一株兜兰，育出“国王皇后”

2022-07-11 10:24 来源:大洋网

由著名植物学家陈焕镛教授创建的中国科学院华南植物园从植物分类学起步，在中国植物学界的学术地位很快确立。在90多年的峥嵘岁月中，华南植物园的研究已涉及植物科学各个领域，近年来研究成果更是屡获殊荣。

华南国家植物园温室群景区，集植物迁地保护、科学研究、科普旅游于一体。

硕果累累：“果蔬保鲜技术”得到广泛应用

作为我国面积最大的南亚热带植物园，华南植物园现今不仅拥有保育和展示区、科研和生活区、鼎湖山国家级自然保护区三大部分，还拥有广东鼎湖山和鹤山两个森林生态系统国家野外科学观测研究站和小良热带海岸带退化生态系统恢复与重建定位研究站等一批野外生态观测研究站点，以及广东省数字植物园重点实验室。

追溯过往，华南植物园从植物分类学起步，确立了在中国植物学界的学术地位，研究涉及植物科学各个领域。其中作为遗传学的分支学科，植物遗传学专门研究植物遗传和变异规律，华南植物园早年在杂交水稻研究领域所取得的突出贡献，也源自对植物遗传学的不懈探索。1973年成立植物遗传研究室，其后在组织培养、杂交水稻研究、水稻离体培养及其应用等方面都取得了可喜的进展。

据统计，华南植物园的植物遗传学研究曾获得省部级以上科研成果奖10多项，不但水稻抗胡麻叶斑病和细胞质雄性不育(CMS)突变体的获得在国际上均属首例，试管苗工厂化生产技术在香蕉上的应用也处于国内领先地位。早在1984年，华南植物园就在国内首先创建了组织培养中试车间，合作建立了全国首家香蕉试管苗生产基地，国内率先完成了香蕉试管苗工厂化生产。

经过近40年的研究，华南植物园在果蔬采后理论研究与贮运保鲜技术开发、功能食品成分研究等方面，也积累了丰富的经验。近年来，除了“香蕉专用保鲜膜”“一种沙糖桔复合保鲜剂”“园艺产品采后品质的调控机制”等研究成果获得科技奖项，研究组还较为系统地研究了荔枝、龙眼果实采后褐变发生机理，提出能量亏缺导致果实采后衰老的新理论，建立测定新的乙烯结合位点合成速率技术，提出香蕉果实冷害发生机制的新思路。

在果蔬物流保鲜和保质减损方面，华南植物园取得的成就发挥了重要的引领和示范作用，尤其是研发的果蔬保鲜剂及其配套保鲜技术，在生产上得到广泛应用，产生了显著的社会经济效益。据悉，近期由华南植物园蒋跃明等科研人员完成的“一种番木瓜保鲜剂和番木瓜贮藏保鲜方法”再获国家发明专利授权。

兰蕙幽香：已初步建立起兜兰的种质资源库

兰花之美，路人皆知，兰科植物是种子植物中最进化、种类极为丰富的科。在华南植物园的兰园内，可以见到南植红云（兜兰）、南植晚霞（石斛兰）、阳光（朵丽蝶兰）、南植粉红（蝴蝶香兰）等珍贵品种。其中，兜兰由于独特的花朵造型、绚丽的花朵色彩、持久的观赏花期而具有极高的观赏价值，是国际上的高档花卉。

魔术灯笼兜兰

兜兰又称拖鞋兰、仙履兰、袋兰、熊谷兰、美丽囊兰、芭菲儿鞋兰等，隶属于兰科杓兰亚科，全属约有107个种，主要分布于亚洲热带地区至太平洋岛屿。我国兜兰属植物丰富，约有27个种。华南植物园已收集到的兜兰属原生种79个，优良兜兰亲本300多个，包括所有国产兜兰原生种27个，是世界上收集兜兰属植物最多的单位之一，已初步建立了兜兰的种质资源库。

由于生境破坏及过度采挖，兜兰现已成为世界上濒危的植物物种之一，所有野生种均被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》被禁止交易。

在我国，除硬叶兜兰和带叶兜兰被列入二级保护植物外，其他兜兰属植物均为一级保护植物，是兰科植物保育中的“旗舰”种类。中国科学院华南植物园曾宋君研究员告诉记者，在兰科植物的保育中，原地和迁地保护是最有效的手段之一，此外，为满足市场需要进行规模化生产，能降低兰花爱好者对野生资源的需求，“以利用促保护”。近年来，曾宋君研究员带领的研究团队在兜兰属植物的迁地保护、自然回归、新品种培育、种苗快繁、规模化栽培和市场推广等方面做了大量的工作并获得了突出的成果。

中科皇后兜兰华南植物园供图

截至目前，华南植物园利用优良的兜兰亲本进行杂交，获得杂交组合300多个，已有100多个兜兰新品种在英国皇家园艺学会上进行了登录，15个兜兰新品种通过了新品种审定，是我国育成兜兰品种最多的单位。“紫旗兜兰”“绿韵兜兰”“中科皇后兜兰”“中科国王兜兰”“迎春兜兰”等5个品种已被广东省农业农村厅评为2019年、2021年和2022年广东省农业主导品种。“另外，我们也利用物理和化学方法进行了兜兰的诱变育种，利用子房注射法、农杆菌介导法、基因枪法等转基因技术成功地将能促进兰花提前开花的FT基因转入到了多花型兜兰中。”曾宋君介绍道。

中科COP15兜兰文菲兜兰

不久前，由中科院华南植物园曾宋君研究团队和广州建筑园林股份有限公司合作选育的“玉莹兜兰”和“斑蝶兜兰”2个兜兰新品种通过了广东省农作物品种审定委员会办公室组织的专家现场鉴定。

据悉，华南植物园在兜兰方面的研究，已获得了包括国家重点研发计划项目在内的一系列科技计划项目的资助。

王莲

和谐共生：注重迁地保护物种的遗传多样性

在全球瞩目的《生物多样性公约》第十五次缔约方大会中，领导人峰会以“生态文明：共建地球生命共同体”为主题，既彰显了推动实现人与自然和谐共生的强烈信心，也表明了共同构建人类光明未来的美好期盼。

近年来，华南植物园注重人与自然和谐发展的研究领域。2020年，生态中心刘红晓博士在任海研究员指导下，收集了居民绿地暴露指标、自然联结度指标、心理健康指标，通过研究，发现自然联结度在提高主观福祉方面的贡献超过了自然暴露，而自然暴露对缓解抑郁的贡献大于自然联结度。这项与都市人群息息相关的研究，揭示了自然暴露与自然联结度对心理健康的影响，得到广东省重点领域研发计划项目、国家自然科学基金、广州市科技计划项目支持。

魔帝兜兰

从一定意义上来说，生态环境的优劣与人类生存发展密切相关，而生物多样性的丰富与否也直接决定着生态环境的优劣。本着尊重自然、顺应自然、保护自然的原则，2022年，华南植物园的研究成果屡获国家发明专利授权。“一种在深水裸滩种植红树林的方法”采用无纺布袋和竹竿结合的方式抬升滩面高程，可有效提高红树植物在深水裸滩的存活率，不仅有效提高红树林的种植存活率，而且大大降低种植成本，适合大面积推广。“一种细穗草的组织培养方法”首次用细穗草穗状的茎秆节部进行了离体培养，从茎节上诱导直接分化不定芽，研究并得到其高频再生的最适培养基，并可通过愈伤组织诱导及再分化形成再生植株，建立了一套有效的细穗草繁殖体系和栽培技术。

作为濒危物种的“诺亚方舟”，植物园承担着濒危物种收集、在栖息地破坏或退化时拯救的任务。中国科学院华南植物园主任任海表示，华南植物园将继续保护本土植物、稀有植物、受威胁植物和经济植物，优先保护对于生态系统稳定具有重要作用的优势种和旗舰种、人类尚未利用和驯化的物种、具有潜在应用价值的物种和农作物野生近缘种，积极开展保护性收集，注重迁地保护物种的遗传多样性，建立种质基因库。

华南植物园研究员曾宋君

相关延伸

率先启动中国植物园迁地栽培植物志编研计划

近20多年来，我国的植物园建设得到迅速发展。以中国科学院的植物园为代表，园区建设和整体实力显著提高，取得了一定成绩，部分植物园已经成为植物引种驯化、资源开发利用、迁地保育及园林景观建设的重要研究中心、资源植物宝库、科普教育基地和休憩场所。

中国科学院植物园一直把植物园作为战略性植物资源的保护、储备、开发和利用的重要基地加以建设，加大了植物迁地保育的力度，加强了资源物种的收集和保护。

华南植物园在2012年率先启动中国植物园迁地栽培植物志编研计划。《中国迁地栽培植物志》是植物园管理和植物迁地保护及活植物研究水平的重要基础性工作，受到我国植物园界的普遍欢迎，以及物种保育工作者的高度重视与积极参与。据中国科学院华南植物园研究员廖景平介绍，除了系统地进行中国植物园迁地保育植物数据库的建设之外，进行植物园迁地保育植物迁地栽培植物志编研，也为全面推进我国植物园迁地保育工作提供基础保障。

由此可见，立足当前，面向未来，切实做好我国植物园迁地栽培植物志的编研工作势在必行。下一步，华南植物园将参与编制全球植物保护战略，牵头,“一带一路”国际科学组织联盟，在国际植物园圈内发挥重要作用，为中国履行《生物多样性公约》（CBD）、《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）、《联合国可持续发展目标2030》（SDGs）、《联合国生态系统恢复十年行动计划（2021-2030）》等4个国际公约的科技支撑；牵头《中国迁地栽培植物志》编研计划，建立中国植物信息管理平台（PIMS）；牵头编制《中国植物保护战略（2021－2030）》。