从深海到高山、从沙漠到雨林,地球的每一处都有植物的印记。岁月流变、气候变迁、地质运动、生境更迭,植物历久弥新、在不断演化中保持着多样化的世界。中科院之声与中国科学院武汉植物园联合开设“花花万物”,在这里,我们关注植物的生存、竞争、繁衍、死亡,展示自然界的奇特多姿,解读生物的万千气象,探索神奇的生命秘境,致敬这无声无息又蓬勃多姿的世界。
早在1亿多年以前,陆地上被水覆盖的区域就出现了一种植物,并且开始了漫长的进化过程,这就是莲。莲,有藕花、芙蕖、菡萏等俗称和雅称,是我国最具特色、栽培面积最大、品种资源最丰富的水生经济作物。莲又有藕莲、子莲和花莲之分,藕莲与子莲具有食用价值,花莲常常成为人们寄情言志的意象之一。
1951年,辽宁的普兰店出土了古莲子,老一辈园艺家运用园艺技术,通过精细培育,使得‘中国古代莲’重获新生。1959年,中国科学院武汉植物园获得5颗‘中国古代莲’莲子,并成功将其繁育出苗,至此,武汉植物园开始了连续长达63年的全面系统研究。
1977年起,武汉植物园开始系统地在全国乃至全球调查、收集保育莲野生种质资源和原生栽培种。1982年,武汉植物园黄国振研究员通过对莲的花朵结构、雌雄蕊成熟时间及昆虫授粉特性的观察,提出莲“杂交不去雄”理论,开始启动大量组合的杂交育种,迎来了莲新品种培育的春天。
2009年,武汉植物园水生植物专家刘艳玲、徐立铭等人以泰国热带莲种质为母本、中国温代莲种质为父本,开展了大量的杂交组合;之后,经过子代或多代自交和回交,首次成功选育出突破了夏季赏荷的季节限制、花期由3个月左右延长到5到6个月的“秋荷”品种。
随着分子生物学的发展,荷花育种人逐渐开始将传统杂交育种与分子标记等新技术相结合。武汉植物园莲种质资源与遗传育种科研团队,长期致力于莲重要性状的遗传规律与分子机制解析,先后绘制出亚洲莲和美洲黄莲的莲基因组参考图谱,构建了第一张莲遗传连锁图,率先开展了重要观赏性状(花色、花期、花型)、莲子品质(可溶性糖和淀粉)、药用成分(类黄酮和生物碱)的遗传学研究,开发了用于分子辅助育种的功能标记。