中科院植物所李紹華研究員在植物所葡萄園內查看新品種葡萄生長情況。新華社記者 全曉書 攝

　　新華社北京8月24日電（記者全曉書）8月，正是葡萄應季上市的時節。在中國科學院植物研究所內，一排排葡萄藤架上也果實累累，每排兩端的牌子上寫有品種名稱，還未正式命名的就以數字編碼代稱。

　　這些葡萄，雖然味道“不同尋常”，卻不會在市場上售賣。它們肩負著更為重要的使命，科學家們要用它們進行樣本研究，從而培育出更多適合中國栽種的優質葡萄品種。

　　據中科院植物所研究員、葡萄科學與釀酒技術北京市重點實驗室主任李紹華介紹，目前，植物所已選育出24個新品種，包括14個鮮食品種、7個釀酒品種和3個制汁品種，推廣應用面積逾150萬畝。

　　中國葡萄産業面臨挑戰

　　“六月食鬱及薁”——中國最早關于葡萄的文字記載出現在《詩經》裏，“薁”就是野葡萄。不過，今天我們所説的葡萄習慣上是指歐亞種葡萄，是漢朝時期經由西域傳入中國的。

　　2015年，中國葡萄栽培面積達1198.5萬畝，産量達1367.6萬噸，分別居世界第二位和第一位。

　　不過，在李紹華看來，中國的葡萄産業雖然取得了巨大的發展，但仍然面臨嚴峻的挑戰。“現在中國廣泛栽培的歐亞種葡萄起源于地中海氣候地區，氣候特點為夏季炎熱幹燥、冬季溫和多雨。而中國主要為大陸性季風氣候，夏季濕熱多雨，病害較重，對葡萄果實發育不利；冬季又寒冷幹燥，葡萄需要埋土防寒。”

　　李紹華指出，絕大多數外來品種對中國的氣候條件適應性差，造成了種植成本高、葡萄品質低、樹體壽命短等問題。

　　“特別是冬季埋土防寒，花費大量勞動力，同時由于不能採取固定樹型，使葡萄種植不適宜機械化生産。在智利，機械化種植讓每個農民平均可管理大約350畝葡萄園；而在中國，每人平均管理面積只有5到10畝。而且，歐亞種葡萄在埋土情況下，仍然頻繁發生凍害。”李紹華説。

　　正是由于缺乏適宜于本國氣候條件的優良品種，葡萄産業的附加值在中國還遠遠沒有得到充分發掘。

　　中科院植物所科研人員在實驗室裏展示經液氮降溫處理後的新品種葡萄的樣品。 新華社記者 金立旺 攝

　　李紹華以釀酒葡萄為例，指出中國葡萄酒缺少特色，一個原因就是栽種的歐亞種品種較少，赤霞珠幾乎佔據了半壁江山，導致同質化現象嚴重。與此同時，中國每人平均葡萄酒消費量每年增長20%—30%，預計2020年每人平均消費將達2.5升。在此背景下，進口葡萄酒迅速佔領北上廣等一線城市，而國産葡萄酒的銷量從2013年起大幅下滑。

　　“我們一直致力于培育出適合中國種植的本土品種，推動葡萄産業可持續發展。”李紹華説。

　　構建首張高密度遺傳圖譜

　　中科院植物所是國內開展葡萄科學研究最早的單位，從1954年就開始進行葡萄種質資源的收集與保存。

　　歷經60余年，植物所目前建有佔地面積2公頃的種質資源圃，保存了原産中國的具有較強抗寒旱性野生葡萄種13個、原産北美的野生種12個，共有葡萄品種（含雜交品種）450個。

　　“我們做了大量基礎性研究。首現，我們運用自己創建或優化的方法，完成了對重要葡萄種質的果實糖、酸、色素、香氣、白藜蘆醇、單寧等品質特點以及抗寒、抗熱等性狀的係統評價，發掘了一批優異種質，提高了葡萄育種親本選擇的科學性；在此基礎上，我們弄清了葡萄果實糖、酸、色素及香氣等品質的主要遺傳規律，構建了國際上首張葡萄高密度遺傳圖譜。”李紹華説。

　　在這一過程中，他帶領的研究團隊發現了很多有趣的現象，比如親本果實的含糖量高低並不影響後代；而決定果皮顏色的花色苷則具有顯著的遺傳特性。

　　中科院植物所科研人員在實驗室裏處理新品種葡萄樣品的粉末。葡萄樣品經用液氮降溫後磨成粉末放進離心機，可以開展葡萄的糖、酸、色素等成分分析、遺傳規律揭示等一係列研究。 新華社記者 金立旺 攝

　　“再比如，葡萄的香氣分為三大類：草莓香型、玫瑰香型和普通香型。如果要培育香氣特別的品種，就要找到控制香氣性質的基因在葡萄基因圖譜中的位置。現在，我們已經找到了十幾個控制香氣的有效基因的位點，這將對未來育種産生重要作用。”李紹華説。

　　他的科研團隊挖掘了大批控制葡萄果實品質和抗逆性的關鍵基因，包括部分調控抗寒旱及耐熱性的關鍵基因，並首次建立了葡萄懸浮細胞CRISPR-Cas9基因編輯技術，成為傳統育種的有效輔助與補充。

　　利用新技術，再加上多年實驗，李紹華團隊已經育成5個冬季無需埋土的防寒釀酒葡萄新品種。“我們也在培育抗寒的鮮食品種，但鮮食葡萄顆粒大一些更好，而鮮食品種和野生耐寒品種進行雜交，一代兩代顆粒就會變得很小，可能需要三代四代甚至更長時間才能培育出來。”李紹華説。

　　中科院植物所李紹華研究員（左）和學生們觀察釀酒新品種“北玫”的生長情況。 新華社記者 金立旺 攝

　　新品種推動農村經濟發展

　　中科院植物所培育出的葡萄新品種中，釀酒係列以“北”字命名，鮮食係列以“京”字命名。

　　據介紹，釀酒新品種由原産中國長白山的高抗寒旱的野生山葡萄和歐亞種葡萄雜交選育而成，其中“北紅”“北玫”已通過國家品種審定委員會審定。

　　“‘北’字號釀酒品種最北在新疆石河子和吉林臨江不埋土栽培也能安全越冬，而且抗病能力強，可大幅減少農藥化肥使用量。”李紹華説。

　　“京”字號鮮食葡萄品種則涵蓋了不同顏色、不同香型的有核無核品種，可以滿足消費者對葡萄多樣化的需求。其中，“京亞”在全國的應用面積最大。據不完全統計，2016年，“京亞”在全國15個省市的栽培面積達102.7萬畝，2014年到2016年三年間帶來的經濟效益達276億元。

　　“河北省晉州市（縣級市）1993年從中科院植物所引入100個‘京亞’，目前栽培面積達到5萬多畝，畝收入超萬元。其中，周頭村每人平均年收入超過1.5萬元，全村年總收入超過1億元。”李紹華説，“新品種為農村經濟和農民致富做出了貢獻。”

　　他指出，植物所選育出新品種以後，會在寧夏、甘肅等地的實驗基地進行試種，如果效果好，就會向周邊地區進行推廣。但是，受限于人力物力，加上中國對植物品種的智慧財産權保護還相對薄弱，推廣工作並不充分，新品種在全國葡萄栽培面積中所佔的比例還偏小。

　　“葡萄抗旱性好，有利于節水環保，葡萄釀酒産業也基本可實現無污染，具有很高的産業附加值。我希望，更多適合中國本土栽培的新品種能夠走向市場，産生品牌效應，帶動更多的農民脫貧致富。”李紹華説。

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責任編輯： 雷東瑞