一株不起眼的“黄苗”,改变中国番茄育种历史!

20世纪70年代初,中国番茄生产仍以地方品种和常规选育为主。彼时,烟草花叶病毒(TMV)已成为危害中国番茄生产最严重的病害之一。尤其在保护地和早熟栽培条件下,TMV传播迅速、难以防控,常导致植株矮化、叶片花叶皱缩、果实畸形,造成严重减产。
也正是在这一时期,一份看似普通甚至 “长势不良”的番茄材料,悄然改变了中国番茄育种的发展方向。这份材料,便是后来影响中国番茄抗病育种数十年的经典抗源——Manapal(编号201)。


特殊历史背景下的农业科技交流

1972年,中美尚未正式建交。尼克松总统访华前夕,美国派遣了一个农业科学家代表团访华,开展农业科技交流。代表团携带了数百份番茄种质资源材料,分别赠予中国农业科学院种质资源研究所、西安市农业科学研究所、江苏省农业科学院蔬菜研究所等科研单位。
当时,这不过是一次寻常的种质交流活动。然而事后回望,这批材料中一份编号为201的番茄材料(Manapal),却对中国番茄产业产生了极为深远的影响。

一株 “黄苗”引起的注意

Manapal(201)在田间的表现并不出众:苗期叶片黄化、生长势较弱、植株整齐度不足。从外观上看,它远算不上优良育种材料,甚至极易在初筛中遭到淘汰。
然而,江苏省农业科学院蔬菜研究所的徐鹤林研究员,却从中察觉到了不同寻常之处。
早在1964年,徐鹤林研究员便在国际园艺学文摘中读到过有关番茄抗TMV基因的报道。当时有文献中指出:Tm-2 抗TMV基因与一个隐性黄苗基因nv 存在紧密连锁关系。Manapal(201)所呈现的“黄苗”表型,与这一描述高度契合。凭借深厚的文献积累与丰富的育种经验,徐鹤林研究员敏锐地作出判断:这份材料极有可能携带Tm-2nv 抗病基因。

一个经典的育种突破

此后,徐鹤林研究员开始以Manapal(201)为基础,系统开展杂交育种工作。
他的育种策略颇具匠心:直接以黄苗的Manapal(201)为母本,与正常绿苗品种进行杂交。结果令人振奋,杂种一代(F₁)优势显著:植株恢复正常绿色,抗TMV能力大幅增强,长势旺盛,丰产性与商品性均表现突出。
其遗传学原理随后得到广泛认知:Tm-2 为显性抗病基因,nv 为隐性黄苗基因,杂种一代表现绿苗的同时保留了抗病性,兼顾了农艺性状与抗性的双重目标。

苏抗4~6 号红果及苏抗7~9号粉果系列的诞生

在此基础上,徐鹤林研究员进一步将Tm-2nv 体系转育至有限生长型背景,再与早熟绿苗材料组配,最终育成了在国内享有盛誉的苏抗4~6号红果及苏抗7~9号粉果系列番茄品种。
该系列品种集大果、丰产、抗TMV、兼适设施与露地栽培等多项优点于一身。在TMV仍是番茄生产中毁灭性病害的20世纪80年代,苏抗4~6 号红果及苏抗7~9号粉果系列番茄品种的成功推广,标志着中国番茄产业第一次真正建立起稳定的抗病毒杂交种体系。

西安体系:早魁-早丰-毛粉

20世纪七八十年代,西安市农业科学研究所的郁和平研究员和徐鹤林研究员一样,同时也利用这份Manapal(201)材料,独立开展育种工作,相继育成了“早魁”和“早丰”两个在全国影响极大的早熟红果番茄品种及毛粉802和西粉3号粉果系列品种。


早魁、早丰及毛粉802系列番茄品种曾长期主导中国番茄市场,一度形成享誉业界的“早魁-早丰-毛粉时代”。它们不仅在早熟性、丰产性和商品性上表现优异,更凭借稳定的TMV抗性,成为彼时中国大部分地区番茄生产的骨干品种。

中国番茄育种进入 “Tm-2nv 时代”

随着苏抗系列、早魁、早丰、毛粉等品种的相继成功,全国大部地区番茄育种单位都开始引入并利用这一抗源材料。如东北农业大学李景富教授团队育成的东农系列和浙江省农业科学院园艺研究所育成的浙粉杂系列品种等。甚至现今正在推广应用的一些热门樱桃番茄品种中,仍然有Manapal(201)的血缘。Manapal(201)由此成为中国番茄育种史上应用最广泛、影响最深远的抗病种质之一,推动中国番茄育种从传统地方品种选育,全面迈入现代抗病杂交育种时代。

历史启示
一份种质资源能够改变一个产业,并不仅仅因为它携带了某个优良基因,更因为有人能够读懂它背后的遗传密码。
从一株不起眼的“黄苗”,到影响中国番茄半个世纪的抗病体系,Manapal(201)的历史,也正是中国老一代育种家科学眼光与产业担当的缩影。
历史或许不会铭记每一粒种子的来处,但那些在关键时刻识别价值,坚持创新的育种人,值得被后人永远铭记。
作者:杨荣昌,陕西金棚种业首席科学家
内容来源:中国蔬菜
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