科技日报记者 谢开飞 通讯员 刘碧云
百合作为典型单子叶植物，具备独特且优异的器官“从头再生”潜能，其特殊的再生机制一直是研究的重点与难点。
10月9日，记者从福建省农科院获悉，由该院生物所方少忠研究员领衔、杨成龙博士牵头的百合科技创新团队，联合中国农业大学吴健教授团队，首次成功绘制百合小鳞茎发生发育的高分辨率单细胞图谱，从而发现了百合鳞茎再生的核心细胞起源，并揭示了其分子“再生”调控机制，此举从源头上突破国内百合种球国产化繁育“卡脖子”难题，相关成果于日前在线发表于《植物通讯》。
我国是全球百合鲜切花生产与消费第一大国，然而，国内百合种球年均进口量超4亿粒，长期面临种源高度依赖进口窘境。同时，百合以鳞茎无性繁殖为主，童期较长，繁育一粒商品种球通常需要3-4年，选育一个新品种至少需要7-8年。
针对这一产业发展瓶颈，该科研团队借助单细胞测序等技术，绘制出百合小鳞茎高分辨率细胞图谱，发现了百合小鳞茎再生的“起源细胞”——维管束周边的类分生组织细胞。正是这类细胞的分裂重编程，开启小鳞茎的再生过程，并进一步筛选出两个关键调控蛋白，二者协同驱动小鳞茎生长发育。
“这一发现，为破解国内百合产业困境提供了‘金钥匙’。”杨成龙博士介绍，依托本研究发现的再生细胞群，创新利用与核心分子标记，可减少种球扩繁代数，并实现优异种质的快速精准筛选，大幅缩短新品种选育周期，有助于扭转百合种球和品种由国外主导的不利局面。
重大成果突破的背后，是该团队二十年如一日对百合种球国产化研究的坚守。团队集成创建了具有福建区域特色的百合“原原种-原种-商品种”三级繁育技术体系，建成我国首座百合籽球繁育工厂，并选育了10余个设施百合新优品种应用于生产。同时，针对连作障碍与种球退化问题，制定“水稻-百合栽培技术规程”地方标准，有效减少种球退化率60%，推广应用面积超2.1万亩，实现百合主产区新增产值超亿元。
从单细胞图谱的“从0到1”突破，到产学研深度融合的“万紫千红”，如今，该团队科技服务的足迹更从八闽大地延伸至天山脚下：在福建南平市延平区，百合种植面积推广超8000亩，形成单品全国第三、年产值超10亿元的特色花卉产业；在新疆昌吉自治州推广自主繁育的百合种球，让一朵朵科技援疆的致富之花亮相新疆鲜切花市场。
（受访单位供图）
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