中国工程院院士张绍铃:40年只为“梨业强、梨农富”

7个月前 来源:科技日报 观看:172

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张绍铃(右一)与团队成员在查看梨树长势。受访者供图
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“现在感觉肩上的担子更重了,我会带领团队成员努力实现梨的种源自主可控、提高梨的品质和产量,做强我国梨产业,为梨农创造更多效益。”11月22日2023年中国工程院院士增选结果公布,刚刚当选中国工程院院士的南京农业大学园艺学院教授张绍铃在接受科技日报记者采访时,透露出一丝时不我待的紧迫感。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

40年来,这位国家现代农业(梨)产业技术体系首席科学家主持建成国家梨产业技术研发中心、国家梨改良中心南京分中心等科研平台,率先破解梨树自花授粉不结实问题,领衔完成国际首个梨全基因组图谱和蛋白组全景图谱,以第一完成人获得国家科技进步奖二等奖2项。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

张绍铃说,他希望让“梨业强、梨农富”的梦想在中国早日成为现实。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

为梨绘制“族谱”sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

一般来说,果树从发芽、出苗到结果,往往需要3年到5年甚至更长时间,这就导致了果树的育种周期特别长。加上环境等外界因素,运气好的话,育出一个新品种少说也要十几年,有的学者甚至一辈子只能培育一个新品种。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“如果能破解梨的遗传图谱,挖掘调控重要性状的功能基因,通过分子标记进行苗期筛选,就能大幅提高育种效率。”张绍铃说。2010年,他牵头组织由中国、美国、日本等国科学家组成的国际梨基因组研究组(以下简称研究组),推动基因组测序工作实施。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

不过,由于梨的基因组杂合度非常高,这导致梨种群的基因和遗传关系研究困难重重。直到2年后,研究组才绘制出世界首个梨全基因组图谱。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

该图谱注释了梨的4.2万个基因,这些基因“记录”了梨的重要遗传信息。有了这个图谱,研究人员不需要等待杂交苗开花结果,大大节省了育种时间和育种用地,提高了育种的效率。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

随后,张绍铃团队又收集了来自26个国家的113份代表性梨种质资源,并进行了重测序和群体遗传研究,将梨的繁衍和变迁历史一直追溯到了数百万年前。这项工作就像是为梨“家族”描绘了一个完整又详细的“族谱”。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“我们为这些梨种质资源建立了‘户口本’,还精确定位了决定梨花期、果实大小、性状、色泽、糖酸等重要性状的基因,为后续研究奠定了基础。”张绍铃说。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

攻克育种栽培难题sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

梨属于典型的配子体型自交不亲和果树,必须配置授粉树或辅助授粉才能保障产量。这大大增加了梨园管理的难度。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

20世纪90年代,张绍铃解析了梨自花结实与不结实性机理,并建立了规模化鉴定梨自花结实性种质和S基因型的技术体系。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

在此基础上,张绍铃发明了梨自花结实性种质创新方法,发掘出“明月”“新雪”等自花结实种质10多份,发明创制梨自花结实新种质技术,育成了“宁翠”和“宁酥蜜”等自花结实性新品种。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

张绍铃深知,“良种”需配“良法”,才能发挥出好种子的优势。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“以往为梨树人工授粉的用工量大、工期长,所以我们研发了一套梨树液体授粉技术。”张绍铃团队骨干成员、南京农业大学教授吴巨友告诉科技日报记者,这套技术的成熟、应用颇费了一番周折。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“起初,利用梨树液体授粉技术喷洒花粉时,花粉容易堵塞碰头,花粉分布也不均匀。2005年左右,我们团队开始攻克液体授粉技术的应用难题。”吴巨友回忆道。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

吴巨友至今记得,在那段艰难探索的日子里,张绍铃经常待在果园里,不断调整花粉液配方。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

此后几年,张绍铃团队逐渐摸清花粉特性,提高花粉液体的渗透压,在其中加入钙离子、硼酸等物质,以提高花粉活力,同时改良喷头结构……“张老师跟我们一起反复研究设计方案。这种咬定青山不放松的精神,让我受益匪浅。”吴巨友说。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

最终,张绍铃团队成功解决了花粉活力下降快、花粉分布不均匀等问题,梨园授粉效率比传统人工点粉提高30倍以上,降低了生产成本。目前,相关技术已在全国梨产区推广应用,并入选农业农村部2021年农业主推技术。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

为了实现梨的轻简化栽培,张绍铃团队还重点针对树形与整形修剪、花果管理等关键生产环节的重要问题开展技术研究与示范应用。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“我国传统的大冠树形通常树体高大,树体通风透光效果不好,管理起来费力费工。”张绍铃介绍道,针对这个问题,他带领团队研发了“倒个形”和“3+1形”两种轻简化高光效树形。这一创新不仅降低了树冠高度、提升了树体的通风透光性,还减少了种植用工。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

始终面向产业一线sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“张老师经常提醒我们,我们的研究要面向产业一线,以果农遇到的具体问题为导向。”吴巨友说,如今张绍铃依旧经常下果园,向果农了解种植情况。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

40多年来,张绍铃深入开展梨产业调研和技术服务,累计开展技术培训及现场指导230余场,现场培训技术人员和梨农超过2万人次。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“农业技术推广不是讲讲就行,而是要带着农民干、做给农民看。张老师常到田间地头给农民做技术示范,再指导他们实操。”南京农业大学教授陶书田告诉记者。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

为了推广先进农业技术,张绍铃拍摄了8个涉及果园管理关键技术的视频,相关视频的点击量超11万次。其中,《梨树液体授粉技术》2022年被全国农技推广中心评为优秀短视频。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

除此之外,张绍铃在河南宁陵、湖北枝江、江苏睢宁等全国多个梨产区指导建立高水平梨标准化生产示范园11个,在江苏睢宁、滨海、丰县等主要梨产区建立梨产业研究院2个、企业研究生工作站2个、梨科技小院1个和梨文化博物馆1个。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

展望未来,张绍铃表示,他将带领团队成员重点围绕种业振兴、提高果实品质和省力增效,着重解决梨产业中的重大关键技术问题,实现产业升级、农民致富,尽可能满足老百姓日益多元化的消费需求。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

“虽然我国梨研究的部分领域已经达到国际领先水平,但我国从梨生产大国到世界梨产业强国还有一段很长的路要走。”张绍铃希望青年科研工作者能围绕特定的科研问题或方向,脚踏实地开展研究,为实现千树万树梨花开的梦想而不懈努力。sk0极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

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