主任李绍华介绍,目前,植物所已选育出24个新品种,包括14个鲜食品种、7个酿酒品种和3个制汁品种,推广应用面积逾150万亩。

“京”字号鲜食葡萄品种则涵盖了不同颜色、不同香型的有核无核品种,可以满足消费者对葡萄多样化的需求。其中,“京亚”在全国的应用面积最大。据不完全统计,2019年,“京亚”在全国15个省市的栽培面积达102.7万亩,2019年到2019年三年间带来的经济效益达276亿元。

“再比如,葡萄的香气分为三大类:草莓香型、玫瑰香型和普通香型。如果要培育香气特别的品种,就要找到控制香气性质的基因在葡萄基因图谱中的位置。现在,我们已经找到了十几个控制香气的有效基因的位点,这将对未来育种产生重要作用。”李绍华说。

构建首张高密度遗传图谱

他指出,植物所选育出新品种以后,会在宁夏、甘肃等地的实验基地进行试种,如果效果好,就会向周边地区进行推广。但是,受限于人力物力,加上中国对植物品种的知识产权保护还相对薄弱,推广工作并不充分,新品种在全国葡萄栽培面积中所占的比例还偏小。

中科院植物所培育出的葡萄新品种中,酿酒系列以“北”字命名,鲜食系列以“京”字命名。

 遗传图谱、基因剪辑:看中国植物学家如何种葡萄

正是由于缺乏适宜于本国气候条件的优良品种,葡萄产业的附加值在中国还远远没有得到充分发掘。

“我们做了大量基础性研究。首现,我们运用自己创建或优化的方法,完成了对重要葡萄种质的果实糖、酸、色素、香气、白藜芦醇、单宁等品质特点以及抗寒、抗热等性状的系统评价,发掘了一批优异种质,提高了葡萄育种亲本选择的科学性;在此基础上,我们弄清了葡萄果实糖、酸、色素及香气等品质的主要遗传规律,构建了国际上首张葡萄高密度遗传图谱。”李绍华说。

这些葡萄,虽然味道“不同寻常”,却不会在市场上售卖。它们肩负着更为重要的使命,科学家们要用它们进行样本研究,从而培育出更多适合中国栽种的优质葡萄品种。

中国葡萄产业面临挑战