油菜花不再只是黄色 科学家让它姹紫嫣红
“黄萼裳裳绿叶稠，千村欣卜榨新油”，在人们的常识中，黄色是油菜花的“标准色”。然而近年来，在江西、湖南、四川、江苏等地，五彩缤纷的油菜花刷新了人们对油菜花颜色的认知，给人们带来了不一样的视觉享受。
江西农业大学青年教授付东辉领导的团队，便是培育彩色油菜花的“始作俑者”之一。作为传统油菜花的迭代品种，这种彩色油菜花究竟有何奥妙和意义？
由于基因单一、近缘选育等原因，油菜花花色难以丰富成为横亘在研究者眼前的“拦路虎”。
2015年，付东辉从四川省什邡市高级农技师李孝楠处获得了一种名为“什邡红”的油菜花品种。“什邡红”由普通油菜花与紫红花萝卜杂交而成，花色黄中带红。“这是关键的一步，两个毫不相干的远缘品种之间的杂交成功，奠定了彩色油菜花选育的基础。”付东辉对科技日报记者说。
所谓的远缘杂交，就是不同种间、属间甚至亲缘关系更远的物种之间进行的杂交。油菜花与紫红花萝卜杂交，是将油菜花作为母本，把紫红花萝卜作为父本，母本剥蕾去雄以后，把萝卜的花粉涂上去。杂交后发育的种子经过分离培养，获得植株后再经历回交、自交等阶段，最后通过定向选择获得红色油菜花。
育种的过程听起来简单，实际操作起来却很艰难，培育一种新颜色的油菜花，往往要经过几年的时间，远缘杂交的过程中，成胚和胚胎存活都十分不易。在实验田里，每种颜色的油菜花必须与其他颜色的油菜花隔离种植，即便这样，传粉的昆虫也会造成干扰。所以为了保证隔离，除了套袋处理外，研究人员有时还需要把实验用油菜花放进大棚里种植。
付东辉介绍，传统油菜花的花色之所以单一，是因为它们的色素形成只有胡萝卜素导入途径。而“什邡红”的花色则由胡萝卜素与花青素共同控制。在其后一代代培育过程中，“什邡红”与其他颜色的油菜花进行杂交重组，令花青素导入途径优势由隐性到显性，不断分离出多种色彩。
在最初培育彩色油菜花时，花色的产生带有很大的随机性，要想让它服从人的“指挥”，就要在自主选择花色和稳定遗传性状上下功夫。
付东辉采用类似于杂交水稻的选育模式，通过年复一年的杂交育种、系谱选育，使不同花色基因重新组合，逐步培育出的品种按照雌蕊和雄蕊的发育情况划分为不育系、保持系和恢复系。其中，不育系也叫雄性不育系，这种油菜花的花粉繁衍功能退化，但是雌蕊发育正常，能够依靠授粉结实育种；保持系则是一种发育正常的品种，它的花粉授给不育系后，所产生的后代依旧是不育的；恢复系是一种发育正常的品种，用恢复系的花粉授给不育系后，所产生的种子恢复了正常育性，可以自交结实繁衍。
在这之后，研究人员通过聚合育种方式，让三系之间互相授粉结合，从而逐步实现了彩色油菜花的杂种优势的稳定利用。
截至目前，付东辉已经成功培育出桃红色、深紫色、深土黄色等38种颜色的油菜花，不过付东辉也对记者坦言不可能选育出黑色的油菜花。因为在植物界中，黑色的花朵本身就少之又少，因为颜色艳丽的花朵可以反射热量很高的有色光，避免娇嫩的花瓣被日照灼伤，而黑色具有高吸热属性，容易使花体内部组织因高温受伤而难以生存。同时，黑色的花朵很难引起昆虫的注意，也不利于授粉，久而久之，也会被自然淘汰。
油菜是我国主要的油料作物，年种植面积超过1.1亿亩，居世界第二，总产量1300多万吨，居世界第一。尽管油菜对我国农业及其他产业意义重大，但是近年来，由于机械化水平不高，劳动力成本增加，油菜产业的发展遭遇了瓶颈期。因此，业界普遍认为，多功能油菜（油、菜、花、绿肥、饲料等多方面应用）的研究和利用，将是油菜产业转型发展的重要方向。彩色油菜花的出现，可谓正当其时。
从价值链的角度，付东辉将传统油菜花、观光型油菜花和彩色油菜花视为迭代递进的关系。他说，传统油菜所产菜籽油富含油酸、亚油酸、芥酸和亚麻酸，其健康指标不亚于甚至高于橄榄油、山茶油等。观赏型油菜花在产油的同时，其花粉还含有对人体有益的天然前列腺素、黄酮类化合物、花粉多糖等。而最新培育的多彩油菜花在二者的基础上，又富含大量的花青素，抗氧化等功能十分突出。
据了解，彩色油菜花不但花色种类丰富，观赏价值高，而且通过选择适宜的花色品种和播种时间，在大江南北均可种植，目前已先后在河南、青海、湖北、浙江、广东等11个省进行了示范种植。部分品种的产量在江西每亩达到了420斤、含油量达44%以上，与传统油菜花不相上下。（科技日报记者寇勇）
来源：科技日报2020年3月26日第5版
