新湖南客户端 2025-07-16 11:02:57
大家好!我是蔬菜所的黄瓜育种人周赓。“赓续传承,泥土瓜香”,或许冥冥之中注定了我要在泥土上续写育种人的故事。今天,我想带大家走进黄瓜的基因密码,讲述几个与逆境抗争的科研故事。
破茧篇:苦尽甘来
当我们的舌尖触碰到黄瓜清爽的汁水时,很少有人知道,这种寻常滋味的背后究竟隐藏着怎样的基因革命。野生黄瓜像黄连一样苦,这种苦味源于它的生存智慧。苦味素本是抵御虫害的天然铠甲,可当这种保护机制在栽培中失控时,我们的餐桌上就会出现“苦不堪言”的黄瓜。
多年前,黄瓜变苦问题让白黄瓜产业深处危机之中。要解决这个产业难题,就必须找到完全不苦的黄瓜。于是,我的导师陈惠明研究员带领团队开启了“神农尝百草”般的“吃苦”征程。一般人品尝100次的苦味之后,舌尖几乎会失去味觉,而我们将6万株黄瓜,品尝了整整18万次。至今难忘陈老师将一片瓜叶塞到嘴里咀嚼时,“哇!”“太苦啦!”看到他连连说出“苦”的样子,那一刻,在他齿间迸裂的是苦涩汁液,在我心底升腾的是希望的甘甜。经过海底捞针般的搜寻,我们从6万株黄瓜中找到了两株叶片和果实都不苦的材料。
五年基因解码路,我们像侦探那般终于到找到了隐藏在黄瓜23000个基因中的9个功能基因,这9个基因如同9位工人,他们共同上班共同下班来生产葫芦素C,这便是黄瓜变苦的原因。黄瓜变苦的秘密破解后,利用开发的分子标记,我们选育出了一系列“叶苦抗虫、果实无苦味”黄瓜新品种。这一发现,不仅在央视7频道的育种革命专栏进行了报道,更让百万亩良田绽放出80亿产值。这项成果最终获得了国家自然科学二等奖。正如老话所说:“吃得苦中苦”,原来是要我们悟透生命的密码。
蜕变篇:空谷回响
读博期间,我邂逅了另一个科研谜题——空心黄瓜。我们当时发现七成华南型黄瓜在逆境中,会表现出不同程度的空心现象。为了捕捉这个飘忽不定的性状,我化身“瓜田刀客”,每天提着刀,冲进大棚,对着黄瓜们说:“收你们来了!”。那段时间我从棚头切到棚尾,从日出切到日落。而切瓜看空心的感受又像极了开盲盒,每每沮丧但还是依然坚持了下来。切瓜空闲之余,我们把黄瓜摆出一个大大的“空”字,仿佛告诉自己“但问耕耘,莫问收获”。很幸运,我们最终筛选到一套关键的空心性状姊妹系材料,很快定位到了空心的调控基因,当时我们都难以置信,直到在750份重测序材料中证明了它的有效性。而这个基因,就像一把打开逆境之锁的钥匙,让黄瓜在保留抗性的同时重塑形态之美。这项成果被湖南科技报称为“空中生有的智慧”,恰如科研本身——在看似空白之处创造无限可能。
焕彩篇:本色永恒
如果说颜色是植物的语言,那么黄瓜的“变脸”戏法曾让无数农人揪心:“变黄啦了,看上去老了,换不成钱啦!”。我们发现商品期黄瓜在高温逆境下果皮由绿色提前变为黄色。要研究这个问题,就不得不手攥色卡,在超过40℃的高温大棚里,对数百个黄瓜品种进行筛选和鉴定。像侦探一样仔细观察每一根黄瓜的“脸色”,在蒸笼般的环境里捕捉颜色变化的蛛丝马迹。汗珠滴落在记录本上晕开的痕迹,至今仍是我最珍视的科研印章。
经过无数次的试验和分析,终于找到黄瓜变黄的关键基因。我们发现,黄瓜颜色的变化与这个基因上2次转座子的插入密切相关。当转座子第一次跳跃后让野生褐皮黄瓜蜕变成白玉美人,商品性大大提高;第二次跳跃却让它在逆境中披上金甲,抗性增强。这一发现让我们解开了黄瓜“外衣”驯化的谜题。当我们看到培育的新品种在菜市场翠色欲滴时,老农脸上的笑容比任何论文奖项都更加令人动容。
传承篇:沃土生辉
三十载春秋,两代育种人的接力棒在田间传递。从导师默默坚守,到我们这代人的基因解码,每粒种子都在讲述“十年磨一剑”的匠心。朋友们,泥土不会辜负真心。当我们看到自己培育的品种走进千家万户的餐桌,当育成的QQ黄瓜走出国门,迈向世界的那一刻,所有艰辛都酿成了幸福的回甘。这,就是育种人的非遗传承——用科学之笔续写生命华章,让青春在沃土上绽放永恒的光芒。
谢谢大家!
(湖南省蔬菜研究所 周赓)
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