全是珍贵的野生番茄！被它们的“看家本领”惊呆了！

番茄是全球栽培的一种重要园艺作物。野生番茄单果重大多仅在1克至2克，酸涩味浓郁的野果子，经过人类千百年驯化，其重量和味道都有显著改良，但某些功能性成分随之丧失。因此，近年来，新疆科研人员将注意力转向野生番茄种质资源，寻找到优异性状或基因，以期突破番茄遗传改良瓶颈。

如今，在新疆有哪些野生番茄资源？它们给番茄育种带来哪些变化？科研人员又是如何保存和驯化的？新疆加工番茄产业如何突破遗传改良瓶颈……4月11日，记者带着诸多问题走进新疆农业科学院。

01

新疆引进的野生番茄

有哪些“看家本领”

“野生番茄是我们育种资源宝库。今年，我们扩大了番茄野生种质资源的种植面积，希望多筛选出一些优异材料，加快番茄品种迭代更新进程。”新疆农业科学院园艺作物研究所副研究员李宁透露，目前，加工番茄生物育种创新团队在巴州农科院试验基地种了11个野生番茄种，有450份野生番茄种质资源材料植入试验田。

▲多毛番茄的花朵。受访者提供

野生资源因为具有丰富的遗传和表型变异，在番茄育种中被广泛应用，现代番茄品种中几乎所有的抗病资源都源自野生番茄。经过多年引种和收集，育种团队共积累450份野生番茄种质资源材料和1000份栽培资源材料。

11个野生番茄种质资源分别为醋栗番茄、契斯曼尼番茄、加拉帕戈斯番茄、秘鲁番茄、多毛番茄、潘那利番茄、克梅留斯基番茄、小花番茄、智利番茄、多腺番茄和类番茄（番茄近源野生种）。

▲科研人员收集的醋栗番茄果实。受访者提供

科研人员缘何对野生番茄种质资源如此青睐？原来它们各具本领。

“如果番茄得了黄萎病，就如同人患有癌症一样难以治愈。但野生番茄大多携带很强的抗病基因，这是我们在育种中非常看重的一个因素。”新疆农业科学院副院长、研究员余庆辉打比方道。他总结道，

• 秘鲁番茄对斑枯病、枯萎病、烟草花叶病毒病、蚜虫及根瘤线虫都有抗性；
• 智利番茄则是根系发达，抗旱能力强，对枯萎病近乎免疫；
• 多毛番茄是抗病、耐冷、高胡萝卜素、高维生素C育种的重要材料，对黄萎病近乎免疫；
• 类番茄是与番茄亚属亲缘关系最密切的茄属近缘种，其耐干旱、耐低温，对早疫病、枯萎病等也有抗性。

▲醋栗番茄的种子已经在培养皿中陆续发芽。记者江斌伟摄

在育种过程中，克梅留斯基番茄果实和小花番茄更是不可忽视的“桥梁种”。它们的果实含糖量高，可溶性固形物含量高达11%左右，维生素C含量约为30~50mg/100g鲜重，易与栽培番茄杂交，是作为引入远缘种的“桥梁种”。

多毛番茄是“灭虫高手”，茎、叶、果实上都着生有分泌黏液的腺毛，释放出比栽培番茄高 72 倍的天然杀虫剂（十三烷酮），可以抵御多种昆虫袭击，是重要的抗虫资源。

加拉帕戈斯番茄则耐盐性非寻常可比。更为神奇的是它们能在70%的海水灌溉下生存结果，可作为耐盐基因筛选的优异材料。

02

科研人员如何攻破

野生番茄种植难关

推开新疆农业科园艺研究所育苗室的门，一股特殊而浓郁的番茄气味扑鼻而来。细观之，置物架上摆放着几百盆大小不一的番茄种苗，有的才生出几片叶，有的枝繁叶茂，有的则已开花结果。

▲新疆农业科学院园艺研究所副研究员李宁与团队成员正在育苗室查看番茄种苗生长情况。记者江斌伟摄

阳台下，几株潘那利番茄藤蔓纤细而绵长，小叶钝圆少缺刻，覆盖腺毛，几朵小黄色拥簇着绽放在阳光下。用手捏捏，叶片黏糊糊的。叶片腺毛分泌的黏液能抵抗多种昆虫袭击。

“它长了四年多，是我们的'宝贝疙瘩’，喜欢晒太阳。”李宁说，野生番茄是多年生植物，这几棵潘那利番茄是加工番茄生物育种创新团队由国外引种试种，一直精心照管，常年在26°C左右的育苗室独享“阳光浴”。

潘那利番茄为何能获此“特殊照顾”？余庆辉说，其生长在秘鲁最热、最干旱地带，叶片上表皮气孔较多，即使在根系发育不良的条件下，也能吸收充足水分，被育种学家普遍认为是对栽培番茄输送抗旱特性的潜在源泉，因而珍贵。

▲新疆农业科学院园艺研究所副研究员李宁与团队成员在育苗室查看番茄种苗生长情况。记者江斌伟摄

野生番茄种植难点在哪里？科研人员又是如何攻克的？在李宁看来，难点首先是如何让种子萌发。

在另一间育苗室，一棵醋栗番茄即将进入花期。置物架上，几盒培养皿里冒出一个个幼芽。“这是醋栗番茄幼苗。”李宁端起一盒幼苗查看着幼苗发育状况。

实际上，现代栽培番茄由野生醋栗番茄驯化而来。醋栗番茄是番茄远缘杂交中迄今应用最多的一个野生种。科研人员主要将其作为抗性育种、提高果实维生素的改良材料。

李宁拿出一袋醋栗番茄种子，小心地倒在纸上。这些黑色的颗粒比芝麻粒还小，也比栽培番茄种子小几倍。

▲科研人员收集的番茄种质资源。左一为常见的栽培番茄种子，第二个和第三个均为野生种质资源种子。记者江斌伟摄

经过七年来上百次反复实验，育种团队终于掌握了种植野生番茄萌发的奥秘——对其外壳进行前期软化处理。

李宁说，如果直接放入培养皿培养，野生番茄种子多数不出芽。以100粒种子为例，大概不到10粒种子发芽，而软化后出芽率达到80%以上。待育苗成功，它们陆续被移栽进试验田。

野生番茄果实普遍偏小，口感酸涩，尤其是绿果口感不好，酸涩味浓郁。有色果含糖量高，口感好，但果实有的仅有1克重。

通常情况下，醋栗番茄果实呈红或黄色，如樱桃番茄为红色，契斯曼尼番茄和加拉帕戈斯番茄是橙色，它们都被统称为有色果。

▲潘那利番茄的花朵。记者江斌伟摄

绿果主要有秘鲁番茄、多毛番茄、潘那利番茄、克梅留斯基番茄、小花番茄、智利番茄、多腺番茄和类番茄（番茄近源野生种）。

03

“小小野果子”

扩容野生种质资源宝库

“野生番茄有的携带高抗病、抗逆性基因，有的含糖量高，口感好，我们要'取其精华’，把优良基因挖掘出来，改良番茄品种。”余庆辉一语道破科研人员钟情番茄野生种的奥秘。

得到好的种质资源一个先决条件就是有一定量的野生品种库，因此育种团队今年加大野生番茄种质资源种植力度，以便筛选判断优良性状，为培育新品种夯实基础。

▲珍贵的番茄野生重质资源——潘那利番茄，正开着几朵黄色的小花。记者江斌伟摄

在余庆辉眼中，野生番茄是育种资源宝库，也是“桥梁种 ”。由于番茄栽培种的遗传基础狭窄，挖掘优质野生资源进行番茄新品种改良成为番茄遗传育种的紧迫任务。

令育种团队感到振奋的是，4月6日，新疆农业科学院首次以第一单位在国际学术期刊《自然·遗传》在线发表了题为《超泛基因组研究揭示野生和栽培番茄物种基因组和结构变异多样性》的研究论文。

这是团队经过7年科研攻关，在国际上构建出首个番茄超级泛基因组/图基因组，在野生番茄资源中挖掘到一个能显著增加分枝数且果实数量增加67.1%的新基因。

“这对今后加工番茄品种创新具有重大价值，也为加快新品种选育进程开辟了新方向。”李宁说，相比之下，野生番茄在其各异生态环境下表现出广泛的遗传和表型多样性，具有高抗病抗逆性、高含量的可溶性固形物、番茄红素和果实风味物质，及高分枝能力等栽培番茄在驯化中“丢失”的优异农艺性状，对现代育种具有重要意义。

资料显示，新疆是我国最大加工番茄产区，生态条件适宜加工番茄种植生产，常年种植面积和产量均占全国的80%以上，且面积逐步扩大。

品种是支撑产业发展的核心。然而，目前新疆加工番茄生产面临发展瓶颈。

李宁举例道，由于产业竞争性发展，促使品种更新换代越来越快，以前一个新品种可以种十年甚至更久，现在一个品种种四五年就要更新。

谈及破解之道，余庆辉说，番茄野生种质资源对于改良番茄抗逆性，提高果实品质及其他有价值特性的开发利用有着广阔前景。

今后，育种团队将利用基因组学、基因编辑等技术，开展生物育种底层技术研究，建立多性状同步改良的聚合育种技术体系，实现育种周期突破，围绕新疆加工番茄产业可持续发展的重大技术需求，持续培育高产、耐逆、抗病、抗旱、耐盐碱、耐贮运适宜机械采收的重大突破性新品种，为新疆发展现代农业提供强有力的科技支撑。

来源：乌鲁木齐晚报全媒体讯（记者江斌伟）