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(主持人)您知道嗎?馬鈴薯是唯一能夠在中國的各個地區大面積種植的農作物。在咱們中國人眼裏,習慣把土豆看作是蔬菜,但是在歐美許多國家,土豆可是天經地義的主食。比起七千年的水稻文明,四五千年的小麥文明來,考古學家們已經認定,馬鈴薯文化大概已經有八千年的歷史了。而這段古老的歷史在今天,更在以一種時尚的手法被續寫著!
土豆,這種名副其實的“大眾”食物,在兩百多年裏曾經幫助歐洲人挨過了歷史上數次重大的饑荒和戰亂。在歐洲,馬鈴薯的普及甚至與中國人食用大米的程度相近。
而近代的美國,又把馬鈴薯中融入到快餐文化中,傳播到世界各地。
馬鈴薯片盡人皆知,可要説起它的誕生,那可純粹是個巧合。
(採訪)據説是炸薯片的時候,還有個很有趣的故事。説是一個大老闆到一個餐館去,後來,當地的廚師給他炸了薯條,後來大商人非常傲慢,這個薯條根本不好吃,這麼粗的東西我怎麼吃。後來廚師就把馬鈴薯,切成很薄很薄的片,故意切成很薄很薄的片,拿來炸,跟炸薯條用油鍋裏面炸一下,把薯片分成很薄很薄的一碟子,拿來端給這個大老闆。這個大老闆吃了以後,他居然覺得很好,他覺得哎呀,這個很好,這個食品才是我要吃的食品。這麼一來,。變成時尚時候,很快就變成這個社會,風靡全國。
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到今天,美國人通過吃薯片,每年人均消耗掉的土豆就有7.7公斤。雖然任何一個土豆都可以在切片後被炸成薯片,但是要得到口感品質俱佳的成品,就必須要選擇專門的土豆品種。
而一個專門用來加工成來薯條的土豆,人們對它當然也有特別的要求。
首先,它的澱粉含量不能太高,否則薯條會軟;色素不能太多,否則薯條會變黑;芽眼不能太深,個頭不能太圓,否則一個土豆切不出幾根薯條來。當然它長得更應該和薯條一樣長。既然是專門用來炸薯條,就要求你能夠培育出匹配的品種來。
(採訪)現在也隨著人類消費的需求,越來越專門化,所以所有的作物它都有特定的針對性,甚至有的作物它有特定的消費群體。土豆它有專用性,就是它食用的專用性,加工的專用性它每一個品種只能適宜於一個特定的專用性。比如説我們做菜的土豆肯定不能去做澱粉,做菜的那就是做菜的,做薯條的就是做薯條的品種,做薯片的就是做薯片的品種,它有特定的這個要求。
客觀的講,從品種上來説,沒有最好的土豆,只有最適合的土豆!
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而培育出形形色色的專用型馬鈴薯品種來,那就是要交給育种家們的難題了。
和全世界一樣,在中國,也有數不清的人在琢磨著馬鈴薯的問題。
而馬鈴薯育种家們通常採用的,是傳統的雜交育種方法。
(採訪)雜交以後結的那個漿果就很小,有點像草莓那麼大吧,裏頭有一百多粒種子,那個種子洗出來以後,就像番茄,比番茄種子還要小一點。
相對於其它很多作物來説,馬鈴薯的一個特點就是,它的每一棵植株,都是一個高度的雜合體。
而“高度雜合”意味著的是,它們一定會遵循著雜交植物遺傳變異的基本規律。也就是説,在同一棵植株上孕育出的種子們,它們在性狀上會有不小的差別。這些種子長成的後代,會發生意想不到的分離和變異。
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而馬鈴薯育种家們,利用的就是這些變異,他們要從中尋找自己期望的那些好苗子。
(採訪)好在什麼地方呢?我們就雜交種子第一代它是高度雜合的,所以它第一代它就分離很大,所以我們從第一代就是就可以,開始選,選它的這個只要好的話,因為我們通過馬鈴薯是無性繁殖,就可以把它穩定下來,往下走。
容易變異就意味著發現新性狀的機會多,可選擇的餘地就大!
(採訪)馬鈴薯這個育種做完了雜交種子以後啊,簡單説就是每粒種子都可能,都是一個基因型,這是説科學上説。但是説簡單就是每一粒種子可能變成一個品種,這就是我們馬鈴薯的優勢。我們看到雜交的時候,每一粒種子為什麼我們一粒一粒去弄,因為它每一粒都可能成為一個品種,這樣的話,就是我們的優勢。我們遺傳育種的時候啊,也是需要它變異,變異大也是個好事兒,並不是説變異大就不好了。所以説我們經常會去變異一下挺好,這樣的話,我們就利用它的變異性能選出好的新的品種出來,就挺好的。
有了變異才有了選取新品種的機會,才有了在原來品種上突破的可能。
而一旦發現了好性狀、好苗子,當然想要穩妥的把它們保留和繁衍下去。
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可如果寄希望於等它開花結果取到種子,再通過種子去繁衍同樣優良的後代,那可就行不通了。咱們可別忘了,這些種子同樣是高度雜合的。一種下去,長出來的植株那可就又是五花八門了。
可馬鈴薯妙就妙在,它地下的那些塊莖這個時候就能挺身而出,接過繁衍的接力棒來了。
(採訪)馬鈴薯呢,因為它是個雜和體,它不是個純係,它兩個親本都是可以説積累了上頭好多祖先這些不同的特性。你雜交以後呢,它確實瘋狂的分離,你比方説原來一個白皮的,開白花兒的,和一個紅皮的,開紫花的,雜交以後呢,它就會出現什麼紅皮白花兒的,淡粉的,一系列的都不一樣,甚至有白皮紅芽眼的什麼都有。但是有一個好處,如果我選擇一個比方説一個高産的這一個單株或者是塊很大,白皮的,我拿這個就是穩定,就無性係了,我不再通過雜交了,穩定下來,它就成一個非常純的一個種子,就繁殖下來就行了。如果這個單株好了,那麼把它挖出來就是幾個塊莖,你再繁殖就非常整齊,就這一個塊莖整出來的非常整齊。
我們通過種子找到滿意的植株,再通過用它的塊莖進行無性繁殖,這就達到了克隆的效果。那些我們希望維持的目標性狀也就可以一代一代完美的被複製下去了。
這一上一下,一真一假兩種“種子”,就是馬鈴薯的兩個寶。把它們運用好了,育种家們心中的藍圖就容易實現得多了!
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(主持人)我們在前面已經了解到,馬鈴薯先天就具有雜合的特點,這就造成它們雜交後代的遺傳變異非常“懸殊”。同一棵植株上結出的雜交種子,再種下去後,在性狀上會發生“瘋狂”的分離。育种家説了,利用這種分離,可以有更多的機會尋找到優良的新品種。這話説得很輕鬆,可實際的過程呢?您想想,要想找到“集”多種優良特性于一身的某個新個體,那種幾率可是萬分之一甚至是十萬分之一,那無異於是大海撈針了。這實際的馬鈴薯育種過程其實相當繁複,可真不像咱們聊起來那麼輕鬆了。
(採訪)比如説我們説兩個純合的那種作物品種雜交的後代可能它比如説它表達出來是一千種性狀,而兩個非常雜合的作物品種雜交的後代可能表現出來是一萬個,甚至十萬個性狀。所以我們説它的變化就非常非常大,那非常非常大,你在裏面選的時候就非常難了。
如何從十萬分之一中選出優秀的品種?沒有捷徑可走,只有踏踏實實的將這些種子萌發出的實生苗細心的管理記錄,盡可能細緻的對它們一一進行分類觀察,因為這其中就有可能出現那個萬里挑一的優秀者。
(採訪)第一次選,今年它也許挺好,但是明年種的過程中它又不好了,所以説我們要把這群給淘汰。為什麼我們難在這個地方,我們假如説一萬粒種子,也許就弄出一個好的品種出來,就這麼一個過程。假如説一萬粒種子,我們大概選10%到15%這樣子,就剩下一千多個單株,一千多個品種的樣子,也就是説品種也行。這一千多個再弄一年以後可能就剩一百多個了,再弄一年以後就剩十來個,是這樣的,一年一年的不斷在減少,説難就難在這個地方。
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(採訪)這個取決於什麼?就是説一個是你的親本,你的資源。你像品種的突破,首先你資源要突破,就是你有好的資源這是非常重要的,就是親本,你好的親本。再一個呢,這個親本和親本配合力好,有的,雖然是你看這兩個親本都挺好的,但是它的後代不好,就和一對夫婦似的,長得都很漂亮,但孩子生得不漂亮,他繼承了父母兩個缺點,他不是結合了他的優點。所以就説我們搞,要配合力非常好,它那個結合雙親的這個優點達到互補,這非常重要。有一些是憑
經驗,有一些憑你的機會。
千辛萬苦培育出的好品種,要把它們轉化成為大面積推廣的産品。在這個具體的生産環節上就要依靠這些塊莖了。
一個優良的品種可以靠塊莖代代相傳,而這種延續單純有效。
“種子”這個再清楚不過的概念,在馬鈴薯這也有個特別的説法。靠開花結果得到的真正的種子,一般只在育种家那裏有用武之地。而對於絕大多數種馬鈴薯的人來説,他們用得著的“種子”可是那些土豆塊莖。這些原本的儲藏器官,卻在人類的馬鈴薯種植上扮演著關鍵性的角色。它們一接觸到土地,就會生根發芽,萌發出新的生命。
而這些專門用來作為“種子”的土豆被叫做“種薯”。
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種下一個,就會結出一串。而這一串來年又會變成更多。這種最天然的複製方式,讓種土豆看起來相當輕鬆。可事實上,它真是這麼簡單的事兒嗎?
(採訪)不,不是這麼簡單的。它這個土豆,我們説它那個薯是可以做種子切成幾塊來栽到地裏去,它可以長出苗來,完了結出薯來。但是它的後代你也還同樣可以再拿著後代再切成塊,再拿去栽,但是栽了很多代以後吧,這個薯就退化了。為什麼退化呢?馬鈴薯它有一個特點,就是它有很多病毒病,它的病毒病隨著它的母體一代一代傳給它的後代,當它這種病毒病積累到一定的時候,它的發病就很嚴重,很嚴重以後,它的産量就很低,甚至有的時候是完全沒有收穫了。所以呢,。不能用原來那個薯,一代一代的種下去。
這不是一種假設,由病毒引發的種薯退化是最讓種植者們頭疼的大問題。
馬鈴薯種薯在栽培過程中,植株會逐年變小,産量明顯降低,一年不如一年,最後失去種植的價值。這種現象就是馬鈴薯退化。
(採訪)為什麼這個馬鈴薯産量不行啊?很大情況下就是它種薯不行,種薯因為退化了,因為像你剛才説了,他買了這種薯,人家説是脫毒種薯,其實並沒有脫毒,就是它這個就已經退化了。那真正拿到那個沒有退化的,好的合格的種薯的話,那産量是很高的,現在就是我們。這些品種要是種薯是好的,這個栽培措施是好的,我們這個産量水平跟國外沒什麼差別。但是現在我們國家問題就出在這個地方,就是很多老百姓他那個種薯,一個是自己留的,今年用完了明年用,這樣,我剛才説了用完一年它要退化一些,用完一年退化一些,這樣的話,它産量就老上不去。問題就出在這個地方,並不是説品種。
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馬鈴薯種薯的脫毒繁育成為解決問題的關鍵,只有徹底脫除種薯內的病毒,恢復馬鈴薯品種的種性,才能真正防止種薯的“退化”。
(採訪)因為它這個病毒參與那個馬鈴薯新陳代謝吧,它破壞它葉綠素,所以光合生産力很低,那你怎麼辦呢?現在就是沒有一種藥可以治療這個病毒。像人的病毒也沒法治,連SARS病毒都沒法治,是吧?所以現在就是説我們就用,把這個莖尖脫毒以後呢,就可以恢復它的青春。然後産量就很高,就是這麼個意思。
種子,是農作物的生命核心;不解決種子的品質問題,再好的品種也達不到好的種植效果。
(採訪)這個現在很多人就把這個品種跟種薯這個概念是搞混了,種薯就是説這一個品種它這個是多少年?比如説一百年,可以説一萬年它也不會變的。但是這個種薯是年年會變的,所以説今年這個種薯種得挺好,明年種就不行了,這是種薯,並不是説這個品種,這個品種還在那個地方,它的性狀還在那個地方,不會變。所以説我們現在很多人就是把這個概念是搞混了,他搞不清楚什麼是品種?老説它的品種不好,在很多情況是説它的種薯不好,是這麼個概念。這個品種,我剛才説了一百年或者一萬年可能都不會變,但是它這種薯每年會變,因為這個退化,這個問題出在這個地方,所以説我們每年需要新的種薯,而不是,不一定需要新的品種,這個。
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種薯退化可並非是品種的退化。在現代的馬鈴薯生産中,種薯年年都要更新,但是一個好的品種,它的生命力卻可以延續上百年。
(採訪)別説幾百年,幾千年都可以。這個現在有些老的品種可能幾千年了,就這麼一代一代種下來的,就保存下來了。安第斯山區那個地方有可能就有上千年的品種,老鄉還在吃人家就是説它那個,一直在,因為他以這個為主食嘛,人家不像我們這樣,我們就種一個品種。人家一家子種好幾十個品種,這樣的話,他就作為一種財富,一代一代往下傳下去。但是不能説五百年的東西就不能用了以前的,就是説這是我們馬鈴薯的優勢在這個地方,五百年,一千年的這些好的一些土著品種,我們依然還在用它。
今天,人們根據不同的用途培養出五花八門的馬鈴薯新品種。可如果您以為只有現代的品種才會這麼豐富多彩,那可就大錯特錯了。其實,在馬鈴薯的南美原産地,那些傳統品種和野生品種,它們原本就是讓人眼花繚亂的。
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(採訪)像這些早期的,沒改良過的老的這些野生品種它的形狀就是奇形怪狀的。比較稀奇古怪的。一般像老的品種芽眼比較深,通過我們現代育種以後,把芽眼弄得比較淺,形狀也比較好看一些。像這些老的的野生種,包括早的這些栽培種,很早的原始種,它有一些很好的一些優異的基因。像這些紫色的,花青素就比較高,營養成分也比較好。它幹物質含量比較高,吃了好吃。這就是馬鈴薯為什麼在全世界比較風靡的原因。現在光是秘魯那個地方,老鄉種的這種土著品種,很老的這些原始品種就有三千多種,我們國家從50年代解放後,一直到現在才育成了300來個品種。
這些豐富的種植資源構成了寶貴的天然資料庫,它依然靜靜的保留在遙遠的安第斯山區中。
(主持人)在過去的一百年裏,全世界的人口已經從16億增加到60億。進入21世紀以後,人口的持續增長和糧食的短缺,依然是困擾著全世界的主要問題。人口學家們預計,在21世紀末,全球人口至少要超過120億。這麼看來,糧食供應和食品安全將成為長期令人焦慮的頭等大事。很多學者認為,到那個時候,最有可能幫助人類渡過危機的就是這貌不驚人的馬鈴薯了。
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責編:劉岩
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