于拴倉:給大白菜找個好“父母”

于拴倉 博士，北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心副研究員，白菜細(xì)胞與分子育種實驗室負(fù)責(zé)人。長期從事蔬菜種質(zhì)資源、遺傳育種和細(xì)胞與分子育種研究。先后主持或參加了863、國家科技支撐、國家國際科技合作項目、國家自然科學(xué)基金、北京市重大科技項目、北京市自然科學(xué)基金等重要研究課題20多項，在大白菜分子遺傳圖譜構(gòu)建、重要性狀遺傳定位、轉(zhuǎn)錄組、分子標(biāo)記發(fā)展和游離小孢子培養(yǎng)等方面取得重要進展。參與育成并審定大白菜品種10個，鑒定品種7個。作為主要完成人曾獲北京市科技進步一等獎和神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技一等獎各1項。2005年入選北京市科技新星計劃。

曾幾何時，大白菜是人們生活中不可缺少的一種重要蔬菜，其味道鮮美可口，營養(yǎng)豐富，素有“菜中之王”的美稱，為廣大的老百姓特別是中國北方老百姓所喜愛。然而，隨著蔬菜品種的不斷豐富，昔日被譽為“國菜”的大白菜，如今已變得可有可無，但在于拴倉看來，看似普通的大白菜里卻蘊含著大學(xué)問。

大白菜里的學(xué)問

1997年，在獲得西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝系蔬菜專業(yè)碩士學(xué)位后，于拴倉來到北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心工作。那時候大白菜的生產(chǎn)和消費模式漸漸發(fā)生了變化，已經(jīng)由過去以秋季生產(chǎn)、秋冬季消費為主，發(fā)展成一年四季皆有生產(chǎn)、全年供應(yīng)；由過去以追求大球型、高產(chǎn)耐貯藏品種為主，逐漸轉(zhuǎn)變成大、中、小球均有需求，并發(fā)展了小型大白菜（娃娃菜）、苗用大白菜等多種產(chǎn)品形式。

于拴倉告訴記者，如今人們不僅僅靠大白菜過冬，說明了我們的蔬菜品種日漸豐富，各類蔬菜的全年供應(yīng)也得到逐漸解決，這是一件非常令人高興的事。但從農(nóng)業(yè)部的統(tǒng)計資料來看，現(xiàn)在，全國白菜播種面積占蔬菜總播種面積的17％，北京白菜播種面積占北京總蔬菜播種面積的22％左右，仍居各種蔬菜作物之首。盡管相對過去吃得少了，但原來人們是冬季和早春吃白菜，現(xiàn)在一年要吃12個月，吃的時間拉長了，消費總量并沒有減少。另外，過去南方人不怎么吃白菜，現(xiàn)在南方吃的量不比北方吃得少。以前南方種不好大白菜，以小白菜或油菜為主，現(xiàn)在經(jīng)過品種改良之后，適合南方栽培的品種也越來越多。

“隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，春、夏、秋大白菜的上市使北方地區(qū)大白菜由過去的冬季當(dāng)家菜成為一年都可享用的常態(tài)消費菜。今天的白菜從吃一季到四季吃，從傳統(tǒng)的普通白菜到現(xiàn)在的娃娃菜、彩色白菜，大白菜已經(jīng)從鄉(xiāng)間地頭的大眾菜，成為今天進得廳堂的富貴菜?！?0多年的分子育種研究工作，讓于拴倉完成了從吃菜人到如今的育菜人的轉(zhuǎn)變。

致力于白菜高效育種技術(shù)研究

白菜對于普通人來說，無非就是吃白菜和買白菜，但是對于像于拴倉這樣的研究人員來說，可就不那么簡單了。作為育種工作者，他們關(guān)注的是普通人看不到的白菜種子。搞育種都有育種目標(biāo)，于拴倉所在研究小組的育種目標(biāo)，就是要滿足全年供應(yīng)的要求，培育出適合不同季節(jié)、不同地區(qū)栽培所需要的白菜品種。

那么，怎樣才能培育出優(yōu)良的白菜品種呢？于拴倉說，其實他們的工作很“簡單”，就是為大白菜找個好“父母”，再充分利用雜交優(yōu)勢的原理，讓新品種不僅可以繼承“父親”和“母親”的優(yōu)點，還能產(chǎn)生“父母”沒有的新特性。只是這個過程很復(fù)雜，不僅要靠學(xué)問、靠經(jīng)驗、還要靠運氣。在一大片白菜地中，誰能挑到好的白菜，這就要看誰的眼光獨到。而且最重要的一點就是要有耐心，要選育高純度優(yōu)秀的“雙親”，而且需要“巧妙”配組，利用常規(guī)的經(jīng)驗育種，單是“雙親”的選育就需要長達5～6年的時間，獲得一個優(yōu)異新品種往往需要8年以上的時間。目前，由于氣候變化、生物與非生物逆境脅迫、跨國公司種業(yè)壟斷以及我國蔬菜產(chǎn)業(yè)格局與白菜生產(chǎn)模式的變化等，為白菜新品種培育研究提出了新的挑戰(zhàn)。建立高效育種技術(shù)平臺是迅速提升白菜育種水平，縮短育種進程的關(guān)鍵所在。

2005年，于拴倉入選了北京市科技新星計劃。在新星項目的支持下，于拴倉得到了赴德國IPK植物基因組中心進修1年的機會，在此期間，他的分子育種工作也有了新的提升。對于具有重要經(jīng)濟價值的大白菜來說，構(gòu)建一張高密度的遺傳連鎖圖，并廣泛開展控制重要性狀的功能基因的挖掘，這是分子育種的關(guān)鍵。

回國后，于拴倉將國外其他作物的先進的育種技術(shù)應(yīng)用到白菜中，他以SSR分子標(biāo)記為錨定標(biāo)記，通過比較作圖構(gòu)建了兩張與國際參考圖譜對應(yīng)的高密度分子遺傳圖譜，為大白菜遺傳信息的交流與深入的基因組研究奠定了良好基礎(chǔ)，也為大白菜分子育種平臺的搭建建立了良好基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，他又利用以上兩張圖譜對大白菜的重要性狀——抗霜霉病、抗TuMV（病毒?。⒔奂t心、晚抽薹和20多個重要農(nóng)藝性狀進行了遺傳定位研究。并利用現(xiàn)代的高通量測序等技術(shù)深入研究了大白菜抗病、抗逆的分子機理，開發(fā)了大量與白菜重要性狀相關(guān)基因緊密連鎖的分子標(biāo)記。該研究為大白菜標(biāo)記輔助育種奠定了良好基礎(chǔ)，將有助于促進大白菜分子育種的發(fā)展。

近年來，于拴倉還在白菜游離小孢子培養(yǎng)技術(shù)上有所突破，特別是獲得了20多個極難出胚材料的雙單倍體，這一技術(shù)將有效縮短白菜“父母”培育的進度，在不到2年的時間就可到達常規(guī)育種5～6年的效果。

作為主要完成人之一，于拴倉參與了由北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心主持的“白菜高效育種技術(shù)研究及春夏秋播系列配套品種的選育和推廣”項目，并于2009年獲得了中華農(nóng)業(yè)科技獎一等獎。該課題組多年來選育出了春、夏、秋播，早、中、晚熟系列配套的大白菜品種，并進行了產(chǎn)業(yè)化開發(fā)工作，目前北京老百姓吃的大白菜中，80%以上都是他們培育出來的。

于拴倉所渴望的就是盡快將其研究成果應(yīng)用于白菜育種實踐，他展望的是一個以分子育種和細(xì)胞工程技術(shù)為基礎(chǔ)的規(guī)?；⒆詣踊?、工程化白菜育種工廠，設(shè)計和生產(chǎn)大白菜的好“父母”，培育滿足老百姓消費需求和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的優(yōu)質(zhì)白菜新品種。

科技新星

北京市科技新星計劃是由北京市財政經(jīng)費支持、北京市科學(xué)技術(shù)委員會組織實施的科技人才培養(yǎng)計劃，于1993年7月頒布實施。該計劃旨在選拔一批高素質(zhì)青年科技人才，通過資助其獨立開展科研工作，參與國際合作和競爭，使其成為能夠擔(dān)負(fù)科技研究重任的帶頭人。