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冬日時節(jié)，寒意漸濃，而鄭州黃河岸邊的溫室大棚內(nèi)卻暖意融融。嬌艷的“中莓”系列草莓正散發(fā)誘人果香，一旁的試驗田里，“中油蟠9號”油蟠桃的枝條在寒冬里默默積蓄著春日的生機(jī)。

這片示范基地，由河南省果樹瓜類生物學(xué)重點實驗室（以下簡稱“果樹瓜類實驗室”）精心打造，生動詮釋著科技如何為現(xiàn)代果業(yè)注入蓬勃力量。

果樹瓜類實驗室于2009年獲批建立，依托于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所和河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，聚焦果樹瓜類種質(zhì)資源、遺傳育種等七大研究方向，構(gòu)建起從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的完整創(chuàng)新鏈。

近日，科技日報記者走進(jìn)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所，探訪了這個處處飄散果香的實驗室。

筑牢種源根基

“種源安全是農(nóng)業(yè)安全的基石?！惫麡涔项悓嶒炇抑魅?、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所所長曹珂感慨道。曾經(jīng)，我國果業(yè)面臨國外品種占比高、自主品種競爭力弱、種質(zhì)資源單一等困境。實驗室自獲批建設(shè)開始，便將種質(zhì)資源創(chuàng)新作為核心任務(wù)。

歷經(jīng)十多年積累，實驗室打造了種質(zhì)資源保存庫（圃），其中包括世界最大的桃種質(zhì)資源庫（圃）和世界第二大的果樹瓜類庫（圃），保存種質(zhì)資源總量突破1.2萬份。

走進(jìn)種質(zhì)資源保存庫（圃），記者看到，這里的桃、蘋果、梨、獼猴桃等果樹整齊排列，溫室大棚里的果實形態(tài)各異、色彩繽紛。

果樹瓜類實驗室管理人員于巧麗介紹：“這里不僅有來自全國的地方品種，還有海外引進(jìn)的優(yōu)異種質(zhì)，更有我們雜交育種培育出的新種質(zhì)。”此外，實驗室相關(guān)課題研究團(tuán)隊還建起桃、葡萄等果樹種質(zhì)資源表型性狀和基因組重測序數(shù)據(jù)庫，發(fā)掘出一批與耐貯、抗逆等性狀相關(guān)的關(guān)鍵基因，實現(xiàn)了從表型性狀到基因型的跨越。

“我們率先利用全基因組關(guān)聯(lián)分析進(jìn)行果樹多性狀、復(fù)雜位點、高精度的基因發(fā)掘，構(gòu)建了首個桃完整變異組圖譜，鎖定了桃花粉育性關(guān)鍵基因，破解了雄性不育分子密碼?！辈茜娼榻B，目前，實驗室在桃基因組學(xué)、比較基因組學(xué)領(lǐng)域的研究已達(dá)世界領(lǐng)先水平，累計發(fā)掘桃類重要農(nóng)藝性狀關(guān)鍵基因15個，約占國內(nèi)外已報道同類基因的42%。實驗室還構(gòu)建了桃多組學(xué)數(shù)據(jù)庫，為全球桃研究提供了高效數(shù)據(jù)平臺。

培育明星品種

在果樹瓜類實驗室成果展示區(qū)，“中油蟠9號”“中蟠桃11號”等明星品種果實樣本格外引人注目。

實驗室桃種質(zhì)資源與分子育種課題研究員李勇拿起一個“中油蟠9號”油蟠桃介紹：“這個品種的果實掛樹期能延長到25—30天，貨架期可達(dá)20—25天，貯運損耗降至5%以下，商品果率提高20%以上?！彼殉蔀槲覈腕刺业谝淮笤耘嗥贩N，入選2023年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主導(dǎo)品種名單。

除了耐貯運外，果實色澤和口感也是育種重點。實驗室遺傳育種課題組科研人員通過多組學(xué)整合分析，構(gòu)建了西瓜瓤色分化“雙開關(guān)”模型，控制瓤色的兩個位點的組合可精準(zhǔn)預(yù)測西瓜白、珊瑚紅、猩紅、黃四種瓤色，為分子標(biāo)記輔助選擇提供了高效工具。同時，實驗室桃遺傳育種科研團(tuán)隊通過空間代謝組學(xué)技術(shù)，首次繪制出蔗糖在桃果實內(nèi)、中、外層的動態(tài)分布圖譜，為培育高糖品種提供了精準(zhǔn)靶點。

“我們培育品種的標(biāo)準(zhǔn)很簡單：老百姓愛吃、農(nóng)民好種、市場認(rèn)可。”曹珂說。實驗室已培育并通過省級以上審定的果樹瓜類新品種310個，獲植物新品種保護(hù)授權(quán)300多件。其中，實驗室培育桃品種栽培面積占全國桃樹栽培面積的35%以上，“錦繡紅”蘋果正在進(jìn)行國際商業(yè)化開發(fā)，以“紅香酥”“丹霞紅”為代表的紅皮梨開創(chuàng)了紅色梨育種先河。

賦能鄉(xiāng)村振興

“科研成果只有走出實驗室、走進(jìn)田間地頭，才能真正發(fā)揮其價值?！辈茜媸冀K強(qiáng)調(diào)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的重要性。

近年來，實驗室集成新技術(shù)41項。其中，梨綠色提質(zhì)增效栽培技術(shù)入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2019年農(nóng)業(yè)主推技術(shù)，葡萄“高省優(yōu)”花果調(diào)控技術(shù)入選河南省2025年農(nóng)業(yè)主推技術(shù)。

實驗室還構(gòu)建了“1+4+N”創(chuàng)新轉(zhuǎn)化布局，與河南、山東、新疆等17個?。▍^(qū)、市）的50多個縣（市）的企業(yè)及研究單位等達(dá)成了長期科技合作關(guān)系，在全國建立試驗站、專家工作站和成果示范基地100多個，累計培訓(xùn)果農(nóng)2萬多人次。

在河南省商丘市寧陵縣，果樹瓜類實驗室相關(guān)技術(shù)助力寧陵縣將昔日鹽堿荒地變成年產(chǎn)6.5億公斤梨果的“聚寶盆”，年總產(chǎn)值超20億元，帶動梨農(nóng)脫貧致富；在山東省蒙陰縣，實驗室培育的桃新品種讓荒山變成了“花果山”。蒙陰蜜桃、寧陵酥梨、靈寶蘋果、西峽獼猴桃等特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)崛起的背后，都離不開實驗室的科技支撐。

“黨的二十大報告提出‘加快建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國’‘保障糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品穩(wěn)定安全供給’，果業(yè)作為特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，在豐富百姓‘果盤子’、促進(jìn)農(nóng)民增收、推動鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮著重要作用。”曹珂說，“實驗室將繼續(xù)聚焦種質(zhì)資源創(chuàng)新、分子育種、綠色栽培等核心領(lǐng)域，持續(xù)破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展難題。我們希望通過3—5年的努力，讓自主培育的果樹瓜類品種的市場占有率再提高10—15個百分點，帶動更多農(nóng)民通過種果致富，讓老百姓的‘果盤子’裝的水果更加豐富多樣、營養(yǎng)健康?！?/p>