新湖南客戶端 2025-07-16 11:02:57
大家好!我是蔬菜所的黃瓜育種人周賡。“賡續(xù)傳承,泥土瓜香”,或許冥冥之中注定了我要在泥土上續(xù)寫育種人的故事。今天,我想帶大家走進黃瓜的基因密碼,講述幾個與逆境抗爭的科研故事。
破繭篇:苦盡甘來
當我們的舌尖觸碰到黃瓜清爽的汁水時,很少有人知道,這種尋常滋味的背后究竟隱藏著怎樣的基因革命。野生黃瓜像黃連一樣苦,這種苦味源于它的生存智慧。苦味素本是抵御蟲害的天然鎧甲,可當這種保護機制在栽培中失控時,我們的餐桌上就會出現(xiàn)“苦不堪言”的黃瓜。
多年前,黃瓜變苦問題讓白黃瓜產業(yè)深處危機之中。要解決這個產業(yè)難題,就必須找到完全不苦的黃瓜。于是,我的導師陳惠明研究員帶領團隊開啟了“神農嘗百草”般的“吃苦”征程。一般人品嘗100次的苦味之后,舌尖幾乎會失去味覺,而我們將6萬株黃瓜,品嘗了整整18萬次。至今難忘陳老師將一片瓜葉塞到嘴里咀嚼時,“哇!”“太苦啦!”看到他連連說出“苦”的樣子,那一刻,在他齒間迸裂的是苦澀汁液,在我心底升騰的是希望的甘甜。經過海底撈針般的搜尋,我們從6萬株黃瓜中找到了兩株葉片和果實都不苦的材料。
五年基因解碼路,我們像偵探那般終于到找到了隱藏在黃瓜23000個基因中的9個功能基因,這9個基因如同9位工人,他們共同上班共同下班來生產葫蘆素C,這便是黃瓜變苦的原因。黃瓜變苦的秘密破解后,利用開發(fā)的分子標記,我們選育出了一系列“葉苦抗蟲、果實無苦味”黃瓜新品種。這一發(fā)現(xiàn),不僅在央視7頻道的育種革命專欄進行了報道,更讓百萬畝良田綻放出80億產值。這項成果最終獲得了國家自然科學二等獎。正如老話所說:“吃得苦中苦”,原來是要我們悟透生命的密碼。
蛻變篇:空谷回響
讀博期間,我邂逅了另一個科研謎題——空心黃瓜。我們當時發(fā)現(xiàn)七成華南型黃瓜在逆境中,會表現(xiàn)出不同程度的空心現(xiàn)象。為了捕捉這個飄忽不定的性狀,我化身“瓜田刀客”,每天提著刀,沖進大棚,對著黃瓜們說:“收你們來了!”。那段時間我從棚頭切到棚尾,從日出切到日落。而切瓜看空心的感受又像極了開盲盒,每每沮喪但還是依然堅持了下來。切瓜空閑之余,我們把黃瓜擺出一個大大的“空”字,仿佛告訴自己“但問耕耘,莫問收獲”。很幸運,我們最終篩選到一套關鍵的空心性狀姊妹系材料,很快定位到了空心的調控基因,當時我們都難以置信,直到在750份重測序材料中證明了它的有效性。而這個基因,就像一把打開逆境之鎖的鑰匙,讓黃瓜在保留抗性的同時重塑形態(tài)之美。這項成果被湖南科技報稱為“空中生有的智慧”,恰如科研本身——在看似空白之處創(chuàng)造無限可能。
煥彩篇:本色永恒
如果說顏色是植物的語言,那么黃瓜的“變臉”戲法曾讓無數(shù)農人揪心:“變黃啦了,看上去老了,換不成錢啦!”。我們發(fā)現(xiàn)商品期黃瓜在高溫逆境下果皮由綠色提前變為黃色。要研究這個問題,就不得不手攥色卡,在超過40℃的高溫大棚里,對數(shù)百個黃瓜品種進行篩選和鑒定。像偵探一樣仔細觀察每一根黃瓜的“臉色”,在蒸籠般的環(huán)境里捕捉顏色變化的蛛絲馬跡。汗珠滴落在記錄本上暈開的痕跡,至今仍是我最珍視的科研印章。
經過無數(shù)次的試驗和分析,終于找到黃瓜變黃的關鍵基因。我們發(fā)現(xiàn),黃瓜顏色的變化與這個基因上2次轉座子的插入密切相關。當轉座子第一次跳躍后讓野生褐皮黃瓜蛻變成白玉美人,商品性大大提高;第二次跳躍卻讓它在逆境中披上金甲,抗性增強。這一發(fā)現(xiàn)讓我們解開了黃瓜“外衣”馴化的謎題。當我們看到培育的新品種在菜市場翠色欲滴時,老農臉上的笑容比任何論文獎項都更加令人動容。
傳承篇:沃土生輝
三十載春秋,兩代育種人的接力棒在田間傳遞。從導師默默堅守,到我們這代人的基因解碼,每粒種子都在講述“十年磨一劍”的匠心。朋友們,泥土不會辜負真心。當我們看到自己培育的品種走進千家萬戶的餐桌,當育成的QQ黃瓜走出國門,邁向世界的那一刻,所有艱辛都釀成了幸福的回甘。這,就是育種人的非遺傳承——用科學之筆續(xù)寫生命華章,讓青春在沃土上綻放永恒的光芒。
謝謝大家!
(湖南省蔬菜研究所 周賡)
責編:陳小薇
一審:陳小薇
二審:甄榮
三審:周韜
來源:新湖南客戶端
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