告别“水土不服”：油菜良种培育从单点走向全域
■本报记者 李晨
近日，在青海省西宁市湟中区春油菜百亩示范片，经青海省农学会组织专家现场鉴定，中国工程院院士、中国农业科学院油料作物研究所（以下简称油料所）研究员王汉中团队培育的春油菜新品种“中油青1号”采用分段机械实收亩产达314.65公斤，较当地平均单产增幅超66.3%，创我国高海拔区春油菜百亩示范机收单产纪录。
数字的背后，不仅是一个品种的产量突破，更是一场育种理念的创新。该团队首创的“生物技术（Bt）+生态育种（Eb）”理论和技术体系，首次在青藏高原高海拔冷凉春油菜产区得到系统性验证。团队依托五大生态育种平台同步实现多生态区油菜育种的重大突破，标志着我国油菜育种已从单点创新走向全域突破，也为其他农作物育种提供了可复制的新范式。
青海：油菜“生态育种”的关键一环
油菜是青海省第一大农作物，面积常年稳定在230万亩左右，也是青海省农牧业十大特色发展产业之一。青海目前是全国最大的春油菜基地。今年7月，青海省政府印发《青海省打造绿色有机农畜产品输出地规划（2026—2030年）》，大力支持春油菜产业发展。
青海大学农林科学院春油菜研究所研究员柳海东介绍，青海高原与长江流域主产区最大的不同在于，气候冷凉、光照充足，这里的菜籽含油量和品质具有高原特色现代农业的发展潜力。与此同时，当地产业也面临诸多短板——高产高质高效油菜品种供给不足，产业化的模式相对单一，精深加工相对薄弱，品牌建设和宣传滞后，缺乏在国内市场知名度高、影响力大的品牌。
在此背景下，2023年，由油料所牵头、青海省科技厅“帅才科学家负责制”项目支持的科技攻关正式启动。
“长期以来，受我国油菜产区生态类型多样、光温条件差异巨大的客观条件制约，传统育种模式下的品种跨区域推广常常出现优良性状难以稳定发挥等‘水土不服’问题。”油料所党委书记马秀勇说。
为破解这一难题，王汉中团队提出“生物技术（Bt）+生态育种（Eb）”双轮驱动育种理论和技术体系，变“在单一基地选品种”为“直接在目标生态区育品种”。
油料所研究员顿小玲介绍，Bt相当于“加速器”，整合分子标记辅助选择、基因编辑、小孢子培养等现代育种手段，依托每年创制近10万份双单倍体系的高效育种平台，将传统育种中需筛选数亿个株系的工作量压缩至数万个，育种周期从8至10年减至5年左右。Eb则秉持“在哪儿种，就在哪儿育”的原则。
2024年，王汉中团队在内蒙古额尔古纳和青海平安同步对相同的8000份基因型各异的双单倍体纯系进行鉴定，筛选后发现，两地最优的32份材料完全没有重叠。2025年，团队在湖北武汉和四川成都在1.5万份冬油菜双单倍体体系中重复该实验，在两地选出的表现优异的24份，其中只有1份是重叠的。
王汉中解释道，相同双单倍体体系种在不同地方，其理论产油量相关性极低。因为千粒重、含油量等受环境影响较小的性状可能表现一致，但分枝数、角果数等受环境影响大的性状表现则有可能完全不同。“因此，只有在主产区筛选的优良基因型，才是最适合该区域的基因型。”王汉中说。
青海，作为高海拔春油菜的典型生态区，正是“生态育种”版图中不可或缺的关键一环。
为全国农作物育种提供新范式
自2022年起，王汉中团队构建了覆盖我国全域和北亚油菜主产区的五大生态育种平台，分别位于湖北武汉、四川邛崃、青海平安、内蒙古额尔古纳和河南安阳。
顿小玲告诉《中国科学报》，基于“Bt+Eb”体系，团队在青海平安育成适合本地的高产高油春油菜新品种5个，其中“中油青1号”和“中油青2号”的产油量增幅分别达到21.65%和18.03%。
团队在5个不同海拔区域试验点进行成分鉴定，发现产在高海拔地区的油菜籽富含维生素E、多酚和甾醇等成分，同时阐明青海油菜苔富含硒、维生素C、类胡萝卜素等功能成分。
基于此，团队在青海创建了“三全高效”模式集成示范，为全国农作物育种提供了全新范式。所谓“三全”，即全区域布局、全价值链发掘、全产业链开发。该模式实现了“中油青1号”的产量突破，今年实收结果比当地油菜平均产量增产66.3%；其生产的高甾醇和高维E功能型菜籽油、菜籽饼、油菜花花蜜及花粉、蜂王浆等综合收益达6879.52元每亩，是传统模式收益的5.27倍。
在“Bt+Eb”体系下，团队在四大不同生态区同步实现全域突破。长江流域“中油杂501”含油量50.38%，2025年在江苏东台亩产377.68公斤，刷新我国冬油菜百亩机收高产纪录；强冬性盐碱区“国盐油1号”今年在山东东营机收亩产283.45公斤，刷新环渤海中度盐碱地油菜高产纪录；“中油早5号”今年在江西信丰百亩示范片机收亩产201.96公斤，全生育期仅166天，创“稻稻油”三熟制油菜高产新纪录。
一套高效的协同创新机制
“中油青1号”的突破并非孤例，其背后是一套高效的协同创新机制。该项目由油料所牵头，青海大学农林科学院协同开展技术创新，青海互丰农业科技集团有限公司进行技术落地和市场应用，形成了“国家战略科技力量+地方科研优势+产业力量”的有机融合。
其中，油料所将“Bt+Eb”理论和技术体系在青海落地，该所研究员李文林带领团队在国际上首次研发出以微波技术为主的“微波细胞破壁提质增香”加工技术。青海大学农林科学院则在项目中承担了重要品种选育任务，如“青油20号”是适合海拔高度3000米的早熟品种，产量比对照增产20%以上，含油量达46.28%。青海互丰农业科技集团有限公司采用该技术日加工油菜籽近5吨，生产线工艺减少了50%的工序、降低了20%的能耗、减少了30%的成本，维生素E、甾醇、脂类伴随物保留率达85%以上，打造出“高原7D菜籽油”品牌。
王汉中指出：“‘Bt+Eb’不只对油菜本身有意义，可以为所有的农作物提供一个全新的范式——优势单位必须到主产区去育种，主产区的育种单位一定要补上生物技术的短板。”
该模式还为保障国家粮油安全提供了品种支撑。我国食用油对外依存度高达66%。油菜占国产食用植物油44.4%、占国产油料作物产油量50%以上，且是扩面增产潜力最大的油料作物。“中油青1号”等突破性品种的育成，为青藏高原等高海拔冷凉春油菜地区油料产能提升提供了重大品种支撑。