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包满珠教授团队在少球、无球悬铃木育种上实现理论和品种重大突破
时间:2024-07-14


近年来,不论是一到冬季盘桓在城市顶空的雾霾,还是极端天气常态化,都让我们感受到生态环境保护的刻不容缓。绿色正成为城市高质量发展的鲜明底色,以碳达峰、碳中和为抓手,开始了一场生态文明建设、经济社会发展全面绿色转型的变革。‘岁月更迭,悬铃木的叶片冬落春长、秋黄春绿,荫护着一代又一代人的记忆’。 悬铃木(俗称法桐)(Platanus × acerifolia),是世界五大行道树之一,因其用量最大、分布区域最广,被誉为世界“行道树之王”。悬铃木生长迅速、耐修剪,适应范围广泛,且冠大荫浓,盛夏时遮荫降温效果尤为显著。因此,悬铃木作为行道树具有不可替代性。

暮春飞毛随风起,行人匆匆尤避之。尽管悬铃木看似完美,却有一个令人讨厌的缺点——落果飞毛。每年春夏之交,悬铃木的果毛从空中飘落,不仅污染城市环境,还可能诱发皮肤过敏和上呼吸道感染等疾病,严重影响城市景观和人民生命健康,已经成为一项关乎民生国计的重大难题。

1993年开始,华中农业大学悬铃木遗传育种课题组在包满珠教授带领下,针对落果飞毛的问题进行了长达30余年的持续研发和协同攻关,在少花少球机制解析、高效育种技术体系构建、突破性品种培育、高效繁育技术研发等方面取得重要突破。

1.理论突破:构建了全球首个高质量的悬铃木基因组图谱,首次揭示悬铃木为异源六倍体,揭示了悬铃木作为古老基因组的六倍体形成及演化历程;阐明了成花调控网络中光周期途径核心基因的异常表达以及染色体加倍种质差异化的转录后调控是新品种少花少球性状形成的重要原因。在PNAS等国际刊物上发表研究论文30余篇。

2.育种方法及品种培育突破:在国际上首创悬铃木倍性育种技术,结合辐射诱变、实生选育构建起悬铃木少球无球品种高效育种技术体系,培育少球新品种9个,创制出完全无球的新品种3个,以及一系列具备推广应用价值待申请品种权的新品系,填补了悬铃木少球无球育种的国际空白。建立了一品一策的繁育体系,推广品种的综合果毛减少率达95%以上

3.成果推广:包满珠教授的团队与武汉市农业科学院、武汉市花木有限公司、万绿生态园林股份有限公司、法雅生态环境集团有限公司等科研院所和企业合作,制定了悬铃木育苗、高接换种、整形修剪等技术规程,制定了完善的新建街道工程苗应用、已有悬铃木的高接改造技术方案,建立了新品种繁育基地6412亩,累计繁育高接苗26.2万株,已在全国十多个省市推广应用,累计应用高接苗及高接换种1.66万株,已形成良好的景观效果,推动产学研协同创新与乡村振兴有效结合,带动农民增收,促进了产业高质量发展,经济、生态、社会效益显著。

少球无球悬铃木的推广符合城市发展的新理念、新趋势,是统筹兼顾城市建设与生态涵养多元需要的一次重要突破。少球无球悬铃木,以新一代悬铃木赋能新一代园林,让每一座园林,都充满浪漫与洁净。


文字:张佳琪

审核:包满珠、宁国贵