编者按：种业是国家战略性、基础性、科技性产业。要想端牢中国饭碗，既要保障粮食和重要农产品的稳定安全供给，也要实现种业自主创新，种源自主可控。在重庆，通过一代又一代科研人辛勤培育，勤勉研发，坚韧不拔地扎根土地，种业创新取得标志性的成果和阶段性的进展。城乡统筹发展网特别策划“巴渝良种”系列报道，走进育种科研人的世界，讲述他们科技创新的故事，记录重庆种业创新的斐然成果。
文/李文萍
包包白，又名卷白菜、洋白菜、卷心菜、包菜等，属于甘蓝类蔬菜，因口感脆甜、营养价值高，成为老百姓最喜爱的蔬菜之一。
然而这样一颗小小的白菜，却蕴藏无限科技。
70年代以前，甘蓝的优良种子主要依靠国外进口，严重掣肘了产业发展，经过科研人们几十年坚持不懈的研发、培育，如今国内的甘蓝种业呈现“百花齐放”的局面。
在重庆提及甘蓝，陶伟林是一个绕不开的名字。自2006年研究甘蓝以来，陶伟林牵头的团队在育种方面取得多项突破性成果：育成西南地区第一个胞质雄性不育系早熟脆甘蓝一代杂交新品种“秋实1号”，提升了甘蓝的经济价值；育成重庆地区第一个越冬型脆甘蓝新品种，打破了国外的品种垄断；攻克甘蓝类蔬菜根肿病，解决了甘蓝领域的“卡脖子”难题。
▲ 陶伟林在基地查看试验植株
正是“陶伟林们”的潜心专研，不断攻关，“重庆包包白”才能在甘蓝育种史上留下浓墨重彩的一笔，在“中国芯”版图上占有一席之地。
一穷二白做科研，用花菜CMS不育系转育甘蓝雄性不育系
“每一窝土块种植两个单株配制杂交组合，整个基地配有1000多个组合。”陶伟林指着重庆农科院的蔬菜花卉基地里正在开花的甘蓝介绍。“组合”是指杂交后的甘蓝，每株杂交的甘蓝上挂着不同的“数字”，通过数字可以找到杂交的父本和母本。“甘蓝们”被白色的帐子统一罩住，以防蜜蜂采蜜，影响人工杂交的结果。
目前，重庆农科院已储存400多份甘蓝种子材料，每年杂交1000多个组合用于研发。这些杂交种子在白市驿基地里育种，在武隆的实验基地进行抗性鉴定，在荣昌、潼南、璧山基地试验示范，培育成功后在山东开展大规模制种，形成了从育种、制种的产业全链条。
▲ 白市驿育种基地
跟现在的规模化、产业化相比，陶伟林研究甘蓝的起家可谓“一穷二白”。
2006年因工作调整，研究番茄的陶伟林转为研究甘蓝。但此时重庆的甘蓝研究几乎一片空白。摆在他面前首要的两个问题是原始种子材料的积累和育种手段的选择。
因买不起好的甘蓝品种，每年广州蔬菜博览会召开时，陶伟林就乘坐绿皮火车奔赴广州，收集参加广州会地展的国内外甘蓝品种的“菜头”。等收购到了便宜的菜头后，一群人又提着“口袋”挤火车回重庆，沉重的包袱常常让人累的大汗淋漓。在秋冬季节甘蓝结球期陶伟林又带着团队到川渝地区主要的甘蓝基地、偏远山区寻找有价值的单株，购买农民甘蓝“菜头”回来栽植留种，就这样来回奔波四年，陶伟林完成了科研起家的“原始积累”。
针对当时市场上普遍的自交不亲和系育种方式，陶伟林更偏向于胞质雄性不育系的育种方式。二者相比，前者生产种子杂株率偏高，有造成生产损失的风险；后者通过生产出来的杂交种子纯度高，适合大规模种植，而且因“不育”特性，难以被别人“窃取”，有利于品种权的保护。
但选定胞质雄性不育系作为研究甘蓝的研究路径时，新的问题迎面扑来。此时国内几乎没有甘蓝胞质雄性不育系的种质资源。如何在行业空白中破题？
最终，陶伟林决定利用花菜的雄性不育种子来转育。通过连续6年的回交培育，“花菜白菜”杂交种逐步、逐步将“花菜”变成了“白菜”种。这种甘蓝胞质雄性不育系在西南地区尚属开创。
基于市场培育超晚熟品种，打破国外垄断
“做科研要结合市场导向和需求导向。”自陶伟林从事育种工作，这句话就是他研究方向确立的“黄金标准”。
20世纪80年代以来，川渝一带甘蓝主栽品种为“西园四号”，种植出的甘蓝产量高、品质优良，市场反响不错。但因采用自交不亲和系育种，制种气候不好年份杂种率偏高，且上市时间集中偏晚，销售价格很难上得去。
基于市场均衡供应和提高甘蓝种植效益考虑，高产优质的早熟品种成了陶伟林的研究课题。
通过不间断地、反复地对早熟品种挖掘、选育、杂交、筛选、鉴定、测试等，2015年陶伟林育成西南地区第一个胞质雄性不育系早熟脆甘蓝一代杂交新品种“秋实1号”。该品种结球率高，品质脆嫩，适应性广，具有良好的商品属性。最重要的是比当时的主流甘蓝提前上市15-20天，能抢占市场先机。
▲ 杂交后的甘蓝组合，身上挂着“数字”
“当时早熟的甘蓝价格是真香。”铜梁蔬菜农业主张有正是“秋实一号”的第一批种植大户，至今仍记得第一批早熟甘蓝出来后的市场热烈反馈，因此张有正成为“秋实一号”最忠实的“粉丝”，自2015年以来，已连续种植“秋实一号”19年。
因早熟特性和品质优良，“秋实1号”在重庆、四川、贵州、湖北等地大面积推广，2020年被重庆市农业农村委列为重庆主推品种，2023年进入国家农作物优良品种推广目录“成长型品种”，市场受欢迎程度可见一斑。
“科研是一种情感式的交流。我们育种人每次看到一颗种子长好了很高兴，看到它死了就很悲伤。”陶伟林始终对每一颗种子都饱含深情，不断的研究、培育，最终结出一个个标志性的硕果。
▲ “秋实1号”叶球扁圆形、紧实，单球重2-3公斤左右，平均亩产4500公斤左右
培育出早熟品种后，陶伟林又将目光聚焦到“超晚熟”品种，即越冬甘蓝的选育。过去很长一段时间内，国内的越冬甘蓝主要为日本、韩国等国的耐抽薹品种，种子售价贵，农户的种植成本高，菜的品种不如重庆本地品种细嫩脆甜。
经过10年反复的组合配制、品种试验、品种鉴定等系列研究，陶伟林和团队培育出“渝园春印”和“渝园迎春”两个越冬品种。这是我国第一次具有自主知识产权的越冬甘蓝胞质不育系杂交品种，实现了种业的自主创新，打破了国外的品种垄断。因实现了自主育种，种子的价格更为便宜，农户的种植成本降了下来。
“重庆的甘蓝可实现周年栽培。”陶伟林介绍，如今重庆一年四季度都可以吃到品质甜脆、细嫩化渣的“包包白”。
对抗根肿病，破解世界级难题
2023年，重庆成功培育出高抗根肿病的甘蓝杂交新组合的消息一传出，极大振奋了业内人员。
根肿病，是广泛流行于甘蓝、白萝卜等十字花科蔬菜中的土传病害，受侵染的植物，会在主根及侧根形成大量肿瘤，严重影响根部对水分以及营养物质的吸收，导致植株腐烂。该病具有极强的传染力，且防治困难，造成的损失巨大，被誉为十字花科作物的“癌症”。
“有机肥、蔬菜育苗基质的推广应用，当地耕作机具、牲畜流动、水流都可能导致根肿病的广泛传播。”陶伟林介绍，根肿病的来源尚不清晰，但造成的损失巨大。在重庆范围内，已从最初的武陵山区扩散到全市10多个区县，波及蔬菜种植面积10多万亩，严重威胁十字花科类蔬菜的产业发展。
跟以往的困境相似，国内没有抗根肿病较好的甘蓝品种。所以，陶伟林和团队只有“硬起脑袋搞研发”。
抗根肿病品种的选择被陶伟林形容为“大浪淘沙”，撒一把种子在带病土地上，看谁长得好，长得差。长得好不得病的保留下来留种，第二年继续播种，就这样一年又一年、周而复始，最终选择出性状优良的“纯种”。
在中国农科院蔬菜花卉研究所的帮助下，陶伟林和团队对一批带有抗性的甘蓝种子在“疫区”进行选育，最终发现其中两株甘蓝没有发病。再通过将近10年的反复分化、提纯、培育，形成了纯度高、稳定性强的抗根肿病品种。这意味着根肿病这个世界难题在重庆被攻克。
“甘蓝抗根肿病的遗传规律很复杂，不像萝卜、白菜是单基因显性控制。”陶伟林介绍，跟过去的“大浪淘沙”似育种不同，团队正在尝试根据现有抗根肿病的甘蓝资源，建立起遗传群体，研究其遗传规律。目前团队已通过分子标记检测到目的基因，这将极大加快抗根肿病品种的鉴定、选育效率。
从市场导向和产业需求来看，除了需要抗病性表现较好的品种外，优质、丰产、菜形好同样是产业发展的痛点。
近期，陶伟林和团队忙着将纯化的抗根肿病材料和手里的优质骨干材料杂交转育、配制组合、抗性鉴定、田间测产、品种分析等工作，培育品质优、产量高、抗根肿病的甘蓝品种。
“每天下午六点到基地去采取花粉，用冷藏箱保鲜，第二天一早六点出发到武隆高山 ‘疫区’授粉，生怕花粉失活。”60出头的陶伟林原本已到了退休的年纪，但攻克世界性问题，打破产业发展的“卡脖子”难题的紧迫性让他退而不休，依旧忙碌在田间地头。
