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王泽生:“分子眼”引航现代蘑菇产业

时间:2013-02-21 07:54来源:福建日报   作者:未知 阅读:


  1月19日下午,福建省农科院食用菌研究所所长王泽生在北京领取了“2012年度国家科技进步二等奖”之后回到福建,刚下飞机,就顺路前往离机场不远的长乐白蘑菇科技示范基地查看。

  “这里变化很大,1983年我到这里研究、推广双孢蘑菇,这一片都是农田。”来到长乐市鹤上镇新览村,眺望一排排整齐的菇房和远处的小楼,王泽生说,当年常在这里的农户家里蹲点,亲眼见证了两代人逐渐成了种植蘑菇的大户,靠着“As2796”品种的双孢蘑菇发财致富。

  瞄准世界性的难题

  As2796’品种的选育和双孢蘑菇育种新技术的建立”,正是王泽生及其科研团队获得国家科技进步二等奖的项目。

  “这是一个已经使用20年依然没有退化的品种,在世界上也是非常罕见的。”王泽生说,目前中国蘑菇业的年产量230万吨,其中As2796品种的总量超过80%,年产值约100亿元。

  在希尔帆食用菌开发有限公司的基地里,王泽生讲述了福建双孢蘑菇的前世今生:双孢蘑菇起源于法国,随后传遍世界,是欧美除生菜和番茄外的第3大宗蔬菜;上世纪30年代,外国的传教士把双孢蘑菇的种植技术带到了中国,当时的品种质量很好但产量低;改革开放初期,农民就用这个品种“精耕细作”地种植蘑菇,由于质量好,中国生产的蘑菇罐头出口国外是免检的,被欧美称为“美丽的菇娘”,当时蘑菇一度成为福建出口重要产业,居全省出口货值第3位。“那时候蘑菇可比猪肉贵,一个鸡蛋才换一粒蘑菇。”

  但当初生产用的品种产量低,后来农民选用了国外高产品种,又因为国内相对简陋的生产条件导致蘑菇质量不过关,中国蘑菇罐头常因质量问题遭遇出口退货,中国“美丽的菇娘”蒙尘了。为解决产量与质量的矛盾,1978年,轻工部组织全国协作启动“五五攻关”计划,组织包括福建在内的全国5-6个省市的专家联合攻关,寻找合适的蘑菇品种。

  王泽生在1983年“五五攻关”末期参加了全国攻关。“食用菌种植要经历传统农业种植、设施栽培、工厂化周年栽培的不同发展阶段,针对我国当时的生产条件,我们需要一种适应农业生产方式的耐粗放栽培、抗性强、适应性广的品种。”

  他明确了攻关目标:把国外高产与国内优质的品种特性结合到新杂交选育的新品种上。

  而双孢蘑菇杂交育种,是个世界性的难题。“必须找到两个孢子是同核体,才能用于杂交育种试验。”王泽生告诉记者,由于当时没有标记技术,1980年,荷兰一位女专家首次培育出了杂交双孢蘑菇,由于无法证明是杂交后获得的菌株,而不被国际同行认可,六七年后品种也就退化了。

  “分子标记”助力高效育种

  “如果用传统的方法育种,要等出菇后观察其形状是否合适,再判断是否杂交后代、是否适合用于杂交等,这样随机性大、配对成功概率低,要消耗大量的时间,成本也高。”王泽生说,要是没有一个明确的方法提高效率,他们只能像大海捞针,在数不清的品种性状中摸索。

  于是他们转换思路,把攻关重点放在建立一系列提高育种效率的方法上,其中最重要的就是首创了“分子标记辅助育种技术”。

  “老一辈专家做了大量扎实研究打下好的基础,实验真实完整,同时我们团队创新理论,采用分子标记和基因标记相结合的新技术。”他说,通过同工酶、DNA分子标记预测菌株重要农艺性状,让蘑菇与产量、品质、耐热、抗性等性状相关的基因变得可识别、可跟踪、可预测,再通过杂交不断把优良的基因集中到一株蘑菇上。

  “这一新方法相当于为双孢蘑菇育种找到了可透视‘眼睛’,可以准确判断是否杂交成功,是否获得了优良性状的杂交后代。比起出菇观察杂交结果的传统方法,新方法减少了90%的育种工作量,节省了时间,提高了育种效率和精确度。”他说。

  此外,他的团队还研发了一系列方法,鉴定同核体与杂合体、跟踪子代遗传与变异、定向筛选目标新菌株和同核不育株分离与配对杂交育种的理论与技术,提高担孢萌发率传统的杂交育种,提高找到同核体的概率;配对杂交技术、菌株分离纯化技术、研制专用培养基等一系列的技术创新;开展耐高温、高酸研究,进一步从中筛选耐受性强的品种,解决了双孢蘑菇杂交育种的世界性难题,降低筛选工作量90%以上,育种效率显著提高。

  1989年,“As2796”育成,1992年正式推广。据中国食用菌协会统计,1992—2011年,As2796等新品种在全国累计推广19亿平方米,新增产值1013亿元人民币,常年出口约20万吨,累计出口创汇44.3亿美元。

  “这个品种菇品质优,口感好,产量也高,受到菇农欢迎。”希尔帆食用菌开发有限公司负责人陈凡是第二代种菇人,他的公司还是培养标准化2次发酵、优质高效覆土配方及病虫害综合防控技术的示范点。“我早年跟随父亲种白蘑菇,与王教授相识近30年,这些新技术、选用新品种都靠王教授指导。”

  现在,公司大规模种植了W192、W2000的新品种双孢蘑菇。“这也是王教授和他的团队研究的新品种,从2010年开始在本公司设施栽培获得成功,2011年推广,2012年大规模种植。新品种总产量比As2796提高了20%,抗病虫能力更强,品质优、产量高,适应性比以往推广的品种更好,农户栽培管理更容易。”他说。

  王泽生认为,只有用工业化的理念,推广机械化、智能化生产新技术与装备,才能提高菇的产量、品质,实现可追溯,以保障菇品质量安全。他说:“目前推广的W192、W2000正是传统农业向工厂化生产的过渡型菌种。下一步,我们要加快选育适合现代工厂化需要的新品种,培育出对栽培管理要求不高,生产整齐、快速,产品大小均匀,质量一致的品种,通过工业化的生产控制,提高产量、质量,引领现代化菇业发展。” 

(责任编辑:泉水)
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