特约记者铁铮报道 最近,北京林业大学有关针叶树种种子园的研究成果,获得了国家科技进步二等奖。研究所取得的人工促进种子园开花结实的新技术,优于日本、俄罗斯等国,达到了国际先进水平。
由尹伟伦教授主持完成的这项重大成果,全称为“主要针叶树种种子园人工促进开花结实机理、技术及应用”。它从根本上解决了种子园因过于旺盛生长而抑制发育开花、导致种子园数十年不产良种的国际性难题。
良种园建园后多年不开花结实,是个国际性难题。该课题立项的目的,就是为了解决造林良种奇缺、林地生产力和生态功能低下的问题。它的完成,极大地缩短林木育种周期,促进了良种世代更新速度和良种化进程。
以往的研究,仅从营养调控、绞缢及花芽、叶芽形态建成时的差异入手,寻找促花技术,其效果难以令人满意。在尹伟伦教授的主持下,课题组从花芽形态建成前的生理发端入手,系统、全面地跟踪研究了人工促花、生理发端、花芽发育至育苗的全过程。成果涉及十余树种的研究集成,内容丰富、显示度高、应用面广。
研究人员从探索花芽建成前的生理发端期,调控开花基因表达的机制入手,揭示了多种促花物质的种类、含量变化规律和调控开花基因表达的机理;提出了优良母株调控生产旺盛的物质抑制了开花基因表达的理论;研制了促花剂配方,利用有效的调控使叶芽向花芽转变;建立了光周期调控花比例的技术,首次研究人工生理调控开花基因、花芽分化、花芽形态建成、花粉活性、授精能力、种子发育、种子质量及发芽率、苗木速生品质遗传等全过程;实现了十多种种子园实生苗2至5年生即可开花结实,提前数十年丰产良种。
这项成果,提出了旺盛生长会抑制开花基因表达的新理论,阐述了国内外速生良种园内植物难开花结实的机理;建立了利用不同季节的光周期变化,来调控柏科树木花芽雌雄比例的技术;实现了使叶芽原基向花芽转变的新技术,并可进行定位促进开花;实现了使柏科1年生苗,杉科、落叶松属5年生苗诱导成花结实,为缩短育种周期、加快良种世代更替速度提供了新的技术保障,促进了造林用苗的良种化。