小豆子里的大科技：5万份“基因宝藏”撬动食用豆育种革命

图文简介： 小豆子里的大科技：5万份“基因宝藏”撬动食用豆育种革命。

从基因库里沉睡的5万份种质“宝藏”，到餐桌上的绿豆汤、芸豆炖肉，一颗小小的食用豆，承载着育种科技的智慧与温度。中国农业科学院作物科学研究所的武晶研究员带领团队，正通过不断创新的育种技术，让这些“小豆子”迸发抗旱耐病、营养美味的大能量。

种质资源：5万份“基因宝藏”的科学储备

我国食用豆种质资源的收集与保存规模位居全球前列，目前已涵盖18个豆种，总量接近5万份。其中，芸豆、绿豆、小豆、蚕豆、豌豆、豇豆六大类为核心品种，每类保存量均超过5000份，其余如鹰嘴豆、木豆等也有相应储备，构成了丰富的遗传资源库。

各种食用豆

为让这些资源“活起来”，科研人员开展了系统的基因型与表型鉴定。基因型鉴定方面，已完成蚕豆、豌豆、绿豆等重要豆种的基因组测序，处于国际领先水平；同时对芸豆等核心种质的700余份材料进行全基因组重测序，深度挖掘遗传多样性。表型鉴定则聚焦田间性状与抗病能力，为后续育种提供扎实的数据支撑。这些工作不仅厘清了食用豆的遗传“家底”，更为品种改良筑牢了资源根基。

筛选“潜力股”：从海量资源到优异种质

在5万份资源中筛选出“潜力股”，需要田间与室内的双重淬炼。田间鉴定聚焦产量相关性状，连续多年观察株高、单株产量、结荚数等指标，精准捕捉品种的生产潜力；室内鉴定则针对性攻克生产痛点，重点检测对蚕豆白粉病、绿豆锈病、芸豆细菌性疫病等病害的抗性，以及对豆类普遍威胁的豆象虫害的抵御能力。

在此基础上，优异种质被直接交付育种家应用，而基因型鉴定的深入开展，进一步加速了这一进程。通过挖掘控制优异性状的关键基因，科研人员推动传统育种向分子育种升级，大幅提升了育种效率与资源利用率，让“好基因”更快转化为“好品种”。

定向攻坚：新品种破解生产难题

针对生产上频发的病害问题，育种团队定向培育出一批抗逆性强、适应性广的新品种。其中，中芸六号和中芸八号堪称典范：它们不仅产量突出，在山西、河北、黑龙江、贵州毕节等多个主产区推广时均保持高产稳定；更重要的是，二者对夏季高温高湿环境下易爆发的细菌性疫病具有显著抗性，有效解决了困扰农民的减产难题。

黑龙江芸豆生产基地

这些新品种的推广，不仅在苗期抵御枯萎病（避免整株死亡导致的大面积损失），更在结荚期对抗细菌性疫病、炭疽病，从生育周期全程守护产量，让“小豆子”成为稳产增收的可靠力量。

技术革新：基因编辑开启育种新篇

基因编辑技术的引入，为食用豆育种按下“加速键”。与传统育种相比，它以“快”与“准”著称——无需多代筛选即可定点改良特定基因。例如，若某品种产量优异但抗病性不足，科研人员可通过基因编辑定向强化其抗病基因，在保留产量优势的同时赋予其抗病能力，实现“鱼与熊掌兼得”。

未来，随着基因编辑与人工智能等新技术的融合，食用豆育种将更精准、高效，不仅能快速响应生产需求，更能定向改良营养成分、提升口感，让“小豆子”在保障粮食安全、丰富餐桌选择的道路上持续发力。

从5万份种质资源的科学守护，到新品种的田间绽放，再到基因技术的未来展望，食用豆育种的创新之路，正是农业科技赋能“舌尖安全”的生动缩影。这颗穿越千年的豆子，正以科技为翼，续写与人类共生的新篇章。

科学审核：武晶 中国农业科学院作物科学研究所研究员

编辑整理： 肖春芳 宋雅娟 程丽华（实习）

来源: 科普中国、大国粮策