马铃薯品种“成长”记

黄进 陈薇 邵一弘

“漂亮！留了！”随着“咔嚓”一声，手起刀落，罗焕明将掌心的紫皮马铃薯劈成两半，薯肉是均匀的紫色。他抬起头，与身旁的刘计涛博士相视一笑，俯身捡起下一颗马铃薯，继续选种。

阳春三月，广东省农业科学院作物研究所（以下简称“作物所”）位于广州市白云区的马铃薯育种基地迎来今年又一批选种马铃薯丰收。一大早，罗焕明就和刘计涛博士带着一群学生，组织附近村民一起挖出马铃薯，再一株一株选、一颗一颗挑，“选种就像选美一样，颜值高、表现好的才能留下。”罗焕明说。

粮为社稷之本，种是粮食之基。今年中央一号文件强调，牢牢守住保障国家粮食安全底线，大力推进种源等农业关键核心技术攻关。作为我国第四大主粮，马铃薯在保障国家粮食方面作用明显，但归根结底靠品种。

从一粒实生种子到一颗品种优良的种薯，顺利的情况下，需要10～13年，这背后需要经历什么样的艰辛？每个环节有哪些技术突破？记者跟随作物所马铃薯研究团队，深入实地挖掘马铃薯品种和种薯的成长历程。

為得到优秀种子

到4000多里外播种马铃薯

李小波研究员是作物所马铃薯研究团队负责人，在他看来，马铃薯育种面临的第一个挑战来自于基础材料实生种子的获取。因为，如果光照时间不够，很多马铃薯就难以开花，无法进行杂交，也就得不到实生种子，后续研究将无从谈起。

“日照时间需14小时以上，而这一条件在广州显然很难满足。”李小波说，为此，他们每年都选择去距离广州2200多公里的甘肃省农业科学院马铃薯研究所育种试验站（以下简称“甘肃实验站”）开展杂交育种，以获取实生种子，因为那里日照时间更长。

罗焕明是土生土长的广州人，自2016年从事马铃薯育种工作至今，他已去过甘肃省兰州市榆中县不下4次，每次都要待上15—20天。“就是授粉，相当于蜜蜂。”罗焕明调侃道。

为了赶上马铃薯开花，每年夏天，罗焕明都要“飞”到甘肃实验站去，在大田里、在温室内，勤勤恳恳地给马铃薯花授粉。

起初，兰州以面食为主的饮食习惯、干旱的气候和早晚较大的温差，都让罗焕明不太适应。“有困难就要克服，育种研究要坐得起‘冷板凳’。”他心里清楚，自己身上肩负着团队的一个重要任务——把表现好的杂交组合的种子带回广东。

吃不惯面食，就到超市买点骨头煲煲汤;气候干燥，就经常泡些凉茶喝。4年时间，罗焕明不仅有了个“兰州胃”，研究工作也有了新进展——从他带回的几百个杂交组合中，作物所育出了诸如“粤紫薯1号”等多个广东自主培育的马铃薯品种。

有了种子，要培育出性状优良、稳定的品种，还得经历一段漫长的培育过程。

“首先要进行实生种子的播种，待种子发芽后要加强温度、水分和养分的管理，实生苗长到2—3片真叶，就可以进行移栽，将每株苗小心移栽到直径10—15cm的小花盆中，这些实生苗结的马铃薯，就是实生薯，每株苗都会结好几颗。”走进温室，李小波随手拿起一盆马铃薯苗，拨开基质，将根部一提，几颗拇指大小的实生薯便滚了出来，“我们每株会挑最好的一颗留种，每个组合结的小薯统一放在一个网袋中，存到冷库，等到冬种时再种下去。”

在平均温度2—4℃的冷库里，完好地保存着上百袋实生薯，每个袋子都采用标签标识，装有200—400颗不等的实生薯。“同一袋实生薯来自同一份亲本材料，通俗来说，就是来自同一对父母。”李小波介绍，实生薯种下之后，才是品种筛选的开始。

连续五年筛选“实力过硬”的优良品种

正午时分，团队还在地里加紧选种，炙热的阳光将他们晒得汗流浃背。“我们要赶在天黑前选完30亩的马铃薯，任务不轻哩！”刘计涛博士说。

选出的马铃薯怎么用？刘计涛告诉记者：“今年是这批马铃薯收获的第一年，也就是无性繁殖Ⅰ代，留下的马铃薯会在10月底继续种下，明天春天再筛选、秋天再种，如此重复4—5年，直至选出优良品种。”

“5年还算短的。”李小波接过话茬，“有一年遇到霜冻，我们有一批薯苗都被冻死了，只能等第二年重新播种和筛选。”除了极寒天气，冬种期以外的季节高温多雨，马铃薯晚疫病等病害，都会对马铃薯健康种薯繁育产生影响。

“一般情况下，第一次筛选，留下来的约占所有无性Ⅰ代的三十分之一。”罗焕明说，从无性Ⅰ代繁殖成的无性Ⅱ代，再次被筛选掉80%，留下约20%，如此重复，至少要连续选育五年，因此，可以说选育一颗优良种薯，是“万里挑一”，唯有“实力过硬”方能脱颖而出。

李小波给记者算了一笔数：假如第一年种下10000颗实生薯，根据外形、皮色、肉色等性状，从中选出10%，即1000个。第二年根据产量和块茎性状等，选出5%，即50个。第三年种的50个马铃薯，再根据产量、品种和抗性等性状，选出5—10个。第四年到第五年选1—2个，最终得到优良的品种，再往后通过品种试验和区域试验，就可申请品种权和品种登记，最后才能在市面上作为商品种来大面积推广。

对于李小波研究团队而言，一个马铃薯品种的育成，就像一个新生儿呱呱坠地，过程中充满了艰辛和喜悦。刘计涛作为团队副主任，同时负责马铃薯品种登记和保护权申请工作，他说：“目前我们已经选育出20多个品种，接下来就是申请品种登记和新品种保护权了。”

“这是粤薯1号，单株产量最高可达8斤，特别耐寒;那是粤紫薯1号，花青素含量高、薯形好，这些都是我们自主选育的。”在培育的众多马铃薯品种中，随便选一颗，李小波都能一眼辨出其品种，并且如数家珍。

目前，作物所培育了不同类型的优质、高产、抗病马铃薯新品种（系）100多份，其中，含有适合本地种植的紫肉、黄肉、白肉、红肉等多种特色马铃薯品种，选育的“粤薯”系列、“粤红”系列、“粤紫薯”系列品种已在广东多地开展示范推广。

雾培技术支撑种薯繁育增值系数超20倍

李小波介绍，从一粒实生种子到一个品种，要经历漫长的育种过程，将会遇到太多不可确定性，也给马铃薯育种的成功增添了困难。那么，新品种培育成功后，又要如何进行种薯的快速繁育？

与地里一派繁忙景象相反，在离基地1公里外的省农科院脱毒种薯繁育中心，密闭的光照培养室内格外安静。悬挂的温度计显示室温是22℃，一排排试管和瓶子整齐地摆在架子上，试管、瓶子内壁析出水珠，透出朦胧的丝丝绿意，里面装的是马铃薯品系扩繁出的组培苗，这是用马铃薯品种（系）茎尖组织在培养基中培育出来的。

“这些种苗还得搬好几趟‘家’，才能到地里去。”李小波穿好工作服，例行了消毒程序，进入培养室，仔细观察着每一棵种苗的长势。他说，一般情况下，一棵健康的种苗要先从培养室移植到温室的苗床上，才能产出原种。

为了让“薯仔儿”更快更好地成长，团队想了许多办法。“要提高生产效率，就要尽可能缩短种薯的生长周期。”一个想法在李小波脑海里应运而生——采用雾培技术进行马铃薯种薯本地化繁育。

然而，雾培技术的实现需要雾培装置的支撑。由于此项技术多在北方应用，省内找不到现成的马铃薯雾培装置，即使从外省购置，也需根据本地环境进行改良。

眼看马铃薯播种的季节将至，一股无形的压力压在了李小波身上，“那就自主设计！”

压力就是动力，李小波自己画设计图、制作模型、反复试验，拿出初步方案后，制作样板，与研究团队反复讨论，逐步调整，最终才得到一套满意的方案。

如今，李小波设计的雾培装置就设在基地的温室里。雾培床上，一株株薯苗绿意盎然。打开雾培槽下的遮光挡板，马铃薯的根须一览无余，一簇簇悬空垂下，上面结着数十粒鹌鹑蛋大小的实生薯。设定时间一到，雾化的营养液便从雾培床下的喷头内喷出，给根须上的实生薯洗起了“营养澡”。

“多的能达到200粒。”李小波自豪地说。在雾培环境下，种薯可分批收获，收获时不用整株拔起。如此一来，种薯的生长周期明显缩短，也无需反复种植，种薯繁育增殖系数是普通繁育技术20倍以上。

新技术落地见效，也成功申请了专利。更可喜的是，今年1月，作物所、北大荒薯业集团、韶关市农业农村局、乳源瑶族自治县政府、中国农科院深圳农业基因組所等五方签订框架协议，将在韶关乳源建设全国最大的马铃薯雾培种薯繁育基地。政科企联合开展种源创新、育种技术创新和种薯繁育关键技术创新，将有效解决冬种马铃薯种业振兴中遇到的技术难题。（黄  进 陈薇 邵一弘）