張樹偉:不忘初心,奮“荔”前行
  • 發布單位:院辦公室
  • 2021年02月19日 10時34分14秒
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廣西農業科學院首屆青年拔尖人才系列報道之二十五

張樹偉:不忘初心,奮“荔”前行

荔枝,這種帶有南國風情的水果因鮮艷的外觀和清甜的口感歷來備受追捧。古往今來,文人墨客總是對荔枝贊美有加,“瓤肉瑩白如冰雪,漿液甘酸如醴酪”“世間珍果更無加,玉雪肌膚罩絳紗”“日啖荔枝三百顆,不辭長作嶺南人”。   

荔枝最早記載于漢朝司馬相如的《上林賦》:“隱夫薁棣,答遝離支”。由此看,古人已經認識到這種水果離開本枝極易變色變味,故作“離支”?!袄笾Σ珊髽O易變色,是由于果皮中含有大量的漆酶,可催化表兒茶素等酚類物質的氧化形成褐色產物,所以我們經常說最新鮮的就是最好的荔枝?!睆垬鋫フf道。

每年6月是廣西荔枝大量上市的時節,也是食客大快朵頤,享受天然好滋味的時節。而今,得益于高速發達的交通和網絡電商的迅速發展,北方人也能及時品嘗到新鮮的荔枝。

據張樹偉介紹,我國荔枝種植面積約55萬公頃,產量約300萬噸,鮮果供應期集中在每年的6—7月?!按罅坷笾Φ募猩鲜?,使市場銷售壓力大、價格低,因此,拉長鮮果供應期,是廣大荔枝科研工作者面臨的重大課題?!睆垬鋫シ治龅?,“目前來看,拉長鮮果供應期的根本在于品種,加快培育特早熟和特晚熟優質品種是育種工作的目標。一方面,收集和深度挖掘利用現有種質資源,開展特早熟、特晚熟、焦核等重要經濟性狀的分子標記和基因鑒定研究,應用于育種新材料的早期鑒定以輔助育種,加強育種成效;另一方面,以高品質特早特晚熟為目標,研究芽變選種、雜交育種、誘變育種和分子育種技術?!?/p>

廣西是荔枝的起源地之一,蘊含著豐富的荔枝種質資源,張樹偉和團隊成員對廣西荔枝種質資源進行了大規模普查。在地處桂西南的龍州、大新、靖西、天等、大化一帶,他們發現大量早熟荔枝資源,樹齡平均70年左右,果實成熟期為5月上旬至中下旬。雖然沒有發現可以滿足商業栽培的優良單株,但是可以利用其早熟性狀作為育種和科研材料。他們還在桂平市麻垌鎮一棵‘禾荔’老樹的大枝上發現兩個晚熟芽變,‘禾荔’果皮轉色期為7月中旬左右,果實成熟期在7月底左右,而突變體果皮轉色期為7月下旬左右,果實成熟期在8月中旬左右,兩者成熟期相差半個月左右。

突變體材料與禾荔資源具有高度一致的遺傳背景,是研究荔枝果實成熟調控機制的重要材料。為此,張樹偉和團隊成員對禾荔及其突變體果皮著色差異進行了深入研究,發現果皮著色主要是由于果皮中葉綠素的降解和花青苷的積累,而糖苷修飾的矢車菊素是荔枝果皮紅色的主要貢獻物質。在果實發育過程中,苯丙烷代謝、類黃酮合成和花青苷合成相關基因的表達存在明顯差異。他們還發現調控花青苷合成的MBW復合體基因在突變體中明顯延遲表達,在轉錄水平上影響了花色苷生物合成結構中下游基因,從而導致花色苷積累變慢;另一方面,由于突變體滯綠基因的SNP突變,導致突變體葉綠素降解速度變慢。因此,給我們的直觀感受就是突變體果實發育變慢,延遲著色。張樹偉和團隊成員希望通過這樣的基礎理論研究,為荔枝熟期育種提供理論依據,做到“知己知彼”。

除了研究荔枝育種,張樹偉和團隊成員也對廣西的特色水果龍眼進行研究。同為無患子科的龍眼也是極具南方特色的水果,亞熱帶型龍眼果皮呈黃褐色,與荔枝豐富的顏色相比缺乏視覺吸引力。張樹偉和團隊成員發現了一種熱帶型龍眼的果皮呈紅色,這種紅色物質主要是原花青素、花色素苷和黃酮醇等黃酮類物質,這些物質不但參與植物的顏色形成,還具有保護植物抵御病原微生物侵襲的作用。深入研究龍眼果皮紅色色澤形成的分子調控機制,結合雜交育種及基因工程遺傳改良技術,培育優質紅皮特色龍眼資源是他們的目標之一。

作為一位北方人,張樹偉初識荔枝源于杜牧的“一騎紅塵妃子笑,無人知是荔枝來”,來廣西之前甚至沒有想過荔枝的顏色如此鮮艷,更沒有想過會從事荔枝方面的研究?!暗綇V西農科院園藝所工作后,為廣大消費者提供更豐富更多彩的荔枝、龍眼品種也就成了我和團隊成員的初心,實現這一目標的道路是曲折漫長的,可謂‘路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索’?!睆垬鋫ソ又f道,“慶幸的是我有一群志同道合的朋友、一位亦師亦友的先生、一個無限包容與團結的團隊。點滴的成長與進步離不開農科院和園藝所為我們提供的舞臺和支持,感謝這個時代給予年輕人更多的機會和無限的可能,我們能做的就是不忘初心,奮‘荔’前行?!?/p>


張樹偉在果園采集樣品


張樹偉在查看實驗小苗生長情況

院辦公室  薛臣藝供稿/張樹偉供圖  楊景峰審核

責任編輯:薛臣藝

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