以下文章來(lai)源(yuan)于(yu)石時農(nong)業 ，作者石時農(nong)業

      馬鈴薯，是全球第四大重要的糧食作物，僅次于小麥、稻谷和玉米，也(ye)曾經引發(fa)了全(quan)球的(de)(de)(de)人口爆發(fa)，并改變了世界的(de)(de)(de)政(zheng)治格局。這個(ge)塊莖可供食用(yong)的(de)(de)(de)一年生草(cao)本植(zhi)物，引入我(wo)國種植(zhi)的(de)(de)(de)歷史(shi)已(yi)經有400余年，由(you)于適應性強、產量高而且含有豐富的(de)(de)(de)營養物質，是(shi)(shi)老(lao)百姓的(de)(de)(de)重(zhong)要主食。自新中國成(cheng)立(li)以來，隨(sui)著種植(zhi)規模不斷擴大，馬鈴薯更是(shi)(shi)成(cheng)為了我(wo)國非常重(zhong)要的(de)(de)(de)經濟(ji)作物和糧食作物。

      本期種(zhong)業芯(xin)人，我們(men)跟隨國際馬鈴薯中(zhong)心(xin)原副主任(ren)兼(jian)亞(ya)太(tai)中(zhong)心(xin)主任(ren)盧(lu)肖(xiao)平先生，一起去(qu)深入了解，在(zai)種(zhong)業創新與數字賦(fu)能的(de)時代(dai)背(bei)景下，馬鈴薯育種(zhong)和產業將如何向智慧化轉(zhuan)型(xing)。

      盧肖平作為該領域的(de)專(zhuan)家(jia)，對于馬鈴(ling)薯的(de)歷史和產業的(de)發(fa)展如數家(jia)珍。

      在(zai)學術界，馬鈴薯(shu)一直(zhi)有兩個起(qi)源(yuan)(yuan)中(zhong)心(xin)的(de)(de)(de)說(shuo)法：一個以秘魯(lu)和玻利(li)維亞(ya)交接處(chu)的(de)(de)(de)Titicaca湖（the Lake Titicaca）盆地為中(zhong)心(xin)地區(qu)，從秘魯(lu)經玻利(li)維亞(ya)到阿根廷西北部的(de)(de)(de)安第(di)斯(si)(si)山(shan)（Andes）高地，包括南美洲的(de)(de)(de)哥(ge)(ge)倫比亞(ya)、秘魯(lu)、玻利(li)維亞(ya)的(de)(de)(de)安第(di)斯(si)(si)山(shan)區(qu)及烏拉(la)圭(gui)等地，栽培種主要分(fen)布(bu)在(zai)這個地區(qu)。另一個起(qi)源(yuan)(yuan)中(zhong)心(xin)是中(zhong)美洲及墨西哥(ge)(ge)中(zhong)部，這里(li)分(fen)布(bu)著不(bu)同倍性的(de)(de)(de)野生種，但數量(liang)較少，至今沒有發現原始栽培種分(fen)布(bu)。

      雖然具體在哪個中(zhong)心起源目前還(huan)沒有確切的定(ding)論，但毫無疑問馬(ma)鈴薯是屬(shu)于(yu)南美洲的古(gu)老栽培作物，已(yi)(yi)經有近萬年的栽培歷(li)史，但它從南美傳(chuan)播(bo)出來的歷(li)史只有區(qu)區(qu)400年。盡管如(ru)此，這(zhe)個小小的馬(ma)鈴薯傳(chuan)播(bo)速度(du)極(ji)為驚人，在四個世(shi)紀的時間里就已(yi)(yi)分布到全(quan)世(shi)界160多個國家(jia)和地(di)區(qu)。

      在明朝萬(wan)歷(li)年間，馬鈴薯開始流入中國(guo)。經過三四百年的(de)發(fa)展(zhan)，現在的(de)中國(guo)已然(ran)成為世(shi)界(jie)范圍內馬鈴薯總產量(liang)最(zui)多的(de)國(guo)家。

      盡管幾乎每天都在(zai)吃，但(dan)很多(duo)人仍然會有一個疑問：馬(ma)鈴薯究竟屬于菜(cai)還是糧食？

      對此，盧肖平笑著說：“中國人(ren)一直(zhi)都把土豆當成菜(cai)，但是(shi)(shi)在國家(jia)的農業生(sheng)產統計(ji)上，大多數省(sheng)份其(qi)實都把土豆作為糧食來統計(ji)，紅薯也同樣如此。它們不僅是(shi)(shi)菜(cai)，也是(shi)(shi)糧，還是(shi)(shi)飼料，甚至是(shi)(shi)生(sheng)物能源的重要資源。”

      目前，我國(guo)馬(ma)鈴薯種(zhong)植區(qu)(qu)域化格局已(yi)基(ji)本形(xing)成，根(gen)據氣溫、降水(shui)、土壤類型(xing)等自然條(tiao)件的(de)(de)不同(tong)，一般(ban)會被劃分為北方(fang)一作區(qu)(qu)、西南(nan)混作區(qu)(qu)、中原間作區(qu)(qu)和(he)南(nan)方(fang)冬作區(qu)(qu)4個(ge)區(qu)(qu)域，這4個(ge)區(qu)(qu)域的(de)(de)馬(ma)鈴薯錯季(ji)上市，相互補充(chong)，基(ji)本能滿(man)足我國(guo)馬(ma)鈴薯的(de)(de)消費需求(qiu)。

      馬鈴薯不僅(jin)有豐富(fu)的(de)(de)營養價值，還有巨大的(de)(de)經濟價值，幾乎(hu)是全能的(de)(de)作(zuo)物。但(dan)近些年，它在科研(yan)方(fang)面(mian)的(de)(de)進(jin)步，相(xiang)對(dui)來講(jiang)并不像(xiang)其他的(de)(de)作(zuo)物那么快。關(guan)于這(zhe)一點，盧肖平也給出了非(fei)常專(zhuan)業的(de)(de)見解(jie)。

      “首先這是由認識問題和習慣問題造成。中國人大多習慣把米飯和面食當主食，但很少人會把土豆作為主食。老百姓重視程度不一樣，國家對此的投入自然也會有差異。在科研領域以及產業領域，對比其他作物，國家對土豆的研究投入相對比較小。水稻和小麥全國(guo)有(you)很(hen)多研究(jiu)所(suo)，有(you)非常龐大的(de)研究(jiu)隊伍，可土豆到現在(zai)為(wei)止，還沒有(you)一(yi)個國(guo)家級的(de)馬鈴薯研究(jiu)所(suo)，這也是(shi)馬鈴薯在(zai)科(ke)研上突破滯后(hou)的(de)重要原因之(zhi)一(yi)。”

      隨后，盧肖(xiao)平(ping)還談(tan)到了馬(ma)鈴薯的分子育(yu)(yu)種和預育(yu)(yu)種等新穎的育(yu)(yu)種技術。

      馬鈴薯的生產過程，是一個相對復雜的過程。和其它谷物吃的是種子不(bu)同，人們消費的是(shi)它的根莖。而從專業(ye)的角度(du)來(lai)講，馬鈴薯(shu)的薯(shu)塊是(shi)作物(wu)的營養器官，并不(bu)是(shi)種(zhong)(zhong)子(zi)。這個不(bu)同就帶來(lai)了(le)(le)一系(xi)列的不(bu)同，馬鈴薯(shu)，包括甘薯(shu)都屬于無性繁殖的作物(wu)。也就是(shi)說老百姓和農民可以自留(liu)種(zhong)(zhong)子(zi)（也可稱種(zhong)(zhong)薯(shu)），不(bu)需要通過(guo)(guo)商業(ye)化(hua)途(tu)徑去專門(men)購買經過(guo)(guo)優化(hua)（指脫毒）以后的優質種(zhong)(zhong)子(zi)（種(zhong)(zhong)薯(shu)）來(lai)種(zhong)(zhong)植(zhi)。這樣(yang)雖然更(geng)方便，但也帶來(lai)了(le)(le)一系(xi)列的問(wen)題——包括病蟲害的問(wen)題，產量下降的問(wen)題等等，這都是(shi)限制和阻礙產業(ye)快速(su)發展的原因。

      近(jin)年發(fa)展較快(kuai)的(de)分(fen)子育(yu)種技術(shu)以及(ji)預育(yu)種技術(shu)，在(zai)馬鈴薯的(de)種植上也(ye)在(zai)逐步應用和普及(ji)。

      “分(fen)子(zi)(zi)育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)技術(shu)是基因從分(fen)子(zi)(zi)層(ceng)面上來設(she)定目標(biao)，找出我們育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)的(de)方向(xiang)。所以這(zhe)樣(yang)就(jiu)產生了預育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)的(de)概念(nian)，我們可以人為地在育(yu)種(zhong)(zhong)(zhong)之前就(jiu)設(she)計出需(xu)要的(de)品種(zhong)(zhong)(zhong)與(yu)特點(dian)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)需(xu)要在它的(de)上游——即種(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)資源上進行積累。這(zhe)也是為何種(zhong)(zhong)(zhong)子(zi)(zi)會被稱作(zuo)為‘農業的(de)芯(xin)片’。”

      栽培(pei)馬鈴(ling)(ling)薯(shu)，基(ji)(ji)本是依靠薯(shu)塊進行(xing)無(wu)性繁殖的同源四(si)倍(bei)體。但由于四(si)倍(bei)體遺(yi)傳的復雜性，馬鈴(ling)(ling)薯(shu)的遺(yi)傳改良(liang)進程緩慢。而二倍(bei)體馬鈴(ling)(ling)薯(shu)遺(yi)傳資源豐富、基(ji)(ji)因組相對(dui)簡單(dan)，開展二倍(bei)體馬鈴(ling)(ling)薯(shu)雜交育種將極大助力馬鈴(ling)(ling)薯(shu)產業的發展。

      然(ran)而，馬(ma)鈴薯在(zai)生理(li)上具有(you)兩(liang)大特(te)點(dian)，一(yi)是(shi)(shi)自交(jiao)不(bu)親(qin)和(he)，二是(shi)(shi)自交(jiao)衰退(tui)，那(nei)么利用野生二倍體馬(ma)鈴薯種質資源的一(yi)些抗逆優勢(shi)，加上分子育種技術，在(zai)基因(yin)層面上進行再組合和(he)優化，使之(zhi)克服(fu)馬(ma)鈴薯的自交(jiao)不(bu)親(qin)和(he)和(he)衰退(tui)問題，則(ze)是(shi)(shi)二倍體育種的真正(zheng)目的，當(dang)然(ran)也(ye)是(shi)(shi)在(zai)實生種子利用方面的挑(tiao)戰和(he)突破(po)點(dian)。

      對此，盧肖平說(shuo)道：“如何把(ba)四倍體的馬鈴薯(shu)改造成(cheng)二倍體，并利用它的種(zhong)子來播種(zhong)，已經成(cheng)為了國內馬鈴薯(shu)育種(zhong)技(ji)術(shu)上比較(jiao)前(qian)(qian)沿、前(qian)(qian)端的科(ke)研部(bu)分。近(jin)年(nian)，中(zhong)國農科(ke)院(yuan)的團隊(dui)推出了‘優薯(shu)計劃’來專門研究這(zhe)方面的技(ji)術(shu)，并取得了一定的突破。”

      馬鈴薯(shu)的(de)育種發(fa)展，既是(shi)保證中國(guo)(guo)糧食安全(quan)的(de)重要組成(cheng)部分，也是(shi)豐富老百姓飲食多樣(yang)性的(de)關(guan)鍵所在，更(geng)是(shi)人們改善生活品質的(de)必備(bei)元素。未來(lai)，我們寄望于國(guo)(guo)內農業科研工作(zuo)者在相關(guan)領域上(shang)繼續取得突破(po)，同時加強國(guo)(guo)際(ji)之間的(de)交流與合作(zuo)，一起(qi)把馬鈴薯(shu)育種，把整個農業發(fa)展推(tui)向一個更(geng)高(gao)的(de)發(fa)展階(jie)段。

      內容來源：石時農業