同学们好,今天带大家认识一个充满生命力的专业领域——梨种质资源研究与遗传改良。让我们从三个维度为这门专业绘制一幅生动的“肖像画”。

第一个维度,这个专业研究什么?这个专业的定位是以梨种质资源为核心,融合遗传学、基因组学、生物信息学的交叉学科,目标是保护梨的遗传多样性、挖掘优质基因,培育适应未来需求的新品种。我们经常说保护生物多样性。对于梨来说,野生梨种质是应对气候变化和病虫害的战略储备,但许多也正在濒临消失。资源圃的使命就是留住这些“种质宝藏”。放眼国际,中国梨产量约占全球的70%,而种质资源研究为这一成就提供了坚实支撑。国家梨改良中心南京分中心的梨种质资源圃占地106亩,保存了来自全球30多个国家1480份种质资源,涵盖沙梨、白梨、西洋梨等12个梨属植物类群,活体梨树近3000株,极大地丰富了保存资源的遗传多样性,为挖掘优异亲本提供了广泛来源,可以说是一个梨的“基因宝库”。

第二个维度这个专业的建设目标是什么?在种质资源研究的基础上,我们要破解育种瓶颈。传统梨育种周期长达十多年甚至数十年,通过基因挖掘和分子设计育种,可将周期缩短至5~8年,能够加速培育抗病、高产、风味佳的品种。更重要的是,要服务国家战略和人民对美好生活的向往,从吃饱到吃好,消费者需要更香甜、低石细胞的梨果实,果农需要抗病性强、易管理的梨品种,这里的研究精准对接产业和消费者的核心需求。

第三个维度是专业的前沿与未来方向有哪些?要解码梨基因,绘制产业新图景,核心研究内容主要有下面几个。一是基因身份证计划。开展梨全基因组测序,创建梨基因库及蛋白质库,为每份资源贴上“基因身份证”。二是表型大数据平台。通过AI图像识别技术,精准分析梨花的形态、果实糖度、抗病性等100余项性状,实现基因型到表型的数据联动。三是分子设计育种。利用基因编辑技术,对果实脱萼性、石细胞含量等重要性状进行定向改良,培育适合加工、鲜食、观赏等不同需求的专用型品种。比如培育高附加值功能型梨品种,像富含花青素的红梨,高抗氧化的长寿梨,有望引领健康果品新潮流。这些研究都有广阔的应用前景。此外,还可以结合智慧农业,在智慧果园里,通过基因预测模型,能够提前筛选适应当地气候的优良品种,显著降低种植风险。

南京农业大学梨种质资源研究与遗传改良团队先后承担140余项国家级、省部级科研项目,获国家科技进步奖二等奖2项、省部级一等奖5项,入选中国农业十大进展1项,农业农村部农业主推技术2项,授权发明专利102件,育成优异特色梨品种10余个,发表SCI论文200余篇。此外,团队还致力推动全球梨资源高效共享,目前已向20余家单位提供200多份梨种质,未来将构建国际梨资源云平台,实现一方需求,全球响应。

梨种质资源研究与遗传改良是一门从田间到实验室再到餐桌的学问,既需要脚踏泥土的坚守,也离不开仰望星空的创新。加入我们,你可以在田间记录梨花的每一次绽放,在实验室破译生命的遗传密码,甚至用AI技术勾勒“超级梨”的培育蓝图。在这里,每一份种质都是自然的馈赠,每一个基因片段都承载着产业的未来。我们期待年轻的你与我们共同书写中国梨产业的下一页传奇。


出品:农业农村部人力资源开发中心 中国农学会 南京农业大学 光明网

审核:芮伟康(南京农业大学园艺学院)

来源: 大国粮策

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