“油菜：从全球到地方”展览｜第四章：油菜科学研究
油菜的科学研究可以上溯到上世纪二十年代，而油菜科学的发展史则是发现问题和解决问题的历史，从研究油菜的起源，到油菜品种的改良，再到转基因技术的应用等......百年间，在科学家们的努力下，油菜的品种得到了极大丰富，其品质也得到了质的提升。为了促进油菜科学技术研究，鼓励研究人员之间的合作，国际油菜研究咨询理事会（GCIRC）于1967年成立。2007年，中国作为世界油菜的主产国之一，承办了第十二届国际油菜会议，傅廷栋院士任大会主席，这是该会议首次在亚洲举行，表明了我国油菜科学研究在世界范围内的重要影响力。
The scientific research on rapeseed can be traced back to the 1920s, and the history of rapeseed science can be regarded as a history of discovering and solving challenges. It progressed from studying the origins of rapeseed to improving rapeseed varieties, then using transgenic technology, and so on. Rapeseed varieties have been greatly expanded, and their quality has been significantly enhanced over the last century thanks to the efforts of experts. In 1967, The Global Council for Innovation in Rapeseed and Canola (GCIRC) was established to promote rapeseed scientific and technological research and stimulate collaboration among researchers. In 2007, China, one of the world's largest rapeseed producers, hosted the 12th GCIRC, with Academician Fu Tingdong serving as chairman. It was the first time the conference was conducted in Asia, demonstrating the importance of Chinese rapeseed scientific research in the global force.
①
中外油菜科学发展史
The History of Rapeseed Science in China and Abroad
1. 国外油菜科学发展史
1935年，韩国学者禹长春提出芸薹属植物起源的“禹氏三角”。
1964年，来自加拿大的Stefansson、Hough与Downey育成世界第一个低芥酸品种“Oro”。
1967年，波兰学者Krzymanski发现世界上唯一的低硫苷含量种源——甘蓝型春油菜品种“Bronowski”。
1967年，国际油菜研究咨询理事会成立，并召开了第一届国际油菜大会。
1968年，日本人Ogura发现萝卜细胞质雄性不育材料（ogu cms）。1983年，Pelletier通过细胞融合技术解决该材料叶片缺绿、缺蜜腺等问题。
1974年，Stefansson育成世界第一个双低品种“Tower”。
1985年，Horsch获得世界上第一株转基因油菜。
1993年，比利时PGS公司育成世界第一个转基因油菜雄性不育系统。
2009年，德国拜耳作物科技公司宣布完成了油菜的完整基因组测序工作。
2014年，由三十多个研究机构组成的国际油菜测序联盟首次解码了甘蓝型油菜的基因组。这是国际上首次对传统的多倍体作物复杂的基因组进行的完整测序和组装，并完成了其与亲本种的系统比较和进化分析。我国科学家是这个联盟的主要力量之一。该突破性研究成果于8月22日发表在国际顶级期刊《科学》上。
《保护油料作物》
4分53秒
20世纪40—50年代
影像来源：《法国二战时期至20世纪末油料生产发展纪录片》，世界油菜理事会秘书长安爵捐赠
翻译、剪辑：左靖工作室
该影片记录了法国在20世纪40—50年代，为了防止昆虫对油菜田的侵害而进行的一系列科学研究，包括农药的喷洒以及先进设备的研发和运用等。
2.中国油菜科学发展史
20世纪30—40年代，从欧洲和日本引进甘蓝型油菜品种。
1955年，刘后利首次提出我国油菜分为白菜型、芥菜型和甘蓝型三个类型。
1960年，中国农科院油料作物研究所在湖北武汉成立。
1972年，华中农业大学傅廷栋、刘后利首次发现甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育（Pol cms），为国际杂交油菜实用化铺平了道路，目前国内杂交油菜大部分仍为Pol cms杂种。
1985年，陕西农垦中心李殿荣育成国际上第一个油菜杂交种“秦油2号”，标志着国际杂交油菜进入实用化阶段。
1987年，中国农科院油料作物研究所贺源辉育成抗病甘蓝型油菜品种“中油821”，可增产15—20%，是八、九十年代全国的主栽品种。
1992年，我国育成首个单低三系杂交油菜新品种“华油杂2号”。
1994年，我国育成首个双低冬播三系杂交油菜新品种“华油杂3号”。
2006年，中国农科院油料作物研究所王汉中团队完成的“优质高效型油菜中双9号的选育及其重要性状的分子基础研究”项目获国家科技进步二等奖。
2007年，第十二届国际油菜大会在武汉胜利召开，傅廷栋院士任大会主席。
2008年，农业部建立国家油菜产业技术体系，中国农科院油料作物研究所所长王汉中任首席专家。
2008年，傅廷栋院士在湖北省沙洋县建议大力发展油菜生产，国家主要领导人二次做出批示，对大力发展油菜生产，保障国家食用植物油自给有着重要意义。
2009年，陕西杂交油菜中心、中国农科院油料作物研究所、华中农业大学等育成一批含油量超过50%的双低材料。
2010年，官春云院士领街科研团队完成的“油菜化学杀雄强优势杂种选育和推广”项目获国家科技进步二等奖。此项成果确立了我国油菜化学杀雄利用杂种优势研究和应用在世界上的领先地位。
2010年，杨光圣教授提出了“植物细胞核+细胞质雄性不育”的科学构想， 并发明了“油菜细胞核+细胞质雄性不育（GCMS）三系选育方法”。该专利技术可以将隐性细胞核雄性不育基因导入到波里马雄性不育细胞质中，选育出新的不育系。
2012年，李云昌研究员主持完成的“高产、高含油量、广适应性油菜“中油杂11”的选育与应用”获国家科技进步奖二等奖。“中油杂11”是集高产稳产、优质早熟、抗病抗倒、高含油量、广适性等多个优良性状于一身的杂交油菜新品种，该品种是首个国家审定的含油量在区试中超过46%的油菜新品种。
2014年，由江苏大学李耀明主持的“油菜联合收割机关键技术与装备”荣获国家技术发明二等奖。该项目在油菜脱粒、清选、割台和智能化核心难题上取得了原创性突破， 解决了油菜机械化联合收获难题，适合我国长江流域冬油菜收获的联合收割机系列产品综合技术居国际先进水平。
2014年，王汉中院士主持完成的“油菜高含油量聚合育种技术及应用”获国家技术发明二等奖。首次证明油菜含油量主要是受母体基因型调控的。育成品种“中双11号”是世界上首个集高含油量（49.04%）、强抗裂角、高抗倒伏、抗菌核病为一体的双低油菜品种，被同行专家誉为我国“迄今最适合机械化收获的优良品种”。
2016年，西南大学李加纳主持的“甘蓝型黄籽油菜遗传机理与新品种选育”获国家科技进步二等奖。克服了甘蓝型黄籽油菜粒色不稳定、丰产性抗性较差等世界性难题，确立了我国甘蓝型黄籽油菜基础研究与生产应用的国际领先地位。
2017年，农业部南京农业机械化研究所研发的“广适低损油菜机械化收获技术与装备”荣获年度中国机械工业科学技术一等奖。李加纳教授攻克了甘蓝型黄籽油菜粒色不稳和产量抗性不好的两大世界性难题，并使甘蓝型黄籽油菜新品种实现了规模化生产，为农民和农业加工企业增收增效上百亿元。
2019年，我国首个高油酸杂交油菜新品种“华油2129”完成登记，高油酸产业在湖北荆门率先破局，秋播面积超20万亩，打造了“农谷”和“荆花”两个高油酸菜籽油品牌。
2022年，中央一号文件指出扩种大豆和油料，加大耕地轮作补贴和产油大县奖励力度，在长江流域开发冬闲田扩种油菜。
2022年，具有完全自主知识产权的高含油量、双低、高产、多抗、广适油菜新品种“中油杂19”“中油杂501”，和高产高油抗倒抗根肿病油菜新品种“华油杂62R” “华双5R” “华油杂 5R”和“华油杂115R”的选育入选近十年我国农业科技的30个标志性成就之一。
2022年，油菜生产全程机械化取得重大进展，攻克了油菜生产从播种、田间管理到收获的机械化技术难点，创建了在全国油菜主产区可复制、可推广的高产高效生产模式，全国油菜耕种收综合机械化水平从2007年的不足20%提高到2018年的53.6%。该成果入选近十年我国农业科技的30个标志性成就之一。
全球十字花科作物育种领域外文文献发文最多的十个国家/地区，图表：黄莹
全球十字花科育种领域学科态势分析，图表：黄莹
②
生物技术/转基因作物与转基因油菜
GM Crops and GM Rapeseed
1.生物技术/转基因作物
生物技术/转基因作物的商业化开始于1996年，截至2019年，共有71个国家/地区应用了转基因作物。上世纪六十年代至2018年，转基因作物种植国共获得经济效益2249亿美元，其中获益最大的几个国家依次为：美国、阿根廷、巴西、印度、中国和加拿大。生物技术/转基因作物商业化已被证实能够带来生产力的提高，促进全球粮食、饲料和纤维安全，助力国家耕地的自给自足，保护生物多样性、防止森林砍伐，缓解与气候变化相关的挑战及提高经济、健康等社会经济效益。然而，公众接受度和政府的扶持政策仍是转基因作物应用的关键，为确保生物技术/转基因作物正面效益的持续，科学、前瞻的监管流程的制定十分重要，人们也需批判性地看待其产生的利益与风险。
转基因作物分布图，图表：黄莹
2.转基因油菜
转基因技术在油菜方面的应用主要包括抗性改良、品质改良和基因编辑三个方面。
（1）抗性改良的转基因油菜主要包括：抗除草剂的转基因油菜，它能使油菜在播撒除草剂清除田间杂草的时候免受影响；抗病虫的转基因油菜，一般可分成抗虫、抗真菌和抗病毒等三种。
（2）品质改良的转基因油菜。油菜的转基因的品质改良主要体现在持殊长链多不饱和脂肪酸方面，如ARE、DHA 、EPA等。随着转基因技术的发展，许多调控脂肪酸代谢关键酶的基因得到分离克隆，这对推动油菜食用和工业产业的发展有着重要的意义。转基因油菜的主要种植区为美国、加拿大、澳大利亚、智利，中国目前没有批准商业化种植转基因油菜品种。
（3）基因编辑技术：利用转基因技术，定点或定向改造油菜特定内在基因，以实现性状改良，最终转基因成份可通过遗传分离而去除，获得的新种质主要包括抗裂角、株型、高油酸、低芥酸、低硫苷等类型。
转基因技术示意图，图表：黄莹
③
二十世纪中国油菜品种改良的发展历程
The Improvement of Rapeseed Varieties in the 20th Century
1.白菜型油菜改革为甘蓝型油菜（二十世纪五十年代至八十年代）
我国在50-60年代逐步开展甘蓝型油菜育种，70年代末基本完成了甘蓝型品种替换白菜型品种的改革，80年代甘蓝型品种达到80%以上。将90%的白菜型油菜全部改革为甘蓝型品种后，油菜产量提高了一倍左右。
2.甘蓝型双高（高芥酸、高硫苷）常规品种改革为双高杂交品种和双低常规品种（二十世纪八十年代至九十年代）
我国在70年代后期引进“oro”“Tower”等品种，与中国品种杂交，开展单、双低育种工作。
3.双高杂交品种改革为双低（低芥酸、低硫苷）杂交种（二十世纪九十年代以后）
我国传统油菜的品质差，芥酸含量达45%左右，不利于人体消化利用与营养健康，且菜饼中含较多的可致毒物质硫甙，使得高含蛋白质的菜籽饼只能做肥料，不能做饲料。直到上世纪末本世纪初，我国培育出了一大批既优质（符合国际双低标准）又高产抗病的油菜新品种，显著促进了我国油菜的双低化进程。我国目前双低品种面积已占90%左右（其中双低杂交种70%左右），使油的食用品质、饼粕的饲料品质发生根本性改良。
④
中国油菜遗传改良特色与优势
The Characteristics and Advantages of China's Genetic Improvement of Rapeseed
1. 油菜栽培历史久远，白菜型、芥菜型油菜资源丰富
2. 适宜多熟制栽培的品种及配套技术
3. 抗菌核病育种处于国际领先水平
公认优良的抗病资源有中国农科院油料所培育的品种“中油821”等。
4. 杂种优势利用研究处于国际领先或先进水平
（1）发现“国际上第一个有实用价值的波里马油菜细胞质雄性不育类型”（华中农业大学）
（2）育成国际上第一个油菜杂交种“秦油杂2号”（陕西杂交油菜中心）
（3）对油菜杂种优势利用其它途径进行全方位研究。隐性核不育利用（四川大学、贵州油菜所）、显性核不育临保系育成（上海农科院）、双隐性核不育临保系育成（安徽农科院）、化学诱变剂的研究（傅云龙、湖南农大）及大面积制种应用（陕西农垦中心、中国农科院油料所）
5. 黄籽甘蓝型油菜研究处于国际领先水平（西南大学、华中农业大学、湖南农业大学）
6. 油菜高油分育种取得重大突破（中国农科院油料所、陕西杂交油菜中心）
7. 抗根肿病研究与应用处于国际先进水平（华中农业大学）
⑤
中国油菜现代生产技术
The Rapeseed Production Technology in Modern China
目前我国大部分地区的油菜生产从耕地、播种、管理到收割、脱粒，全程实现了机械化。同时，油菜生产种植技术不断得到突破和创新。当前重点推广应用的油菜现代生产技术主要有：
1.“五密”栽培核心技术
该核心技术包括：
（1）合理增加密度，采用宽窄行配置，构建高效群体。采用宽行30cm、窄行15cm的宽窄行配置模式；合理密植，确保每亩基本苗达3.0万—3.5万株，具有“以密增产、以密补迟、以密省肥、以密控草、以密适机”的作用。
（2）在窄行集中深施专用肥，提高肥效，减少追肥用工。
（3）机械联合作业，简化播种工序，严格三沟配套。
2.油菜免耕飞播技术
该核心技术包括：水稻适时收获，油菜适时飞播；科学施肥，机械开沟；播种结束后，可选用乙草胺、精异丙甲草胺进行封闭除草；根据苗情长势，促弱控旺。
3.油菜精量联合直播技术
该核心技术包括：集成开厢沟、精量播种、施肥、旋耕、灭茬、覆土等多项技术为一体，以精量播种为核心，以联合作业方式实施油菜轻简化生产技术。优点有：省种、省工、省肥，作业质量好，生产效率高，减轻农业强度，缓解农时矛盾，实现节本增效和稳产增收。
4.油菜“一促四防”技术：
该核心技术包括：使用叶面喷施杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂、硼肥、磷酸二氢钾等混配药剂，促进油菜生长发育，防花而不实、防早衰、防病虫、防后期高温逼熟。一促四防，统防统治。
5.油菜“一菜两用”栽培技术
该核心技术包括：
（1）品种选择。选用双低、高产、生长势强、抗病强、菜苔纤维少、口感好的优质油菜品种。
（2）播种期与密度。播种期提前到八九月份，种植密度2万株/亩左右。
（3）适时摘薹。在薹高30cm时掐薹15cm左右。
（4）摘薹后追肥。摘薹后每亩追施尿素10—15公斤。
6.油菜毯状苗高效联合移栽技术
该核心技术包括：
（1）培育毯壮苗。苗龄不小于30天，苗高0.8—1.2cm，绿叶数3—4片。秧苗在苗片上直立、均布，秧苗空穴率不大于10%；苗片盘根好，双手托起时不断裂。
（2）前茬水稻机械化收获和秸秆处理。前茬水稻收获时应选用带秸秆粉碎装置的联合收获机，秸秆切碎后均匀抛洒，避免秸秆堆积，水稻收获留茬高度≤40cm。
（3）油菜毯状苗高效联合移栽。可选用2ZGZK—6型全自动联合移栽机，不需要提前整地，耕栽一体，即耕即栽。
（4）栽后管理。移栽时土壤绝对含水率低于25%，移栽后需要畦沟内灌水活棵。
7.油菜迟直播栽培技术
该核心技术包括：
（1）品种选择。选择抗寒、抗倒早熟双低油菜品种（耐迟播、耐密植）。
（2）种子处理。通过种子包膜、丸粒化技术，确保种子在低温条件下，快速萌发出苗成苗。
（3）播期播量。播种期可以延迟到10月31日左右。播种量增加，密度达到4—5万株。
（4）肥料运筹。3—5叶期追施尿素提苗，蕾薹期追施钾肥抗倒。
（5）外源调控。3—5叶期喷施油菜素内酯、赤霉素、胺鲜酯等，促进苗情转化。
（6）两段收获。终花35天收获。
⑥
油菜相关的国际组织
International Organizations of Rapeseed
1.国际油菜研究咨询理事会（GCIRC）
总部设在法国巴黎。设立该委员会旨在从农艺学、技术和食品等方面促进对油菜及其加工产品改良的科学技术研究，鼓励研究人员之间的合作。华中农业大学傅廷栋教授曾任主席（2005—2009年）。国际油菜大会由国际油菜研究咨询理事会主办，每四年举行一次。自1987年，每届国际油菜大会都会颁发国际油菜科学界最高荣誉奖——“GCIRC杰出科学家奖”，截至2023年，我国的傅廷栋院士是唯一获此奖项的亚洲科学家。
GCIRC 杰出科学家奖获得者，插画：冯芷茵
2006年3月27—28日，为筹备第十二届国际油菜大会，GCIRC常务理事会议在华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室召开，来自法国、德国、英国、丹麦、瑞典、澳大利亚和中国的7位常务理事参加了会议。
国际油菜研究咨询理事会常务理事合照，傅廷栋院士（右三），武汉，2006年
2007年3月26—30日，GCIRC在中国武汉举行了第十二届国际油菜会议，GCIRC主席傅廷栋兼任大会主席。本次大会主题为“十字花科油料作物可持续发展”。这是国际油菜大会首次在亚洲举行。
《第十二届国际油菜会议》
14分56秒
2007年
影像摄制: 湖北省农业厅 湖北省油菜产业协会
2007 年，第十二届国际油菜大会在中国武汉召开，这是国际油菜大会首次在亚洲举行，GCIRC主席傅廷栋院士兼任本次大会主席。
2. 世界榨油商大会
世界榨油商大会是由世界榨油商协会（IASC）组织的国际会议。IASC是代表全球植物油加工、贸易的国际民间组织，成立于1911年，总部设在英国伦敦。IASC会员遍及世界26个国家和地区，其会员企业榨油产量已占世界总量的90%以上。目前，中国植物油行业协会是该协会中的唯一中国会员。中国曾在1991、2008年分别举办过第六十五届、第七十六届世界榨油商大会。2008年，第七十六届世界榨油商大会暨中国国际油脂油料大会在中国南京举办。该届大会是国家粮食局成立以来召开的规格最高、规模最大的一次国际专业会议。共有来自中国、马来西亚、日本、美国、巴西、阿根廷、新加坡等28个国家和地区的包括中粮集团、益海嘉里集团、九三油脂集团、嘉吉、日清、邦基在内的550名国际大型粮油集团代表参加了会议。
第七十六届世界榨油商大会现场，南京，2008年
第四章展览现场
“油菜：从全球到地方”第四章展览现场，摄影：张鑫，2023年
—————————————
项目信息
油菜：从全球到地方
地点：沙洋油菜博物馆
开幕时间：2023年3月18日
策展人：左靖
执行策展人：张韵雪
策展小组：冯节 王娜 王彦之 杨希
展览统筹：蒲佳
空间设计：罗宇杰工作室
视觉设计：林溪 王宇扬 黄梓哲 苏国人
木刻：刘庆元
插画：冯芷茵 黄莹
声音：张鑫
摄影：李朝晖
配音：赵铭
动画：陈学刚
文字：张韵雪 王彦之 罗宇杰 林溪
影像提供：沙洋县农业农村局 大自然保护协会 农业农村部国际交流服务中心 湖北农谷实业集团有限责任公司 湖南农业大学 武汉中油康尼科技有限公司
特别顾问/油菜博物馆名誉馆长：傅廷栋
专家顾问：官春云 王汉中 李培武
黄凤洪 张椿雨 鲁剑巍 吴江生 周广生 王新发 官梅 顿小玲 李慧 肖钢 熊秋芳
主办: 沙洋县人民政府 湖北农谷实业集团有限责任公司
承办: 左靖工作室 振村声(上海)文化传播有限公司
支持：湖北省农业农村厅 华中农业大学 中国农业科学院 中国农业科学院油料作物研究所 湖南农业大学 江西农业大学 湖北荆品油脂有限公司 武汉中油康尼科技有限公司
特别支持：安徽大学创新发展战略研究院
鸣谢：陈磊 陈小娜 付斌 付东辉 湖南广播电视台 胡文娟 李光佐 刘文扬 李雨航 马仕睿 汪涵 王俊 闫楚 知了青年 周永明 张海江
—————————————
往期回顾