青岛故事|一株牡丹,全身是宝!青农大教授带队破译基因密码
大众新闻·半岛新闻2026-4-28 12:26:14
四月,青岛农业大学校园里春意盎然,校内鼎盛花园内2万余株牡丹竞相绽放,红的似火、粉的如霞、白的胜雪。游人徜徉其间,沉醉不知归路。
然而,这片花海的背后,有一群人不满足于欣赏——他们蹲在花丛中取样、在实验室里破译基因、在冷库温室里调控花期。他们是青岛农业大学牡丹生物学团队,带头人是盖树鹏教授。2024年,他们凭一项“牡丹芍药品种选育及促成栽培关键技术创新与应用”成果,拿下了山东省科技进步二等奖。

盖树鹏教授(右)带着研究生在牡丹花田中观察取样。
花田里遇见一株“全身都是宝”的牡丹
4月27日清晨,鼎盛花园内露水未干。盖树鹏带着研究生蹲在一株白色牡丹前,小心翼翼地采集花蕊样本。

凤丹的花蕊可以用来制茶。
“你看这一片,大部分是白色的,花瓣层数比较低,品种叫‘凤丹’。”盖树鹏指着花朵介绍道,“它的用途可多了——最早,根做丹皮,是中药,用量很大。花瓣可以做精油、护肤品、化妆品,抗氧化性能特别好。还能做菜、做果酱、做牡丹饼。”他掰着手指一一细数,“雄蕊可以干制成雄蕊茶,整朵花制茶泡在水里也很漂亮。”

“等它结实后,种子可以榨油,这种油曾被叫作‘液体黄金’。最早的时候一万多块钱一斤。它的α-亚麻酸含量大部分在40%以上,有的能达到50%,不饱和脂肪酸总量在90%以上,功能性很强。而现在由于种植面积扩大,产量提高价格下降,但也要300多元一斤。”他顿了顿,笑道:“牡丹全身都是宝,如果把所有东西都开发出来,一亩地产值大约40万。榨油后外面黑色的种皮还能抽出纤维做家纺,能抗螨虫,对皮肤过敏的人特别友好。”


盖树鹏告诉记者,牡丹可以做到林下种植,不与其他农田争地,即使在山上贫瘠地区也能生长良好。“一次种植可以开发30年,我们提出的遮荫栽培措施,在建筑旁或阴凉处种植,还能提高产量。”目前,团队已收集保存牡丹种质资源638份、芍药206份,建成了牡丹国家林木种质资源库。

实验室里破译花开的“基因密码”
从花田回到实验室,又是另一番景象。实验台上,试管、培养皿、离心机整齐排列;学生们盯着电脑屏幕上跳动的数列,讨论着最新的数据。

盖树鹏教授观察刚取到的牡丹雄蕊样品。
实验室的一角,几名研究生正围坐在操作台前,将刚从鼎盛花园采回的牡丹样本进行分拆取样。他们手持镊子和解剖刀,小心翼翼地剥开层叠的花瓣,分离花萼、雄蕊、雌蕊等不同部位,依次装入标记好的容器中。这些样本将被用于数据分析。“每一朵花都是一个复杂的信号系统,我们要拆解它,才能读懂它。”一位正在操作的研二学生说。

全身都是宝的凤丹。
“我们课题组主要做催花技术及其理论创新,研究怎样延缓牡丹衰老,让它开得更久更艳。”盖树鹏指着屏幕说。他们探明了低温和外源赤霉素解除牡丹休眠的调控机理,发现低温能促进花芽后发育和黄酮积累——这正是“花大色艳”的物质基础,也是冷库应用的理论依据。

实验室中正在选培的牡丹花种。
利用冷库让牡丹“想开就开”
“牡丹自然花期在4月中下旬,我们通过精确调控环境技术,让它在春节或其他节假日开放,提高经济价值。”盖树鹏介绍,团队研发出新型破眠剂,可替代部分低温需求,大大提高了催花质量。他们还选育出“福照粉蓝”等新品种,花色稀有、抗逆性强,2022年获山东省良种认证,已推广50万株。

实验室中的学生忙着做实验。
“青岛气候凉爽,很适合牡丹栽培。这里种出来的牡丹甚至比传统产区的开得更大更艳丽。”盖树鹏说,团队通过技术手段让牡丹盆栽在冷库中打破“休眠”,这里模拟着冬天的低温环境——牡丹需要在这里“睡”上足够时间,才能在春节期间准时开花。

目前团队已围绕牡丹开花调控机制发表SCI论文30余篇,授权了多项国家发明专利,从破眠剂到营养液,从繁殖技术到保鲜技术,构建起了一套完整的促成栽培技术体系。“这是一项从理论到应用的全链条创新。”盖树鹏说。

实验室里,几名学生围坐在操作台前,将刚采回的牡丹样本分拆取样。
将实验室的成果转化到田间地头
在团队的地下培养室内,一排排培养架上摆满了透明的培养瓶。瓶中的牡丹切花浸在营养液中,依然保持着新鲜饱满的姿态。这些培养瓶中的牡丹花正用于不同的实验处理。
“在瓶子里,我们可以精确控制每一个变量,这是大田里做不到的。”一名研究生一边记录数据,一边向记者解释。培养瓶中的牡丹切花,是团队探索“花更久更艳”秘密的重要阵地。

地下培养室内,培养架上摆满了插满牡丹切花的培养瓶。
据盖树鹏介绍,这些从实验室“生长”出的研究成果,已变成四季盆栽以及牡丹籽油、牡丹花茶、牡丹饼等深加工产品推向市场。
“我们的成果在青岛、菏泽、洛阳以及全国多省份推广应用,累计推广170万平方米,产值11.02亿元。”盖树鹏翻着一沓推广协议说,语气里满是欣慰。

暮色四合,鼎盛花园里的牡丹敛起了颜色,实验室的灯却还亮着。盖树鹏和学生们围坐在电脑前,讨论着新一批的基因测序数据。
“牡丹的艳丽和芳香,连同它实实在在的经济价值,能够在全国各地得到应用,为农民服务,成为助推乡村振兴的坚实力量。”盖树鹏说,“我们相信,通过科技引领,牡丹的未来发展潜力还很大。”
花开花落,一年又一年,而他们对牡丹的探索,才刚刚开始。
(半岛全媒体记者 吴璟)

