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胡萝卜(胡萝卜)是如此熟悉，以至于它们卑微的外表掩盖了复杂且不断进化的繁殖景观。今天，它们几乎在全球的每个角落都有种植和消费，是新鲜和加工市场的主要作物。2022年，全球胡萝卜和芜菁的总产量超过每年4200万吨，据估计，近年来的增长将这一数字推至约4480万吨。
除了体积，胡萝卜的营养价值也很高。一份100克的生胡萝卜提供约41千卡热量，富含β-胡萝卜素(维生素A的前体)、膳食纤维和抗氧化剂——这些营养物质与眼睛健康、免疫支持和降低慢性病风险有关。在公共健康方面，胡萝卜在预防微量营养素缺乏和支持世卫组织和粮农组织倡导的饮食“一天五份”水果和蔬菜目标方面发挥着作用。
然而，尽管它无处不在，胡萝卜育种远非一成不变。作物育种者现在面临着对农用化学品的日益严格的监管，加速的气候压力，以及消费者偏好的转变——特别是在外观、味道和新型色素方面。为了探究繁殖是如何适应的，Seed世界欧洲采访了五家领先的胡萝卜公司:BASF | Nunhems、Bakker Brothers、Bayer Vegetable Seeds、Vilmorin-Mikado和Bejo Zaden。他们的回答揭示了一个越来越受数据驱动、基因多样化和与地面种植者密切相关的胡萝卜育种世界。
育种目标
对于巴克兄弟来说，育种工作集中在F1南特型胡萝卜上——圆柱形，均匀，颜色鲜艳。“我们的主要目标是产量、根部一致性、颜色强度、风味、抗病性和对不同气候的适应性，”饲养员Rik Wittink解释说。作物经理Anatolii Yanchuk补充说，虽然杂交是他们的主要关注点，但该公司继续改善其开放授粉(op)南特品种，以填补发展中市场的缺口。
BASF | Nunhems胡萝卜全球作物经理Arwa Shahin强调广泛的农艺表现和特定类型的优异之间的平衡。“在所有类型的胡萝卜中，我们的核心目标包括持久的抗病性、高产和经济的产量、抗分裂和洗裂、可靠的种子生产、抗抽薹和适合机械化收获。”
她补充说，具体的优先事项因类型而异:“对于南特，我们侧重于实地和存储的稳健性和光滑的根面；对于Imperator来说，这完全关乎食用质量——味道、甜味和颜色。”
在Bejo，块根作物主管Mathieu Fasola将他们的使命概括为“整个价值链的可靠性和质量”。Bejo的目标包括高产量和均匀性、用于机械收割的强叶、优异的耐储存性以及对主要疾病如链格孢属、腔斑病、白粉病和线虫病的抗性。“我们通过广泛的全球试验场来验证我们的目标，以确保在非常不同的生长条件下保持一致的性能，”他指出。
胡萝卜型育种
每一种胡萝卜类型——从长型胡萝卜到紧凑型胡萝卜——都有自己的市场逻辑和农艺需求。沙欣解释说:“虽然所有类型都有产量和抗抽薹性等基本目标，但每种类型也有不同的市场重点。我们的战略将通用性能与目标创新相结合。”
对于指定用于切割和剥皮市场的Imperator类型，巴斯夫专注于深橙色、均匀性、酥脆质地和长距离储存。对于南特来说，均匀的肩部，钝尖，抗裂，持球力量至关重要。“其他类型的人有他们自己的特征包，”她说。
Yanchuk指出，虽然南特仍然是他们的基石，但他们正在向Chantenay和其他细分市场扩张，以应对印度和墨西哥等新兴市场。
Bejo进一步发展了多类型方法。“我们的品种涵盖早期到晚期的南特，皇帝，Flakkee，Berlicum，阿姆斯特丹，Chantenay，黑田，和彩色胡萝卜，”法索拉说。“我们为每个细分市场量身定制育种目标——新鲜市场的口味和外观，以及加工的均匀性、颜色和干物质。”
橙色之外的世界
橙色可能仍然占主导地位，但胡萝卜的调色板正在快速拓宽。沙欣证实:“对彩色胡萝卜——紫色、黄色、红色、白色和双色——的需求正在以零食的形式增长，并成为食品工业的天然色素来源。”
然而，通往商业成功的道路并不容易。“主要的挑战是使有色种质达到与橙色胡萝卜相同的标准——在产量、一致性、耐储存性和抗病性方面，”她说。"遗传连锁意味着某些颜色特征会带来缺点，如较弱的耐抽薹性."
为了解决这一问题，巴斯夫为每一个颜色等级运行专门的育种管道，确保色素性状的进步，而不减缓主要的橙色计划。严格的隔离距离和严格的筛选保护了种子生产过程中的纯度。
“培育彩色胡萝卜既复杂又耗时，”沙欣承认，“但潜在的回报是好的”
应对气候变化
这五家公司一致认为，气候波动正在重塑胡萝卜育种的优先次序。“不断变化的天气状况越来越影响我们的策略，”Yanchuk说。“通过在埃及和坦桑尼亚进行胡萝卜试验，我们可以确定耐受高温、干旱和土壤压力的基因型——恢复能力现在是一个关键的育种目标。”
Bejo胡萝卜育种经理Rudie Steentjes将他的公司的反应描述为一种全方位的方法:“我们筛选早期世代的耐旱和耐热能力，在高非生物胁迫的地区进行测试，并使用无人机技术监测发芽和幼苗活力。”Bejo还通过回交整合了野生胡萝卜物种，以引入新的适应性特征。
这些投资旨在确保胡萝卜在高温、缺水和疾病模式转变的压力下仍然是一种可行的作物。
大约两年的繁殖周期
胡萝卜是两年生的，通常需要两年时间来完成一个种子周期——这是对遗传进展的一个严重限制。Bakker Brothers利用冬季苗圃和受控环境加速繁殖，以每年产生更多周期。“用隔离笼中的家蝇进行受控授粉可以实现高效的杂交生产，”Wittink说。
在拜耳公司，胡萝卜饲养员劳拉·莫平解释了他们是如何缩短传统周期的。“我们开发了一种年度化的方法，在加利福尼亚的冬季苗圃种植根，然后人工催芽两个月，然后移植到爱达荷州进行种子生产。这让我们可以在一年内从种子到种子，大大加快产品开发。”
保持种子纯净
因为胡萝卜容易异花授粉，种子纯度既是一门艺术也是一门科学。莫平描述了拜耳的双重系统:“对于研究种子，我们使用网状笼来排除外部授粉者；对于商业生产，我们使用公司之间共享的虚拟定位地图来协调华盛顿、爱达荷和俄勒冈州的大规模隔离。”
细胞质雄性不育(CMS)的使用确保了只有选择的父本贡献花粉。“我们通过严格的生长跟踪来验证杂种和亲本的纯度，”他说。"一致性始于种子的完整性."
疾病挑战
对维廷克来说，抗病性仍然是“胡萝卜育种中最大的挑战之一。”Bakker Brothers的目标是抵抗斑点落叶病、白粉病和腔斑病，同时对新出现的病原体保持警惕。“随着全球可用的作物保护产品越来越少，育种者必须提供更强的内在抗性，”他补充说。
在巴斯夫，沙欣注意到了类似的趋势。“化学工具的减少——尤其是在欧洲——促使我们开发出投入最少的品种。”
该公司热衷于探索和实施可行的育种技术，如分子育种、加倍单倍体和基因编辑研究，以加快抗药性的发现。“最终，解决方案是全面的——持久的遗传学与生物控制和合理的农艺措施相结合，”她说。
Vilmorin-Mikado的胡萝卜专家Amélie Theriez强调，获得作物保护工具的机会越来越少，这促使该公司加大努力，加强其抗病一揽子计划，特别是针对叶枯病和黑斑病。
她补充说，她的公司已经转向生物种子处理，并增加了对种子活力的关注，以确保在化学选择预计将消失的生产系统中建立强大的早期设施。
时间、成本和承诺
一个新胡萝卜上市需要多长时间？根据Wittink的说法，“开发一个新品种通常需要八到十年的育种、选择和多地点测试——从荷兰到埃及和坦桑尼亚。”每个周期都会产生几十种新的F1杂交品种，但只有少数达到商业阶段。
与种植者保持一致
没有实地验证，育种目标毫无意义。“我们与整个胡萝卜供应链密切合作——从种植者到零售商，”沙欣说。“定期咨询、演示试验和农场日确保我们的管道提供符合真实世界条件的品种。”
莫平在拜耳也强调了这一点:“种植者是我们所做一切的中心。我们的育种、产品供应和商业团队在全球范围内合作，以协调短期和长期战略。”
Fasola强调了Bejo的“脚踏实地”方法:“我们的当地代表和作物专家从全球种植者和加工者那里收集反馈。与瓦赫宁根大学等研究机构的合作支持了对味道和营养的研究。
Theriez补充说，该公司强大的胡萝卜专家网络确保了与种植者的日常联系，以满足他们的需求。她指出，Vilmorin-Mikado直接在种植者的条件下进行育种试验，并根据每个市场的具体要求调整其策略，无论是南特、黑田、钱特奈还是其他市场。
这种持续的对话使育种计划能够响应不断发展的生产系统、机械化趋势和消费者偏好。
获得种质
关于获取和利益共享(ABS)的新规定使得种质资源的获取变得更加复杂。“是的，ABS增加了官僚主义，”Yanchuk说，“但我们继续通过与大学、基因库和许可协议的合作来加强我们的遗传学。”
在拜耳，莫平指着世界上最强大的胡萝卜基因库:“我们的种质建立在Asgrow、Petoseed和Royal Sluis的遗产之上。我们还定期引入美国农业部胡萝卜遗传育种项目的新材料，并与加州大学戴维斯分校和食品与农业研究基金会合作，利用野生胡萝卜的多样性来提高疾病和抗旱能力。”
这些合作不仅确保了持续的基因进步，还通过对公共收藏的公开贡献支持了更广泛的产业。
整合新的育种技术
先进的工具正在加速进步。Bejo采用标记辅助选择疾病和品质性状，通过无人机进行数字表型分析，以及杂交纯度控制以实现一致的性能。“我们总是通过合作伙伴关系进行创新，”Steentjes说，“更快、更精确地提供改良品种。”
在巴斯夫，分子育种正在成为标准。沙欣证实，“这些工具并没有取代传统的育种，但它们使它更有效率。”
展望未来
胡萝卜育种正在迅速变化，但其核心使命仍然不变:提供健康、高性能的品种，让种植者的生活更轻松，让消费者的生活更丰富多彩。
从坦桑尼亚的苗床到荷兰的高科技温室，今天的育种者正在将传统和技术结合起来，为作物应对明天的挑战做准备:更热的夏天，更少的杀虫剂，以及渴望颜色、味道和可持续性的市场。
正如Wittink总结的那样，“无论我们是为非洲还是欧洲繁殖，基本要素都不会改变——强壮的根系、鲜艳的颜色和韧性。这就是好胡萝卜的定义。”