科學家讓油菜花不再只是黃色

“黃萼裳裳綠葉稠，千村欣卜榨新油”，在人們的常識中，黃色是油菜花的“標準色”。然而近年來，在江西、湖南、四川、江蘇等地，五彩繽紛的油菜花刷新了人們對油菜花顏色的認知，給人們帶來了不一樣的視覺享受。

江西農業大學青年教授付東輝領導的團隊，便是培育彩色油菜花的“始作俑者”之一。作為傳統油菜花的迭代品種，這種彩色油菜花究竟有何奧妙和意義?

“什邡紅”上“開”出多彩的花

由于基因單一、近緣選育等原因，油菜花花色難以豐富成為橫亙在研究者眼前的“攔路虎”。

2015年，付東輝從四川省什邡市高級農技師李孝楠處獲得了一種名為“什邡紅”的油菜花品種。“什邡紅”由普通油菜花與紫紅花蘿卜雜交而成，花色黃中帶紅。“這是關鍵的一步，兩個毫不相干的遠緣品種之間的雜交成功，奠定了彩色油菜花選育的基礎。”付東輝對科技日報記者說。

所謂的遠緣雜交，就是不同種間、屬間甚至親緣關系更遠的物種之間進行的雜交。油菜花與紫紅花蘿卜雜交，是將油菜花作為母本，把紫紅花蘿卜作為父本，母本剝蕾去雄以后，把蘿卜的花粉涂上去。雜交后發育的種子經過分離培養，獲得植株后再經歷回交、自交等階段，最后通過定向選擇獲得紅色油菜花。

育種的過程聽起來簡單，實際操作起來卻很艱難，培育一種新顏色的油菜花，往往要經過幾年的時間，遠緣雜交的過程中，成胚和胚胎存活都十分不易。在實驗田里，每種顏色的油菜花必須與其他顏色的油菜花隔離種植，即便這樣，傳粉的昆蟲也會造成干擾。所以為了保證隔離，除了套袋處理外，研究人員有時還需要把實驗用油菜花放進大棚里種植。

付東輝介紹，傳統油菜花的花色之所以單一，是因為它們的色素形成只有胡蘿卜素導入途徑。而“什邡紅”的花色則由胡蘿卜素與花青素共同控制。在其后一代代培育過程中，“什邡紅”與其他顏色的油菜花進行雜交重組，令花青素導入途徑優勢由隱性到顯性，不斷分離出多種色彩。

在最初培育彩色油菜花時，花色的產生帶有很大的隨機性，要想讓它服從人的“指揮”，就要在自主選擇花色和穩定遺傳性狀上下功夫。

付東輝采用類似于雜交水稻的選育模式，通過年復一年的雜交育種、系譜選育，使不同花色基因重新組合，逐步培育出的品種按照雌蕊和雄蕊的發育情況劃分為不育系、保持系和恢復系。其中，不育系也叫雄性不育系，這種油菜花的花粉繁衍功能退化，但是雌蕊發育正常，能夠依靠授粉結實育種;保持系則是一種發育正常的品種，它的花粉授給不育系后，所產生的后代依舊是不育的;恢復系是一種發育正常的品種，用恢復系的花粉授給不育系后，所產生的種子恢復了正常育性，可以自交結實繁衍。

在這之后，研究人員通過聚合育種方式，讓三系之間互相授粉結合，從而逐步實現了彩色油菜花的雜種優勢的穩定利用。

截至目前，付東輝已經成功培育出桃紅色、深紫色、深土黃色等38種顏色的油菜花，不過付東輝也對記者坦言不可能選育出黑色的油菜花。因為在植物界中，黑色的花朵本身就少之又少，因為顏色艷麗的花朵可以反射熱量很高的有色光，避免嬌嫩的花瓣被日照灼傷，而黑色具有高吸熱屬性，容易使花體內部組織因高溫受傷而難以生存。同時，黑色的花朵很難引起昆蟲的注意，也不利于授粉，久而久之，也會被自然淘汰。

不光有“顏值”更有“內涵”

油菜是我國主要的油料作物，年種植面積超過1.1億畝，居世界第二，總產量1300多萬噸，居世界第一。盡管油菜對我國農業及其他產業意義重大，但是近年來，由于機械化水平不高，勞動力成本增加，油菜產業的發展遭遇了瓶頸期。因此，業界普遍認為，多功能油菜(油、菜、花、綠肥、飼料等多方面應用)的研究和利用，將是油菜產業轉型發展的重要方向。彩色油菜花的出現，可謂正當其時。

從價值鏈的角度，付東輝將傳統油菜花、觀光型油菜花和彩色油菜花視為迭代遞進的關系。他說，傳統油菜所產菜籽油富含油酸、亞油酸、芥酸和亞麻酸，其健康指標不亞于甚至高于橄欖油、山茶油等。觀賞型油菜花在產油的同時，其花粉還含有對人體有益的天然前列腺素、黃酮類化合物、花粉多糖等。而最新培育的多彩油菜花在二者的基礎上，又富含大量的花青素，抗氧化等功能十分突出。

據了解，彩色油菜花不但花色種類豐富，觀賞價值高，而且通過選擇適宜的花色品種和播種時間，在大江南北均可種植，目前已先后在河南、青海、湖北、浙江、廣東等11個省進行了示范種植。部分品種的產量在江西每畝達到了420斤、含油量達44%以上，與傳統油菜花不相上下。(寇 勇)

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