玫瑰育種的故事是人類園藝史上最悠久、最令人熱血沸騰的篇章之一,跨越數千年和各大洲。從古代園丁甄選最美花朵,到現代遺傳學家繪製玫瑰DNA圖譜,培育更美麗、更芬芳、更耐寒玫瑰的追求,推動了植物學的創新,也塑造了我們的花園。這段歷程不僅展現了植物育種的技術演進,更揭示了美學價值的變遷、商業力量的驅動以及科學革命如何將寥寥幾個野生品種演變為數萬個栽培品種。
野生祖先:奠基物種
在人類開始有意識地培育玫瑰之前,北半球大約存在150-200種野生玫瑰。其中只有一小部分成為了現代園藝玫瑰的祖先,但它們的基因貢獻造就了我們今天所看到的玫瑰的全部顏色、形態和特徵。
歐洲野生玫瑰
西方最早栽培的玫瑰主要源自歐洲和中東的幾個品種:
高盧玫瑰法國玫瑰(又稱藥劑師玫瑰)可能是西方園藝玫瑰最重要的祖先。原產於中歐和南歐的法國玫瑰(R. gallica)很可能是最早被人工栽培的玫瑰品種,出現在希臘和羅馬的花園中。它賦予了玫瑰深紅色和紫色的花朵、濃鬱的香氣以及緊湊的株型。半重瓣的形態是自然突變的結果,並透過無性繁殖得以保存-這是一種早期無意中進行的選擇育種方式。
大馬士革玫瑰大馬士革玫瑰起源於中東,可能由十字軍帶回,但也可能更早之前就已被栽培。基因分析表明,它是高盧玫瑰(R. gallica)、麝香玫瑰(R. moschata)以及可能還有費氏玫瑰(R. fedtschenkoana)的雜交品種,這種雜交可能是自然產生的,也可能是古代波斯人栽培的結果。大馬士革玫瑰賦予了它獨特的香氣——這種標誌性的「玫瑰香」後來成為玫瑰的黃金標準。此外,它的秋季大馬士革玫瑰品種還具有重複開花的能力,儘管這一特性直到很久以後才被充分利用。
白玫瑰白玫瑰(R. alba)是另一種古老的雜交品種,可能是大馬士革玫瑰(R. damascena)和犬薔薇(R. canina,又稱野薔薇)的雜交品種,但其確切的親本至今仍有爭議。白玫瑰在歐洲半野生生長,它具有抗病性強、生命力旺盛、花色淡雅(從白色到柔粉色不等)以及適應北方氣候等優點。中世紀的園丁尤其珍惜這些玫瑰的可靠性。
百葉薔薇(捲心菜玫瑰或普羅旺斯玫瑰)是一種複雜的雜交品種,可能於16至17世紀在荷蘭花園中培育而成,儘管其祖先包含多種歐洲玫瑰品種。它賦予了玫瑰極度重瓣、四瓣的花朵形態,這種形態在歐洲花園中風靡一時,至今仍出現在英國玫瑰中。
麝香玫瑰來自中東和地中海的麝香玫瑰,具有攀緣性、成簇的花朵和獨特的麝香味,與經典的玫瑰香味截然不同。
中國革命:東亞物種
玫瑰育種史上最具變革性的時刻發生在18世紀末19世紀初,當時歐洲育種家獲得了中國玫瑰品種。中國園藝家種植玫瑰已有一千多年歷史,他們一直在選擇歐洲品種完全缺乏的特徵。
中華薔薇中國玫瑰徹底改變了一切。與歐洲玫瑰在初夏只開一次花不同,中華玫瑰(R. chinensis)擁有在整個生長季節持續開花的基因。幾個世紀以來,中國園藝家一直在選育這一性狀,培育出了「斯萊特紅中國玫瑰」(約於1792年傳入歐洲)、「帕森斯粉紅中國玫瑰」(1793年)、「休謨茶香中國玫瑰」(1809年)和「帕克斯黃茶香中國玫瑰」(1824年)。這四種玫瑰,通常被稱為“四大中國玫瑰”,通過將重複開花的特性引入歐洲玫瑰血統,徹底革新了西方玫瑰育種。
R. chinensis 也帶來了更清晰的顏色,特別是純正的粉紅色和紅色,沒有歐洲玫瑰常見的紫色調,以及更精緻、優雅的花型和更直立、更少蔓延的生長習性。
巨型玫瑰(原產於緬甸和中國西南地區)是一種大型攀緣植物,為茶香月季貢獻了豐碩的花朵、光亮的葉片和淡雅的茶香。儘管其遺傳影響是間接的,但對於培育出主導20世紀的大花月季至關重要。
多花玫瑰來自日本和韓國的玫瑰品種繁多,花朵小巧,花量少,且耐寒抗病,因此被稱為多花薔薇。雖然最初並未流行,但後來證明,此品種對於培育園林玫瑰具有不可估量的價值。
維丘拉玫瑰來自日本的(紀念玫瑰)具有優異的抗病性、光亮的葉子和旺盛的蔓生習性,創造了一種全新的攀緣玫瑰品種。
古代和中世紀玫瑰育種:不依賴科學的選擇
最早的玫瑰「育種」其實是無意識的選擇。古代園丁會保存他們最美麗或最芬芳的玫瑰的種子,無意中實踐了自然選擇。他們也會繁殖現有植株上出現的變異品種──例如,一株玫瑰上出現的半重瓣花,或是顏色異常的花朵。
希臘羅馬式方法
古希臘和古羅馬的園丁廣泛栽培玫瑰,但留下的育種方法的詳細記錄卻很少。泰奧弗拉斯托斯(公元前371-287年)曾描述過不同的玫瑰品種,指出有些玫瑰花瓣更多,而且栽培技術會影響花朵的品質。這顯示當時人們已經開始選擇重瓣玫瑰品種。
老普林尼(公元23-79年)描述了十二種不同的玫瑰品種,並根據花瓣數量、顏色和香味來區分它們。羅馬人顯然明白玫瑰可以透過選育來改良,即使他們並不了解其中的機制。
羅馬園藝家利用溫水灌溉和溫室技術,開發出使玫瑰在非花期開花的方法——這並非嚴格意義上的育種,而是人為操控,展現了他們精湛的園藝技藝。他們也了解到某些地區的玫瑰表現較佳,這顯示他們對遺傳變異有一定的認知。
波斯和伊斯蘭花園
波斯園丁對玫瑰的栽培較為系統,但同樣,當時並沒有我們今天所理解的正式育種計畫。他們最重視的是香氣——大馬士革玫瑰的培育及其用於生產玫瑰精油(attar)的栽培,體現了對芳香品質的持續選擇壓力。
從波斯到摩爾人統治下的西班牙,伊斯蘭花園都擁有種類繁多的玫瑰品種。雖然異花授粉時有發生,但並未加以控制。園丁們會培育自己喜愛的植株的幼苗,偶爾會發現一些改良品種。中世紀波斯詩人薩迪曾提及伊斯法罕有七十種不同的玫瑰,顯示當時透過人工栽培,玫瑰的品種多樣性得到了很好的維持。
中世紀歐洲修道院花園
歐洲修道院保存和繁殖玫瑰主要是為了藥用目的(高盧玫瑰被稱為“藥劑師的玫瑰”)。僧侶們採用無性繁殖——扦插、壓條和嫁接——以確保優良品種的穩定性。然而,由於無性繁殖產生的是克隆體,這種方法無意中阻礙了遺傳變異。
然而,偶爾也會出現自然授粉產生的幼苗,僧侶會對這些幼苗進行評估。如果發現優良品種,他們就會進行無性繁殖。這代表了一種原始的選擇育種方法,儘管當時人們對遺傳的理解還很有限。
約瑟芬皇后在馬爾邁鬆的玫瑰園(19世紀初)代表了科學玫瑰採集的鼎盛時期。她從歐洲和中東各地收集了大約250個品種,為隨後出現的系統育種奠定了基礎。
近代早期:有意識的文化融合開始(18世紀至19世紀)
18 世紀,歐洲開始有意識地嘗試進行玫瑰雜交,這與植物學知識的增長不謀而合。
荷蘭玫瑰育種者
荷蘭苗圃主以培育鬱金香而聞名,他們在18世紀開始有意識地進行玫瑰雜交。他們很可能是透過有意雜交培育出了百葉玫瑰(R. centifolia),儘管相關記錄並不完整。荷蘭育種家們明白,即使孟德爾遺傳定律尚未被人們所知,不同品種的雜交也能產生兼具親本性狀的後代。
他們開發了控制授粉技術:去除母株的花藥以防止自花授粉,然後人工接種所需父株的花粉。種子經培育評估後,選出最佳植株進行繁殖。這種基本方法至今仍未發生根本改變。
中國玫瑰的引進
1792年至1824年間,當「四株種公」玫瑰傳入歐洲時,育種家們立刻意識到它們具有革命性的潛力。它們在整個花期反覆開花的特性,使玫瑰從一種只開一次花的灌木變成了花園中常年盛開的花卉。
然而,歐洲玫瑰與中國玫瑰的雜交最初結果卻令人失望。雜交品種往往無法繼承雙親的優點——它們可能不如歐洲玫瑰耐寒,又缺乏中國玫瑰的持續開花能力。早期的嘗試培育了「諾瓦塞特」玫瑰(由約翰·錢普尼斯和菲利普·諾瓦塞特於1811年至1817年間在南卡羅來納州查爾斯頓培育而成),他們將麝香玫瑰(R. moschata)與「帕森斯粉紅中國玫瑰」(‘Parsons’ Pink China’)雜交,創造了第一批花藤本可重複開出的玫瑰花。
19世紀30至50年代,茶香月季的培育取得了突破性進展。這些由中國月季和歐洲品種雜交而成的品種,兼具重複開花、花朵更大、株型更優美的特點。英法兩國的苗圃競相推出新品種。 1867年,讓-巴蒂斯特·吉洛(Jean-Baptiste Guillot)培育的茶香月季「法蘭西」(La France)通常被認為是第一款雜交茶香月季,儘管它代表的是一種過渡形態。
雜交茶革命(1867-1920年代)
從 1867 年開始,雜交茶香月季就得到了系統發展,這種月季在 20 世紀佔據主導地位,並定義了大多數人想到玫瑰時的印象。
育種目標
育種者追求特定目標:
- 花型高挺,姿態優雅,花瓣從尖尖的中心向外展開。
- 整個生長季節持續開花
- 長而直的莖稈,適合剪切
- 豐富的色彩範圍
- 香味(儘管隨著育種者更注重體型和顏色,香味往往會降低)
主要育種者和方法
吉洛特家族法國里昂是雜交茶香茶的先驅。讓-巴蒂斯特·吉約(Jean-Baptiste Guillot fils)於1867年推出了“法蘭西”(La France)茶,隨後又推出了“卡羅琳·泰斯圖夫人”(Madame Caroline Testout,1890年)等品種。吉約家族採用系統性的雜交方法,每年進行數千次人工授粉,培育出數萬株幼苗。最終只有極少數品種被證明值得推廣。
亨利·貝內特在英國,他將孟德爾遺傳定律(1900年重新發現)應用於玫瑰育種,成為最早的「科學」玫瑰育種家之一。他詳細記錄了親代訊息,追蹤性狀遺傳,並試圖預測後代特徵——這在當時是革命性的。
佩爾內-杜歇在里昂,育種家們取得了育種史上最偉大的成就之一:將黃色引入雜交茶香月季。歐洲和中國的月季都缺乏真正的黃色;只有來自波斯的臭薔薇(R. foetida)擁有純正的黃色。然而,臭薔薇難以雜交,除了帶來黃色之外,還會帶來對疾病(尤其是黑斑病)的易感性。
約瑟夫·佩爾內-杜歇(Joseph Pernet-Ducher)自1883年起,歷經二十餘年,進行了數千次雜交,最終取得了成功。他的「金太陽」(Soleil d’Or,1900年)終於將臭椿(R. foetida)的黃色與雜交茶香玫瑰的持久活力相結合。雖然它並非完美的雜交茶香玫瑰,但卻為後續的育種奠定了基礎。 「金射線」(Rayon d’Or,1910年)以及最終的「克勞迪烏斯·佩爾內紀念」(Souv. de Claudius Pernet,1920年)確立了雜交茶香玫瑰的黃色品種。然而,這也無意中引入了黑斑病易感性,這種病害在接下來的幾十年裡一直困擾著黃色玫瑰。
當時的育種技術
20世紀初的育種者改進了他們的方法:
控制授粉花朵在開放前先進行去雄(去除花藥),然後用袋子罩住以防止昆蟲授粉,最後用選定的花粉進行人工授粉。袋子一直保留到花瓣凋落為止。
種子採集與萌發果實成熟後採收,取出種子,並進行低溫層積處理以打破休眠。發芽率通常很低——這也是需要數千次雜交的另一個原因。
幼苗評估第一年幼苗可能表現出一些開花特徵,但評估工作持續了數年。大多數幼苗最終被淘汰。一項育種計劃可能需要評估五萬株幼苗,才能找到值得推廣的品種。
記錄保存詳細的親子關係記錄使育種者能夠確定成功的親代組合併了解遺傳模式。
芽接和繁殖:將選定的品種嫁接到砧木(通常是多花薔薇或耐寒品種)上,以進行評估和商業化生產。
20世紀中期:色彩、形式與商業生產(1920年代-1970年代)
從 1920 年代 1920 年代到 1970 年代,玫瑰育種變得越來越商業化和科學化,大型苗圃對育種計劃進行了大量投資。
主要育種場
梅蘭德法國公司成為最具影響力的玫瑰育種公司之一。弗朗西斯·梅蘭培育的“梅蘭夫人”(1945年),為了迎合美國市場更名為“和平”,成為20世紀最著名的玫瑰。這一單一品種展現了成功育種的商業潛力——「和平」被大量繁殖,創造了巨額利潤。
梅蘭家族繼續進行育種,推出了突破性的品種,包括“帕帕·梅蘭”(1963 年,確立了深紅色香味的標準)、“博尼卡”(1982 年,開創了易於養護的景觀玫瑰)以及無數其他品種。
科爾德斯德國在威廉·科爾德斯及其後代的領導下,建立了世界領先的玫瑰育種計畫之一。他們注重玫瑰的抗病性和耐寒性,同時兼顧其美觀,培育出能抵禦嚴酷大陸性氣候的品種。他們的育種工作包括對皺葉玫瑰(R. rugosa)和威氏玫瑰(R. wichuraiana)進行研究,以將耐寒性引入現代玫瑰品種。
科德斯公司的科學方法包括溫室試驗(用於測試抗真菌性)、受控環境試驗和系統遺傳研究。他們是理解和培育抗病基因的先驅。
傑克森和珀金斯(美國)成為美國領先的玫瑰生產者和育種者。在尤金·博爾納等人的領導下,他們的育種計劃推出了“克萊斯勒帝國”(1952 年)等品種以及許多成功的豐花玫瑰。
山姆·麥克格雷迪(北愛爾蘭,後來是紐西蘭)培育出了具有獨特色彩的品種,尤其是雙色和手繪效果的品種。麥格雷迪育種計畫強調新穎性和獨特的色彩圖案。
大衛奧斯汀(英格蘭)雖然從 20 世紀 60 年代開始,但到了 20 世紀 80 年代,他憑藉英國玫瑰徹底改變了育種方式,將古老的玫瑰形態和香味與現代的重複開花特性結合起來。
培育新色
20世紀中期,人們曾大力拓展色彩範圍:
橙色和珊瑚色像「熱帶風情」(1960 年)這樣的品種,透過結合黃色和紅色色素,引入了玫瑰中從未出現過的絢麗橙色色調。
薰衣草和淡紫色真正的藍色仍然不可能實現(玫瑰缺乏所需的飛燕草素色素),但育種者透過薰衣草色調來接近它,例如“藍月亮”(1964 年)和“天堂”(1978 年)。
不尋常的雙色條紋、帶狀和混合色開始流行。 「和平」品種本身就以黃色花朵搭配粉紅色邊緣為特色。後來的品種,例如“雙喜”(1977年),則以鮮明的色彩對比為特色。
棕色和赤褐色像“茱莉亞的玫瑰”(1976 年)這樣的品種引入了不尋常的黃褐色、銅色和赤褐色。
弗洛里邦達開發
豐花月季(Floribunda)是透過將雜交茶香月季與聚花月季雜交培育而成的,並成為育種的重點。丹麥育種家斯文·波爾森(Svend Poulsen)在20世紀20年代開創了這一品種,培育出了“波爾森月季”,它兼具雜交茶香月季的花朵品質和聚花月季的簇生花型以及耐寒性。
傑克遜-珀金斯公司的尤金·博爾納對這一品種進行了改良,推出了“時尚”(1949年)和“金發姑娘”(1945年)等品種。在許多情況下,豐花月季在花園中的表現優於雜交茶香月季——抗病性更強、花期更長、養護更省力。
育種技術進步
科學進步使得更精細的育種成為可能:
染色體研究了解玫瑰具有不同的倍性水平(二倍體、三倍體、四倍體)有助於解釋為什麼有些雜交成功而有些失敗。四倍體玫瑰(具有28條染色體)因其能開出更大、更飽滿的花朵,成為雜交茶香玫瑰的標準品種。
秋水仙鹼治療育種者學會了使用秋水仙鹼人為地使染色體數目加倍,將二倍體品種轉化為四倍體,這有時會提高花朵質量或實現以前不可能的雜交。
胚胎拯救當雜交產生的種子無法自然發芽時,胚胎拯救技術使科學家能夠在體外培養胚胎,從而保存寶貴的基因組合。
更廣泛的物種雜交育種者引入了更多野生品種,從而賦予玫瑰抗病性、耐寒性和新的性狀。科氏薔薇(R. kordesii,由皺葉薔薇R. rugosa和威氏薔薇R. wichuraiana雜交)成為耐寒灌木玫瑰和園林玫瑰的重要祖先。
抗病運動(1970年代-1990年代)
到了 1970 年代,園丁們對雜交茶香番茄的高維護要求感到沮喪——它們容易感染黑斑病、白粉病和銹病,如果沒有大量的化學幹預,就很難種植。
培育抗病性
格里菲斯·巴克博士在愛荷華州立大學,他率先培育出耐寒性和抗病性的玫瑰品種。在愛荷華州嚴酷的氣候條件下,他只培育那些無需冬季保護就能存活、無需噴藥就能抵抗病害的品種。他培育的巴克玫瑰證明了美麗與堅韌可以並存。
培育抗黑斑病品種研究人員發現,某些玫瑰品種,特別是威氏玫瑰(R. wichuraiana)和一些皺葉玫瑰(R. rugosa)品種,擁有賦予黑斑病抗性的基因。將這些基因導入園藝玫瑰成為主要目標。
威廉·科爾德斯三世系統性地致力於培育抗病玫瑰,創造出無需殺菌劑就能在德國潮濕氣候下茁壯生長的品種。他的研究證實了抗病性是可以遺傳的,並且可以透過選育來改良。
白粉病抗性一些玫瑰品種,包括某些皺葉玫瑰(R. rugosa)和多花玫瑰(R. multiflora)品種,表現出對白粉病的抗性。育種者致力於將這種抗性轉移到園藝玫瑰中。
景觀玫瑰運動
人們逐漸意識到玫瑰不僅可以作為展覽花卉,還可以作為園林植物,這推動了玫瑰育種的發展方向:
自清潔無需摘除殘花敗葉即可乾淨俐落地脫落花瓣的品種持續開花整個生長季節持續開花,且只需極少干預抗病性無需使用殺菌劑也能茁壯生長耐寒生長:如何度過寒冷的冬天和炎熱的夏天景觀形態不僅開花,葉片茂盛的漂亮灌木。
這項運動中的突破性品種包括:
《仙女》(1932年發現,但後來才被人們所欣賞)-一種只需要極少照顧就能持續開花的多花草。
梅迪蘭系列(1980年代起)-梅蘭德培育的景觀玫瑰,專門用於易於養護和抗病性強。
‘昏死’(2000 年)—拉德勒的突破性品種,成為史上最暢銷的玫瑰,它集家庭園丁夢寐以求的一切優點於一身:抗病性強、花期長、花朵無需清洗、無需維護。
抗性育種方法
識別和培育抗病性品種需要新的方法:
疾病篩檢育種者給予幼苗接種真菌病原體,或在易發病的條件下培育幼苗,只選擇抗病個體。
標記輔助選擇隨著抗病基因的遺傳標記被發現,育種者可以在幼苗開花之前檢測其 DNA 以識別抗病個體,這大大加快了育種速度。
多電阻育種者致力於將對多種疾病(黑斑病、白粉病和銹病)的抗性結合到單一品種中,這需要複雜的育種策略和龐大的族群。
英國玫瑰革命(1980年代-2000年代)
大衛奧斯汀的育種計劃值得特別關注,因為它革新了玫瑰的美學,並證明了除了雜交茶香玫瑰之外還有其他選擇。
奧斯汀的哲學
大衛奧斯汀在1950年代開始進行雜交育種,他的願景是將古典花園玫瑰的花型、香氣和魅力與現代玫瑰的重複開花性和豐富的色彩相結合。他不喜歡花型規則、花心較高的雜交茶香玫瑰;他更偏愛大馬士革玫瑰和高盧玫瑰飽滿、杯狀、多瓣的花朵。
繁殖策略
奧斯汀將古老的園藝玫瑰(尤其是高盧玫瑰、大馬士革玫瑰和白玫瑰)與現代的豐花玫瑰和雜交茶玫瑰進行雜交。早期的幾代玫瑰往往無法繼承父母雙方的最佳性狀,但透過堅持不懈和回交,他最終創造了一種新的美學風格。
他培育的第一個品種「康斯坦斯·斯普里」(1961年)一年只開一次花,但卻擁有他所追求的古老玫瑰的形態和香氣。透過不斷地將他的雜交品種與現代品種雜交,並精心挑選,他逐漸實現了重複開花,同時又保留了古老玫瑰的特徵。
主要品種:
- 「格雷厄姆·托馬斯」(1983)-黃色,具有古玫瑰的形態和香氣
- 「瑪麗羅斯」(1983年)-經典的粉紅色,生長強壯可靠
- 《格特魯德·傑基爾》(1986)-濃鬱的香氣和經典的造型
- 《慷慨的園丁》(2002)-柔和的粉紅色攀緣植物,是成熟品種的典範。
對繁殖的影響
奧斯汀的成功證明,僵化的雜交茶香月季標準並非唯一途徑。他培育的英國月季銷量數百萬株,引發了模仿熱潮,並激勵著世界各地的育種者探索其他美學概念。
其他育種者也採用了類似的方法:
- 浪漫玫瑰(梅蘭)-法國對古老玫瑰風格現代品種的詮釋
- 文藝復興時期的玫瑰(各種育種者)-另一種古典玫瑰風格的現代品種
- 慷慨的玫瑰(吉洛)-具有現代性能的法國傳統玫瑰
現代育種:基因組學與全球計畫(2000年代至今)
自21世紀以來,分子生物學、全球合作以及不斷變化的消費者需求徹底改變了玫瑰育種。
基因組革命
玫瑰基因組定序玫瑰基因組序列於2018年測定並公佈,揭示了約39,000個基因。這使得:
基因鑑定研究人員現在可以識別出負責特定性狀的基因—花色、香味化合物、抗病性、開花模式。
標記輔助選擇育種者無需再等待數年才能觀察幼苗是否具備所需性狀,而是可以透過檢測幼苗葉片的DNA,識別哪些個體攜帶目標基因。這大大縮短了育種時間和所需的族群規模。
理解遺傳基因組學揭示了為什麼某些性狀難以結合,香味生物化學是如何運作的,以及為什麼目前的玫瑰遺傳學無法培育出藍色玫瑰。
CRISPR和基因工程
雖然傳統育種方式仍佔據主導地位,但基因工程已應用於玫瑰育種領域:
三得利藍玫瑰日本三得利公司利用基因工程技術,將三色堇中的飛燕草素生物合成基因導入玫瑰,培育出「掌聲」(Applause)玫瑰,並將其作為世界上第一款「藍色」玫瑰(實際上更偏向淡紫色)出售。這款玫瑰於2009年上市,展現了基因工程的潛力與限制-玫瑰雖然能產生飛燕草素,但並未呈現真正的藍色。
延長花瓶壽命研究人員培育出了老化延遲的基因改造玫瑰,顯著延長了切花瓶插壽命。
抗病性基因工程有可能引入來自遠親植物的抗性基因,但在監管和公眾接受度方面仍存在挑戰。
當代育種目標
現代育種者需要平衡多個有時相互衝突的目標:
環境永續性培育無需農藥、需水量少且能耐受氣候脅迫的玫瑰品種至關重要。 「Earthkind」認證課程在最低投入條件下對玫瑰進行測試。
氣候適應隨著氣候變化,育種者致力於提高植物在氣候變暖地區的耐熱性、耐旱性和對極端天氣事件的適應能力。
香水恢復幾十年來,育種者們一直更注重顏色和形狀而忽視香氣,如今他們開始重視香氣。 Weeks Roses 的 Tom Carruth 培育了許多香氣濃鬱的品種,而加拿大的 Christian Bédard 則專門培育極致芬芳的品種。
鮮切花生產專門針對商業鮮切花產業的育種工作著重於瓶插壽命、莖長、運輸耐受性和全年溫室生長表現。哥倫比亞和厄瓜多爾的育種家已經培育出專門面向該市場的品種。
緊湊型針對小型花園、容器和城市空間的育種,已經培育了微型玫瑰和庭院玫瑰品種。
無刺或低刺有些育種者會選擇少刺的品種,使玫瑰更容易栽培。
主要當代項目
科爾德斯(德國):繼續強調抗病性,其 ADR(德國玫瑰認證)認證要求在不使用化學品的情況下進行三年的疾病測試。
梅蘭(法國):在全球範圍內開展業務,設有育種站,在品種引入前在不同氣候條件下進行測試。
Weeks Roses(美國)湯姆·卡魯斯的育種計畫創造了「雙子座」、「多愁善感」等突破性品種,以及眾多香玫瑰。
哈克尼斯(英國)彼得和羅伯特·哈克尼斯繼續他們家族的育種計劃,培育抗病品種。
林平(澳洲)專為澳洲炎熱乾燥的氣候條件培育,造就了耐熱耐病的玫瑰。
Nirp International(法國):專營各種品牌的地被玫瑰和景觀玫瑰。
貝利苗圃(美國)比爾·拉德勒的“Knock Out”系列徹底改變了市場;該系列產品仍在不斷開發易於養護的品種。
在新地區繁殖中國已進行大規模的育種項目,既保護中國古代玫瑰品種,也培育新品種。日本、韓國、印度和南非也都積極進行針對當地氣候條件的育種計畫。
現代育種技術
現代育種者採用複雜的方法:
高通量篩選自動化系統利用機器人接種和電腦成像技術對數千株幼苗進行抗病性測試,以評估其反應。
受控環境測試氣候室可在精確的條件下測試植物的耐寒性、耐熱性和抗旱性。
國際試驗領先品種在推廣前會在多個氣候和國家進行測試,以確保其具有廣泛的適應性。
消費者測試:與實際客戶進行焦點小組討論和花園試驗有助於確定哪些品種會在商業上取得成功。
香水分析氣相層析法可以識別和量化香料化合物,幫助育種者了解和選擇特定的氣味特徵。
多倍體操作先進的技術可以產生所需的染色體數目,從而實現不同倍性水平之間的雜交。
玫瑰育種的商業與經濟學
要了解現代玫瑰育種,就必須認識其商業現實:
專利保護
植物專利(美國自1930年起實施)和植物育種者權利(歐洲及其他地區)保護新品種20-25年,使育種者得以收回投資。一個成功的品種可以帶來數百萬美元的專利費收入。
投資要求
培育出一個成功的玫瑰品種需要巨額投資:
- 從最初的雜交到商業化上市需要10-15年。
- 數十萬次授粉
- 培育和評估數十萬株幼苗
- 歷時多年的國際試驗
- 行銷和推廣成本
只有大型苗圃或專業的育種者才能承擔得起這樣的投資。一個典型的育種計畫每年可能從5萬到10萬株幼苗中培育出2到5個新品種。
市場區隔
育種者瞄準特定市場:
- 鮮切花用於商業生產的特殊品種
- 花園玫瑰家庭園藝品種
- 景觀玫瑰商業和市政綠化
- 展覽玫瑰:比賽級花朵
- 盆栽玫瑰:適合露台種植的緊湊型植物
每個市場對產品特性有不同的要求,因此需要專門的育種計畫。
當前挑戰與未來方向
玫瑰育種面臨許多重大挑戰:
氣候變遷
培育能夠耐受極端溫度、變幻莫測的天氣和不斷變化的病害壓力的玫瑰品種,需要重新思考育種重點。一些育種者正在引入一些在極端環境中進化而來的品種,例如桃玫瑰(R. persica)和星狀玫瑰(R. stellata)。
疾病演變
真菌病原體進化迅速。黑斑病菌株能夠克服以往的抗性品種,因此需要持續進行育種才能保持優勢。育種者越來越傾向於選擇持久的多基因抗性品種,而不是病原體容易克服的單基因抗性品種。
香味流失
許多現代玫瑰缺乏香味,是因為產生新顏色或新形態的基因改變會幹擾香味的生物合成。育種家致力於了解這些基因聯繫,並尋找將顏色創新與香味保留相結合的方法。
藍玫瑰挑戰
以目前的玫瑰遺傳學技術,培育出真正的藍色玫瑰仍然是不可能的,因為玫瑰缺乏必要的生化途徑。雖然基因工程已經引入了飛燕草素的生物合成,但要培育出真正的藍色玫瑰還需要額外的輔助色素和pH值的調節,而這些目前尚未實現。有些育種家質疑培育藍色玫瑰是否值得,而有些人則將其視為終極挑戰。
砧木育種
大多數的玫瑰都是嫁接在砧木上,然而砧木育種受到的關注遠不及接穗育種。現代育種計畫越來越認識到,砧木的遺傳特性會影響玫瑰的抗病性、生長、耐寒性和整體表現。更優秀的砧木有望改善所有品種的玫瑰。
永續性
玫瑰產業面臨減少環境影響的壓力。培育出投入最少(不需殺菌劑、節水、少施肥)且兼具美觀及優良性能的玫瑰品種,是21世紀育種工作的核心挑戰。
即將出現的新技術
未來玫瑰育種可能會採用以下方法:
基因編輯CRISPR 技術可以在不引入外源 DNA 的情況下精確修改特定基因,從而有可能避免基因改造生物法規的限制,同時實現目標改進。
快速繁殖:加速世代時間的技術,有可能使一年內繁殖多代而不是一代,從而大大加快育種速度。
預測建模:利用機器學習模型根據親代遺傳特徵預測後代特徵,可以指導雜交,減少試誤。
微生物組育種育種者認識到植物相關微生物會影響植物的健康和性能,因此可能會選擇有利於有益微生物群落的品種。
多倍體育種培育六倍體或八倍體玫瑰可能會產生全新的性狀,就像其他作物中發生的那樣。
對完美玫瑰的無盡追求
玫瑰育種的歷史展現了人類永不停歇的創造力和我們為追求美而付出非凡努力的意願。從古代園丁挑選芬芳的花朵,到現代科學家繪製基因組圖譜,玫瑰育種始終在不斷擴展園藝的邊界。
「完美玫瑰」的定義幾經變遷-從荷蘭育種家培育的四瓣花到高花心雜交茶香玫瑰,從香氣至上到抗病性至上。每個時代的理想玫瑰都反映了當時的價值觀、技術水平和文化背景。
如今的育種計畫同時追求多種理想:既要保留古典玫瑰的魅力,又要培育出現代灌木狀玫瑰;既要保證觀賞品質,又要具備抗病性;既要保證香氣濃鬱,又要保持色彩鮮豔;既要美觀,又要易於養護。當代玫瑰品種繁多——從迷你玫瑰到巨型藤本玫瑰,從純白到近黑,從無香到濃鬱芬芳——充分證明了育種者在培育滿足各種用途和偏好的玫瑰品種方面取得了成功。
然而,追求完美仍在繼續。沒有哪款玫瑰能完美地兼具所有理想的特性。氣候變遷、疾病的演變以及美學偏好的轉變,都確保了玫瑰育種技術的持續發展。完美的玫瑰始終遙不可及——或許正是如此。正是這種追求本身,這種無休止的改進和創新,才造就瞭如今裝點我們花園的豐富多彩的玫瑰品種。
古代盛開的野生玫瑰與現代雜交茶香玫瑰或英國玫瑰截然不同,但它們的基因中卻蘊藏著育種者歷經數千年才能發掘的全部潛力。從這個意義上講,玫瑰育種代表著人類與植物之間漫長的對話,每一代育種者都會提出新的問題,而玫瑰則透過它們的後代給出答案。這場對話仍在繼續,未來的玫瑰——為適應我們目前無法想像的氣候和用途而培育——正等待著我們播下的種子。