「如果你願意一層一層一層地剝開我的心，你會發現，你會訝異……」

《洋蔥》里的這句歌詞，唱出了鱗莖植物的獨特構造：一層層肥厚的肉質鱗片，抱合形成球狀鱗莖，為植株生長提供源源不斷的養分。

花中名品百合擁有相似的種球結構。不過，當我們一層層剝開百合鱗片，更會詫異它強大的再生技能。在生產上，花農便通過鱗片扦插，誘導長出小鱗莖，進一步培育出商品種球。這個過程需要3～4年時間。

百合鱗莖何以再生？能否為其按下「快進鍵」呢？

近日，由福建省農業科學院生物技術研究所方少忠研究員領銜、楊成龍博士牽頭的百合創新團隊，聯合中國農業大學吳健教授團隊，在植物學國際頂級期刊《植物通訊》在線發表最新研究成果。該研究從細胞起源、分子機制等維度破譯了百合鱗莖再生密碼，將有力推動百合種球國產化繁育進程。

從「鱗片」到「種球」的困局

金秋時節的南平市延平區王台鎮溪後村，迎來花田喜事。設施大棚內，稻農盧遠祥剛收割完水稻便化身花農，忙著耕整地，計劃無縫銜接原地播種百合種球。

「這些形似大蒜的種球，就是百合的鱗莖，也就是用於貯藏養分的地下根莖。」盧遠祥說，在生產上，百合主要靠鱗莖無性繁殖，「別看它們不過乒乓球大小，要繁育出一粒用於鮮切花生產的商品種球，需要3～4年時間」。

正是因為繁育難，我國百合商品種球長期依賴進口。作為全球百合鮮切花生產與消費第一大國，我國年均進口商品種球超4億粒，產業發展受制於國際種球供應量與價格波動。

為改變這一局面，方少忠團隊歷經20多年攻關，構建了「原原種—原種—商品種」三級繁育技術體系：母球經過剝片、消毒等處理後，扦插入專用基質中，隨後進入誘導庫。經過一年的變溫處理後，鱗片便被誘導出小鱗莖，並逐漸膨大、生根。緊接著，小鱗莖轉場至溫室大棚，半年後長成圍徑10釐米左右的籽球。這些籽球後續還要經過一年多的大田復壯，才能成為生產上可用的商品球。

目前，這套技術體系已經在南平市延平區落地。後者是我國第三大百合鮮切花主產區，年產量8000多萬枝，年產值超6億元。百合種球正加速國產化，逐漸扭轉商品種球受制於人、成本居高不下的困境。然而，要真正實現百合種球自由，還要進一步破解繁育週期長、效率低等難題。畢竟，一粒母球只能剝出約20瓣鱗片，一瓣鱗片只能再生出2～3個小鱗莖。

知己知彼，百戰不殆。解析百合鱗莖的再生密碼是破局的關鍵。

從「組織」到「細胞」的突破

科學界對於百合鱗莖的再生之謎關注已久。

「一般來說，雙子葉植物的器官再生能力顯著優於單子葉植物。」楊成龍說，百合作為典型的單子葉植物，卻具備獨特且優異的從頭再生潛能，這一特殊的再生機制一直是研究的重點與難點。過去，相關研究局限於組織水平，缺乏對背後細胞機制、分子調控機理的系統性解析，極大限制了高效繁育技術的突破。

簡而言之，從一瓣鱗片到一粒鱗莖，究竟發生了什麼？是哪些天賦異稟的細胞扛起了再生大任，過程中又受到哪些基因調控？尚未可知。

為了找到這一功勳細胞，研究團隊抽取百合鱗莖內的細胞核，經過測序與鑒定後，細分出12種細胞類型。其中，一種被稱為「類分生組織細胞」的類型，引起他們的注意。該細胞群集中在維管束附近，與小鱗莖早期細胞增殖區域空間分布一致。這意味著，維管束附近區域可能就是百合鱗片啓動再生的重要部位，活躍其間的類分生組織細胞則扮演著至關重要的角色。

後續研究，不僅進一步驗證了類分生組織細胞是百合鱗莖再生的核心細胞起源，還復盤了它的成長歷程——它們可能沿著兩條不同的發育軌跡分道揚鑣，分別分化為維管細胞和薄壁細胞。對應到宏觀世界，我們看到的則是另一番景象：鱗片剝離後，基部靠近維管束區域的細胞大量增殖，進而形成再生原基，隨後逐步建立頂端分生組織與鱗片原基，最終發育為完整的小鱗莖。

那麼，類分生組織細胞是如何擁有這項異能的呢？研究團隊深度解析了背後的分子調控機制。

他們定位到了兩個關鍵調控因子——BELL家族轉錄因子LdBLR和14-3-3蛋白LdGRF12。二者沉默後，會降低細胞增殖活性，延緩小鱗莖形成；過表達後，則可以顯著提高細胞增殖水平與小鱗莖再生率。進一步研究表明，它們通過相互作用併發揮不同的調控功能，共同促進再生部位的細胞增殖和小鱗莖形成。

從「科技創新」到「產業創新」的奔赴

隨著研究的深入，一個個未解之謎得以破解，我們也得以重新認識這粒承載著鄉村振興夢想的百合種球。

「從『組織』到『單細胞』，實現了基礎研究從『0』到『1』的跨越。」方少忠說，該研究首次構建了百合鱗莖單細胞轉錄組圖譜，突破了傳統球根植物再生研究局限於組織水平的瓶頸，將百合器官再生研究推進至單細胞解析層面，系統闡明了百合營養繁殖的細胞基礎與核心分子機制。這為球根植物再生生物學研究提供了新的理論視角與研究範式，極大豐富了單子葉植物器官再生的理論體系。

更重要的是，最新研究成果為百合產業高質量發展提供了「金鑰匙」。

在種球繁育技術迭代方面，可通過定向培養再生細胞群，實現種球指數級巨量繁殖，破解百合種球繁殖效率較低的問題；在突破性品種選育方面，過去選育一個品種需要七八年時間，如今可利用分子標記輔助選擇技術，高效篩選速生種質資源作為核心親本材料，大幅提高育種效率，縮短新品種選育週期。

事實上，科技創新與產業創新早已雙向奔赴。

福建省農業科學院生物技術研究所百合創新團隊在構建三級繁育技術體系的基礎上，研發了一系列產業化配套生產設備，在南平市延平區建成我國首座百合籽球繁育工廠。同時，該團隊廣泛蒐集國內外百合種質資源169份，選育出10餘個適應性好、抗逆性強的設施百合新優品種。「稻花輪作」等配套技術也得到廣泛推廣應用，有效解決了連作障礙、種球退化等生產難題。

從閩江之濱到天山腳下，花田喜事跨越山海，聯袂上演。近年來，該團隊在新疆瑪納斯縣、木壘縣、奇台縣等多地，推廣福建自主繁育的百合種球，讓一朵朵科技援疆的致富之花亮相新疆鮮切花市場。