张绍铃院士：40年筑一个“梨园梦”

11月22日，中国工程院公布2023年院士增选结果，南京农业大学张绍铃教授当选中国工程院院士。

张绍铃是南京农业大学特聘教授，国家现代农业产业技术体系首席科学家，过去40年中，他和团队率先破解梨树自花授粉不结实的产业问题，领衔完成国际首个梨全基因组图谱和蛋白组全景图谱，“我希望有一天，梨业强、梨农富、梨园美的‘梨园梦’在中国大地上成为现实。”张绍铃说。

打破“花而不实”，破解遗传密码

梨属于典型的配子体型自交不亲和果树，必须配置授粉树或辅助授粉才能保障产量，大大增加了梨园管理难度及成本。

二十世纪90年代，张绍铃在国际上率先解析了梨自花结实与不结实性机理，并首创了规模化鉴定梨自花结实性种质和S基因型的技术体系。在此基础上，发明了梨自花结实性种质创新方法，发掘明月、新雪等自花结实种质10多份；确定了S4sm基因突变的育种价值，创制了该突变位点的纯合体骨干亲本，发明创制梨自花结实新种质的技术，创制了一批优异种质，育成了宁翠和宁酥蜜等自花结实性新品种。

“梨的基因组杂合度非常高，让梨种群的基因和遗传关系研究困难重重。”在日本攻读博士学位的张绍铃，将视线聚焦在基因组研究上，决心打破梨研究的谜团，并且开始着手搜集梨的种质资源信息。

1999年回国后，张绍铃走遍全国20多个产区，并千方百计从全球搜集各种梨的种质资源，几年下来，积攒了1400多份种质资源，为梨的基因组测序和杂交育种提供了多样化的材料。

2010年，张绍铃牵头组织由中国、美国、日本等多国科学家组成的国际梨基因组研究组，推动基因组测序工作实施，2012年，率先绘制完成了世界第一个梨全基因组精细图谱，不仅理顺了梨家族的“亲属关系”，还将梨的起源、驯化和变迁历史一直追溯到了几百万年前，为梨家族描绘了一个完整详细的“族谱”。

张绍铃介绍说：“我们为来自全世界26个国家的113份代表性梨种质资源建立了‘户口本’，还精确定位了决定梨花期、果实大小、性状、色泽、糖酸等重要性状的基因，为后续研究奠定了基础。”

选育好吃、好种又好卖的“宝藏好梨”

在果树栽培领域，有个专业名词叫“童期”，一般来说，果树都有3-5年甚至更长的童期，不能开花结果，这就导致了果树的育种周期特别长，加上环境条件、气候等多方面的原因，运气好的话也需要十几年才能得到一个新品种，有的育种家甚至一辈子只能培育一个成功的新品种。

张绍铃团队绘制的梨遗传图谱里已注释了梨的4.2万个基因，这些基因提供了梨的重要遗传信息，研究人员可以用分子标记定位重要性状，想要果个大的、味道甜的、成熟期早的、甚至果皮的颜色，都可以在苗期实现精准筛选，而不需要等待杂交苗开花结果，大大节省了育种时间和育种用地，更有效提高了育种的效率，“有了基因图谱，光是育种效率就可提高3-4倍。”张绍铃自豪地说。

有了这样一个“提速器”，近年来，张绍铃团队的育种工作取得了快速突破，梨子大家族陆续添丁，且各具特色，青翠欲滴的“夏露”，汁多脆爽的“夏清”、脆嫩清甜的“宁早蜜”、“宁酥蜜”，红润可爱的“宁霞”……。

张绍铃介绍，“夏露”是我国目前梨品种当中肉质最为细嫩的品种之一，未来团队还将继续在梨的品质和供应期上下功夫，“我们争取做到，老百姓想什么时候吃就什么时候吃，想要多好吃就多好吃”。

“良种”须配合“良法”，才能充分体现其优良的特性。为了实现梨的轻简化栽培，张绍铃团队重点针对树形与整形修剪、花果管理等关键生产环节的重要产业问题开展技术研究与示范应用。

“我国传统的大冠树形通常树体高大，树体通风透光效果不好，管理起来非常费力费工。”张绍铃介绍道，针对这个问题，他带领团队研发了“倒个形”和“3+1形”两种轻简化高光效树形，不仅降低了树冠高度，改善了树体的通风透光性，提高果实品质，还便于对梨园进行机械化操作，减少种植用工。

由于梨是典型的自交不亲和性果树，一般情况下，同一品种的梨树只能开花，不能互相授粉结果，生产中必须合理配置授粉树或进行人工辅助授粉，才能获得正常的产量，加之梨花期只有短短的4-5天，若是再遇到授粉树配置不当、花期不良气象条件等，极易造成减产。

针对这一问题，张绍铃带领团队围绕梨生殖生理与细胞生物学研究，开展了一系列实验研究和田间试验，最终提出了一套有效的“梨树液体授粉技术”。这项技术解决了常规果树液体授粉中花粉活力下降快、分散不均匀等诸多实际问题，梨园授粉效率比传统人工点粉提高30倍以上，降低了生产成本。该技术已在全国梨产区推广应用，并入选农业农村部2021年农业主推技术。

助推梨产业 期待“实干家”

育种服务于种植，种植形成产业，产业助推乡村振兴，将论文写到果农的田间地头，推动梨新品种和新技术的全面落地，过去40年中，张绍铃还走遍全国20多个主产梨区，开展梨产业调研和技术服务，累计进行了230多场技术培训及现场指导，培训技术人员和梨农超过2万余人次。

在河南宁陵、湖北枝江、江苏睢宁等全国多个梨产区，张绍铃指导建立高水平梨标准化生产示范园11个，在睢宁、滨海、丰县等江苏省主要梨产区，建立梨产业研究院2个、企业研究生工作站2个、梨科技小院1个和梨文化博物馆1个，不仅为新品种和新技术推广应用起到示范展示和辐射带动作用，而且在梨科技、文化及产业技术的普及、旅游产业的发展及三产融合中发挥着重要作用。

在未来的科研中，张绍铃表示，梨产业发展，将重点围绕种业振兴、提高果实品质和省力增效三个方面下功夫，着重解决梨产业中的重大关键技术问题，实现产业升级、农民致富和梨果的优质、安全、周年供应，尽可能满足老百姓日益多元化的消费需求。

“虽然我国梨研究的部分领域已经达到国际领先水平，但我国从梨生产大国到世界梨产业强国还有一段很长的路要走”，张绍铃希望青年科研工作者们紧扣“专、实、准、攻”这四个准则，做到专心致志、心无旁骛，围绕特定的科研问题或者方向，保持一股不服输的“钻劲儿”“拧劲儿”，脚踏实地地开展研究、精准发力、攻坚克难，共同奔赴千树万树梨花开的“梨园梦”，共同拥抱“梨业强、梨农富、梨园美”的未来。