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它能“七十二變”?讓科學(xué)家頭疼的花!

2022-09-13 09:06:10 來源:《科普中國》   編輯:楊蕊   

“七十二變”是中國古典名著《西游記》中孫悟空的經(jīng)典法術(shù)之一,擁有這個技能,就可以七十二般變化,各種樣態(tài)盡在掌握之中。在現(xiàn)實(shí)生活中,我等凡人是不可能七十二變了,但默默不語的植物卻能實(shí)現(xiàn),比如眼下秋日里的花卉主角——菊花,就擁有“七十二變”甚至千變?nèi)f化的本領(lǐng)。目前全世界菊花品種總數(shù)為30000個左右,我國現(xiàn)有3000多個菊花品種。也就是說,同是菊花,你能欣賞到它幾萬種不同的長相,“變身術(shù)”對菊花而言可以說是小菜一碟!

此菊非彼菊?可別把它們弄混啦

在開始欣賞菊花的“變身術(shù)”前,我們先來認(rèn)識一下菊花。 菊花是我國十大傳統(tǒng)名花之一,生在菊科這個大家族,位于菊屬這個小家族。中國是菊花的故鄉(xiāng),它主要起源于我國長江中游——湖北、安徽、河南等地,在我國有著3000年的文獻(xiàn)記載歷史,有著1600多年的人工栽培歷史,是深受人民群眾喜愛的花卉,也是秋季我國各地花展的主角。

值得提醒的是,名字帶菊的植物有很多,比如雛菊、波斯菊、大麗菊、萬壽菊、瓜葉菊等,不過這些名字帶“菊”的菊科植物,和原產(chǎn)我國的傳統(tǒng)名花菊花并不相同。它們雖然都來自菊科這個大家族,但卻屬于不同的小家族,有著不一樣的故鄉(xiāng)。比如,雛菊是雛菊屬,原產(chǎn)歐洲;波斯菊、大麗菊、萬壽菊分別是秋英屬、大麗花屬、萬壽菊屬,三者均原產(chǎn)墨西哥;瓜葉菊是瓜葉菊屬,原產(chǎn)大西洋加那利群島?偠灾,它們雖然同為菊科,名字中也都帶有“菊”字,但絕不能等同。

“七十二變”的菊花祖先長啥樣?

孫悟空的“七十二變”都是由其自身變化而來,那么品種如此之多、千變?nèi)f化的菊花,它的祖先又是誰呢?菊花較其它栽培植物最大的不同在于,許多栽培植物都能在野生種中找到相似種,而菊花與同屬野生種之間差異極大,在自然界中找不到直接的野生種。

由于長期的人工栽培和定向選擇,菊花進(jìn)化速率大大快于自然條件下的進(jìn)化,許多性狀的變化已經(jīng)明顯區(qū)別于原始野生種,甚至有些“面目全非”。近幾十年來,經(jīng)過科學(xué)家不懈的努力,菊花起源問題雖尚無定論,但已初步有了一些眉目。

原來,菊花的起源并不是來自某一個野生種,而是菊科菊屬家族下面的不同物種。研究表明,主要是毛華菊、野菊、甘菊等菊屬植物。學(xué)界普遍認(rèn)為菊花是這些不同的野生種經(jīng)天然種間雜交,再通過人工選育而成的“栽培雜種復(fù)合體”。

先天加后天助力 成就菊花千變?nèi)f化

菊花的老祖宗只是一些不起眼的野花,發(fā)展至今卻擁有了如此之多的品種和變異類型,已然成為現(xiàn)代花卉育種的一大奇跡。菊花品種為何能夠如此豐富呢?菊花為天然異花授粉植物,這種天然雜交的特性,使得后代的每一個單株都帶有不同的遺傳組成,這也是菊花產(chǎn)生千差萬別形態(tài)的主要原因。此外,菊屬植物種間不存在嚴(yán)格的生殖隔離,換言之,不同物種之間比較容易發(fā)生種間雜交產(chǎn)生種間雜種,其活躍的進(jìn)化過程一方面給菊花的起源研究帶來困難,但同時正是這種豐富性為今天千姿百態(tài)的菊花品種奠定了遺傳基礎(chǔ)。與此同時,栽培菊花也極易發(fā)生芽變,進(jìn)一步豐富了菊花變異選擇的來源。

菊花豐富的變異得以保留下來要?dú)w功于勤勞智慧的中國人。自東晉陶淵明始,菊被作為觀賞花卉植于庭院之中,此后人們對菊花精心栽培,在植菊的技術(shù)上不斷積累經(jīng)驗(yàn)。

唐代植菊技術(shù)不斷提高,郭橐駝《種樹書》中“黃白二菊各披去一邊皮,用黃麻皮扎合,其花半黃白色”一句表明人們已掌握了菊的靠接技術(shù)。

到了宋代,出現(xiàn)了菊的專著即《菊譜》,范成大《菊譜》中認(rèn)為“人力勤,土又膏沃,花亦為之屢變”,史正志《菊譜》中曰“余在三水植大白菊百余株,次年盡變?yōu)辄S花”,這些記載描述了菊花產(chǎn)生自然變異的現(xiàn)象與環(huán)境條件有關(guān),也表明人們已認(rèn)識到將菊種于肥沃的土地并適時栽鋤能促使其變異從而育出新品種。

明清時期,植菊水平得到進(jìn)一步提高,菊的品種有了新的突破。清代菊花專著為我國歷史上最多,以北京為中心,從宮廷府第至城鄉(xiāng)民間,養(yǎng)菊、賞菊在京城蔚然成風(fēng),已初步形成一套菊花栽培理論和技術(shù)的完整體系。綜上所述,菊花的原始祖先雖然看著不太起眼,但是菊花家族天生擁有很強(qiáng)的變異能力,再經(jīng)過園藝家及愛好者的長期精心培育,所以發(fā)展成為了世界上品種最豐富的栽培植物。

科技助力“變身” 菊花育種未來可期

目前,菊花已發(fā)展成為世界四大切花之一,在花卉產(chǎn)業(yè)中具有非常重要的地位。同時菊花是園林應(yīng)用中的重要花卉,常用于盆栽、花壇以及地被栽植等,深受世界各地人民的喜愛。因此,不斷篩選、培育具有優(yōu)良獨(dú)特性狀的新品種,對菊花觀賞價值和經(jīng)濟(jì)價值的提高有著很大作用。隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)代育種技術(shù)的不斷進(jìn)步讓菊花新品種的培育有了更多可能。相信在科技的助力下,菊花的品種會不斷與時俱進(jìn),菊花將繼續(xù)出現(xiàn)新的精彩“變身”。張凡/文

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