成功培育出“大湾区兜兰”，满足市场需求并保护濒危野生兜兰。
成功培育出“大湾区兜兰”，满足市场需求并保护濒危野生兜兰。
在4月7日-9日举行的2023年广州新优花卉品种展示暨泛美种子公司第二十届中国(广州)新品种展示会上，千余种新优植物展出，其中26种新优时花系全球首发。由华南国家植物园曾宋君研究员团队选育的“大湾区兜兰”尤为瞩目。据了解，“大湾区兜兰”在今年3月末于英国皇家园艺学会进行了国际登录，也是继COP15兜兰之后又一个明星兜兰新品种。
这种以“大湾区”之名而生的兜兰是如何从科学家手中诞生的?兜兰的人工育种有何现实意义?近日，南都记者走进华南国家植物园，探寻“大湾区兜兰”的诞生历程与兜兰属植物在园内迁地保护的故事。
飘逸侧瓣似少女长辫
集数种兜兰优秀基因于一身
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。南都记者跟随曾宋君走进华南国家植物园科研区的兰花苗圃。刚进门，身居“C位”的“大湾区兜兰”格外吸引参观者的目光。只见这株兜兰高约30厘米，向上挺立的部分像凤凰头顶的彩翎，中间突出的部分好似一个布兜，这也是兜兰名字的由来。而“大湾区”兜兰最出彩的地方，莫过于它呈飘带状的侧瓣，螺旋下垂，潇洒飘逸，犹如两根长辫。
这两根“长辫”，与兜兰当中赫赫有名的“皇后兜兰”有着异曲同工之处。曾宋君介绍，“大湾区兜兰”是多花型兜兰，由华南国家植物园自主选育的“功勋兜兰”(Paphiopedilum SCBG Meritorious)和从中国台湾引进的“布斯少女”(Paphiopedilum Booth’s Sand Lady)杂交选育而来。
“事实上，上述两种亲本兜兰也是由数种兜兰杂交选育而成的，其中它们的亲本就包含了皇后兜兰。”曾宋君道出了“大湾区兜兰”与“皇后兜兰”血缘关系的由来。据他透露，除“皇后兜兰”以外，“大湾区兜兰”的身上至少还包含了六种不同兜兰品种的基因。
10年慢工出细活
方有“大湾区兜兰”初长成
研究员们将不同品种兜兰的特定性状设想结合成一个新品种，再通过筛查拥有表达该性状基因的兜兰，通过杂交选育出新品种，这是曾宋君的团队选育包括“大湾区兜兰”在内的多种新品种的研发步骤。看似一句话可概括完全的研发选育过程，其背后科研难度和所需时间成本却是相当之大。
南都记者了解到，从2012年开始，曾宋君的团队就为这种兜兰选择合适的亲本，直到2016年才开始正式进行杂交。从选育到第一株鲜花的盛开，这个过程足足经历了十余年。让兜兰“交配”，是一个精细活。兜兰的唇瓣高度特化成一个“兜”，就是为了在自然环境中吸引昆虫进去授粉，让昆虫在“兜”里多转几圈，增加授粉的成功率。此外，野生兜兰需要与真菌共生才能萌发且萌发率低，繁殖难度非常大。而人工环境下，植物学家需要用工具从雄蕊处取出花粉，并将花粉放到雌蕊的柱头处进行授粉。在进行组织培养时，由于兜兰大多具有内生菌，切取兜兰外植体进行培养组织时，极易被细菌或真菌污染，难以获得消毒成功的外植体。
曾宋君及其团队找到了解决之道。他们在栽培时利用多种杀菌剂处理母株材料，外植体消毒的成功率可达70%；团队同时对培养基与培养条件进行优化，一些品种两个月内的增殖倍数可达3.5，技术水平世界领先。
相比起兰科的其他“亲戚”，兜兰对环境的要求更加苛刻。曾宋君介绍，为了保障兜兰的发芽与成长，研究团队都将兜兰放置在人工大棚内进 行栽培。“兜兰虽然原产于热带及亚热带地区，但它们喜欢半阴、高湿、凉爽的环境”。曾宋君表示，目前大棚内装有大功率的通风设备，同时棚顶还铺上了双层薄膜和遮荫网进行温度和光照调节，只为打造一个舒适的环境呵护兜兰的成长。“环境的打造很重要，要是太冷、太热或不通风，兜兰就很容易死亡。”
两种兜兰杂交后，新生的种子得经过约一年的时间发芽，发芽后最快2-3年才能开出第一朵花。在曾宋君看来，这个漫长的时间里既令人期待，也会有一丝的煎熬。“就像开盲盒一样，没到它开花或者叶片长完全，你无法确定新选育的品种最终会长成什么样。”曾宋君表示，培育新品种的另一个难点，在于确保新品种的基因稳定。他一边讲解，一边拿起苗圃上的另外一种兜兰展示给南都记者:“你看这种兜兰，和旁边几盆兜兰一模一样，它们是利用一株母株上的侧芽和通过植物组织培养技术得到的克隆苗，是一个相对稳定的品种，并通过了广东省农作物新品种评定。”
曾宋君指出，目前“大湾区兜兰”虽然有一定数量的个体培育成熟并公开亮相，但由于采用的是亲本杂交种，后代分离较大，目前登录的是杂交组合，要使其变成一个性状稳定的新品种，需要采用组织进行，但难度很大。他表示，目前团队将从“大湾区兜兰”的植株上取其嫩芽或花芽进行组织培养，并就此培育更多的“大湾区兜兰”进入花卉市场。
“我的愿望，是通过产业化推广使美丽的兜兰走进千家万户。”曾宋君透露，目前部分兜兰品种已通过规模化的商业种植，使售价大幅下调，变得更加“亲民”。以市场常见的白旗兜兰(“小青蛙兜兰”)为例，5年前价格大约在200元一株，目前的市场零售价已降至80-90元一株。
曾宋君透露，除了培育高观赏价值的兜兰新品种以外，对原生兜兰的野外回归工作也在进行当中。“我们已经完成了彩云兜兰在云南的野外回归。按照计划，原生种广东兜兰和小叶兜兰也将会在保护区内进行野外回归。”曾宋君说。
飘逸侧瓣似少女长辫
集数种兜兰优秀基因于一身
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。南都记者跟随曾宋君走进华南国家植物园科研区的兰花苗圃。刚进门，身居“C位”的“大湾区兜兰”格外吸引参观者的目光。只见这株兜兰高约30厘米，向上挺立的部分像凤凰头顶的彩翎，中间突出的部分好似一个布兜，这也是兜兰名字的由来。而“大湾区”兜兰最出彩的地方，莫过于它呈飘带状的侧瓣，螺旋下垂，潇洒飘逸，犹如两根长辫。
这两根“长辫”，与兜兰当中赫赫有名的“皇后兜兰”有着异曲同工之处。曾宋君介绍，“大湾区兜兰”是多花型兜兰，由华南国家植物园自主选育的“功勋兜兰”(Paphiopedilum SCBG Meritorious)和从中国台湾引进的“布斯少女”(Paphiopedilum Booth’s Sand Lady)杂交选育而来。
“事实上，上述两种亲本兜兰也是由数种兜兰杂交选育而成的，其中它们的亲本就包含了皇后兜兰。”曾宋君道出了“大湾区兜兰”与“皇后兜兰”血缘关系的由来。据他透露，除“皇后兜兰”以外，“大湾区兜兰”的身上至少还包含了六种不同兜兰品种的基因。
10年慢工出细活
方有“大湾区兜兰”初长成
研究员们将不同品种兜兰的特定性状设想结合成一个新品种，再通过筛查拥有表达该性状基因的兜兰，通过杂交选育出新品种，这是曾宋君的团队选育包括“大湾区兜兰”在内的多种新品种的研发步骤。看似一句话可概括完全的研发选育过程，其背后科研难度和所需时间成本却是相当之大。
南都记者了解到，从2012年开始，曾宋君的团队就为这种兜兰选择合适的亲本，直到2016年才开始正式进行杂交。从选育到第一株鲜花的盛开，这个过程足足经历了十余年。让兜兰“交配”，是一个精细活。兜兰的唇瓣高度特化成一个“兜”，就是为了在自然环境中吸引昆虫进去授粉，让昆虫在“兜”里多转几圈，增加授粉的成功率。此外，野生兜兰需要与真菌共生才能萌发且萌发率低，繁殖难度非常大。而人工环境下，植物学家需要用工具从雄蕊处取出花粉，并将花粉放到雌蕊的柱头处进行授粉。在进行组织培养时，由于兜兰大多具有内生菌，切取兜兰外植体进行培养组织时，极易被细菌或真菌污染，难以获得消毒成功的外植体。
曾宋君及其团队找到了解决之道。他们在栽培时利用多种杀菌剂处理母株材料，外植体消毒的成功率可达70%；团队同时对培养基与培养条件进行优化，一些品种两个月内的增殖倍数可达3.5，技术水平世界领先。
相比起兰科的其他“亲戚”，兜兰对环境的要求更加苛刻。曾宋君介绍，为了保障兜兰的发芽与成长，研究团队都将兜兰放置在人工大棚内进 行栽培。“兜兰虽然原产于热带及亚热带地区，但它们喜欢半阴、高湿、凉爽的环境”。曾宋君表示，目前大棚内装有大功率的通风设备，同时棚顶还铺上了双层薄膜和遮荫网进行温度和光照调节，只为打造一个舒适的环境呵护兜兰的成长。“环境的打造很重要，要是太冷、太热或不通风，兜兰就很容易死亡。”
两种兜兰杂交后，新生的种子得经过约一年的时间发芽，发芽后最快2-3年才能开出第一朵花。在曾宋君看来，这个漫长的时间里既令人期待，也会有一丝的煎熬。“就像开盲盒一样，没到它开花或者叶片长完全，你无法确定新选育的品种最终会长成什么样。”曾宋君表示，培育新品种的另一个难点，在于确保新品种的基因稳定。他一边讲解，一边拿起苗圃上的另外一种兜兰展示给南都记者:“你看这种兜兰，和旁边几盆兜兰一模一样，它们是利用一株母株上的侧芽和通过植物组织培养技术得到的克隆苗，是一个相对稳定的品种，并通过了广东省农作物新品种评定。”
曾宋君指出，目前“大湾区兜兰”虽然有一定数量的个体培育成熟并公开亮相，但由于采用的是亲本杂交种，后代分离较大，目前登录的是杂交组合，要使其变成一个性状稳定的新品种，需要采用组织进行，但难度很大。他表示，目前团队将从“大湾区兜兰”的植株上取其嫩芽或花芽进行组织培养，并就此培育更多的“大湾区兜兰”进入花卉市场。
“我的愿望，是通过产业化推广使美丽的兜兰走进千家万户。”曾宋君透露，目前部分兜兰品种已通过规模化的商业种植，使售价大幅下调，变得更加“亲民”。以市场常见的白旗兜兰(“小青蛙兜兰”)为例，5年前价格大约在200元一株，目前的市场零售价已降至80-90元一株。
曾宋君透露，除了培育高观赏价值的兜兰新品种以外，对原生兜兰的野外回归工作也在进行当中。“我们已经完成了彩云兜兰在云南的野外回归。按照计划，原生种广东兜兰和小叶兜兰也将会在保护区内进行野外回归。”曾宋君说。
关注
为何不断繁育人工种群?
满足市场需求且保护濒危野生兜兰
根据资料显示，“大湾区兜兰”的名字，蕴含着粤港澳大湾区永不放弃、持之以恒的奋斗精神。曾宋君表示，“永不放弃、持之以恒”也是团队在培育新品种兜兰漫长过程的真实写照。
培育新品种兜兰不仅是迎合花卉市场的需求，其本身也是兜兰的迁地保护以及基因运用的有机结合。据曾宋君介绍，在兰科植物的大家族里，兜兰属的植物是最受灭绝威胁的，甚至被称为植物界的“大熊猫”。该属的野生物种已全部被纳入濒危野生动植物种国际贸易公约(俗称“华盛顿公约”)附录I中，被禁止交易。在中国国内分布有34种兜兰属的植物，约占世界兜兰的三分之一，全部已纳入国家保护植物当中，除了少数种类为国家二级保护植物外，大部分均为国家一级保护植物。
“为什么兜兰会濒危?最重要的是市场需求大，以往催生了大量盗挖盗采的行为。”曾宋君表示，兜兰生长缓慢，野生兜兰被大量采挖后种群数量难以很快地恢复。因此，即使目前国家严令禁止采集野生兜兰，但在原有的栖息地上已难以找到兜兰的身影。在此背景下，为了保护野生兜兰，转移并满足人们对其需求，曾宋君带领研究团队通过无菌播种繁殖大量的原生种，同时培育出观赏价值更高的兜兰杂交新品种来满足市场需求，目前已经创制出新品种300多个，培育新品种数量位居中国第一。
南都广州新闻部出品
采写:南都记者 陈卓睿 受访者供图
