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2025 12/23 09:16:10
來源:新華網

青年科學家李帆:破譯“基因密碼” 讓花卉換上“中國芯”

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  在雲南鮮花産業蒸蒸日上的背後,有一批科技工作者,聚焦産業核心問題開展研究,致力於讓花卉換上“中國芯”。近年來,雲南省農業科學院花卉研究所的青年科學家李帆,深耕特色花卉育種領域,以科技力量破解種業“卡脖子”難題,用堅實的“基因密碼”為雲南的“美麗産業”注入強勁動能。

攻堅:一場始於“卡脖子”的換道超車

  作為亞洲最大的鮮切花交易市場,昆明鬥南花卉市場佔據全國鮮切花70%以上市場份額。2024年,鬥南花卉交易額達115.74億元,出口至50多個國家和地區。但在巨大交易量的背後,部分花卉品類卻存在品種受制於人的困境。

熱鬧的昆明鬥南花卉市場(10月1日攝)。新華網發(鄭益 攝)

  近年來,洋桔梗憑藉其“無刺玫瑰”的稱號受到市場青睞,已成為昆明鬥南花卉市場銷量前5的花卉品類。但與此同時,洋桔梗的種子卻常年依賴國外進口。2018年,李帆從比利時根特大學生物科學工程學院博士畢業回國後,來到雲南省農業科學院花卉研究所工作,發現洋桔梗産業困境的他,決心破解雲南花農花種受制於人的問題。

  “洋桔梗的種子全部從國外進口,被少數幾家種業公司壟斷,導致洋桔梗切花的生産成本居高不下。”李帆介紹,國外種商為了控制種子壟斷地位,不僅種子價格較高,還會限制種子購買配額、搭售不好賣品種的花種等。李帆&&,基於國外的育種模式,其洋桔梗品種還存在抗性差難栽培、低溫下易發生蓮座化現象等缺陷。

  “當時我就意識到,如果沿着國外‘純合親本雜交制種’的老路追趕,不僅耗時漫長,而且受制於人,必須換道超車。”李帆捕捉到這一産業痛點,將目光投向了當時在花卉領域尚屬前沿的基因編輯技術。他帶領團隊構建起“基因組學+基因編輯+分子育種”的創新育種技術體系,目標是直接從基因層面解決品種缺陷,培育出擁有自主知識産權、性狀更優的花卉新品種。

李帆(中)與學生在大棚工作(資料圖)。新華網發(受訪者 供圖)

突破:底層技術突破為産業化奠基

  培育花種的路上質疑聲很多,但李帆沒有動搖,他認為“問題已經找到,並且能解決”。團隊採用“分子育種加速創制新種質”與“雜交選育改良現有品種”雙線並行的策略,從每年500多萬粒雜交後代中篩選抗性佳、性狀優的新種質。2022年,李帆團隊成功研發出能高效誘導體細胞胚形成的組培體系,並通過該組培體系,在1升培養基中培育出10萬個胚體,為洋桔梗種苗國産化育種打下基礎。

  2024年7月,雲南省農業科學院與昆明市呈貢區人民政府聯合建立“雲南種子種業聯合實驗室——花卉生物育種實驗室”,為團隊潛心攻關創造良好條件。時任呈貢區鬥南花卉産業綜合服務中心副主任的郭照川&&,花卉生物育種實驗室的成立,就是為了不斷擴大自主花卉品種的市場佔有率,掌握自己的自主知識産權,提高鬥南花卉在全國乃至世界的品牌競爭力,在品種研發推廣中讓科研與市場有效銜接、實現雙向互補,不斷激發鬥南花卉産業活力。

李帆(前左二)在實驗室(12月18日攝)。新華網發(楊楨宇 攝)

  今年9月,團隊再次迎來了關鍵技術突破。在持續攻關之下,李帆團隊已將洋桔梗的基因編輯成功率大幅提升至94%。“這幾乎意味着我們可以編輯一個,成功一個。”李帆説,技術的提升可以培育更多“新型洋桔梗”,如改變花的顏色、花型,提升植株生長和栽培特性等。

  同時,基於大量試驗,李帆團隊在今年11月終於成功得到可再生的原生質體。李帆解釋道,這如同找到了精準修改花卉基因的“神奇剪刀”和“萬能底座”,為後續高效、精準的分子設計育種奠定了堅實基礎。

  “下一步就是大量做雜交選育,做轉基因和基因編輯,研發更好的品種。”李帆説,最終的目標,就是把更好的品種投向産業一線,讓國內花企、花農得到更有競爭力的洋桔梗品種。

正在培育的花種(12月18日攝)。新華網發(楊楨宇 攝)

轉化:讓科技成果在田間地頭生根發芽

  在李帆看來,科研的最終目的是賦能産業。

  目前,李帆團隊的科研成果已逐步落地見效。“洋桔梗以往依賴國外進口種子,不僅價格高昂,部分優良品種還常面臨‘一籽難求’的困境,嚴重制約企業種苗生産的穩定性與連續性。”玉溪雲星生物科技有限公司總經理楊春梅&&,自與李帆團隊達成合作後,情況得到顯著改善,“合作不僅為公司種苗穩定生産開闢了全新技術路徑,更在洋桔梗新品種自主培育方面提供了關鍵技術支撐,助力公司突破發展瓶頸,保障了企業和農戶的收入。”

  展望未來,李帆的願景遠不止於洋桔梗。“我希望未來當全球提到花卉育種和創新時,首先想到的是‘亞洲花都’中國昆明的鬥南小鎮。”他堅信,憑藉雲南獨特的低緯高原氣候優勢、龐大的産業基礎以及逐漸匯聚的科研人才,完全有潛力打造一個像“硅谷”一樣的世界級花卉科創谷。

  李帆團隊的研究,正一步步將核心種源掌握在自己手中,為雲南省“美麗産業”的轉型升級注入更持久的科技動力。李帆&&,花卉産業具備很強的潮流性,“今年流行的品種可能第二年就過時了”,因此他聚焦來自産業一線的需求,並以此為研究方向,通過掌握種子幫助國內花卉産業掌控“産業潮流”。(完)

【糾錯】 【責任編輯:李娜】