迈克尔·马祖雷克和三个朋友拿着牙签和酸奶油,走进了一片种植着 600 株辣椒的田地。他们一个接一个地刺穿哈瓦那辣椒,并将汁液送入口中,时不时地用奶油冷却和清洁味蕾。哈瓦那辣椒通常是最辣的辣椒之一,在辣椒素辛辣度史高维尔量表上高达 350,000,比墨西哥胡椒辣 40 倍。然而,马祖雷克和他的团队在康奈尔大学的这个实验田中种植的哈瓦那辣椒绝非普通辣椒。这四位研究生知道,由于一种不明的基因突变,一部分辣椒不会很辣。它们究竟是什么味道,仍然是个谜。
如果某种哈瓦那辣椒的汁液表明它相对温和,他们就会像苹果一样咬一口。有些辣椒有烟熏味;有些涩味。有些味道淡淡的像香肠;另一些则有运动袜的臭味。但迄今为止最有趣的辣椒,却拥有哈瓦那辣椒的所有复杂香气和味道,但没有一丝辛辣。
几个月前,马祖雷克收到了新墨西哥州立大学研究人员寄来的一批种子。他们说,这些种子长成了哈瓦那辣椒植株,其红色辣椒甚至在史高维尔量表上都无法检测到。新墨西哥州的科学家们知道马祖雷克是一位对辣椒素辛辣度感兴趣的植物育种家,他们认为他可能会喜欢亲自研究这些驯服的哈瓦那辣椒。
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马祖雷克将他收到的种子培育成了成年植株,并将它们与普通的哈瓦那辣椒进行了杂交。在温室里,他小心翼翼地用镊子在两种植物的花朵之间转移花粉,确保由此产生的后代,以及最终的 600 株孙辈,都拥有其父母 DNA 的混合物。在四分之一英亩的田地里种植了第三代后,他招募了一些学者同伴进行大胆的味觉测试。
当朋友们吃着这些不寻常的辣椒时,他们从每株植物上剪下叶子,然后将其压碎并液化,以检查其中的 DNA。通过将 DNA 分析结果与他们的味蕾告诉他们的信息同步,该团队成功地识别出一种特定的基因突变,解释了为什么一些辣椒缺乏辛辣味。辣椒的辛辣味来自于一种叫做辣椒素的油性分子,辣椒素是由果实内的腺体产生的——那些皮革状的、覆盖着种子的白色或黄色部分,人们通常会将其切掉。事实证明,负责制造辣椒素的相同化学反应链也对于合成赋予辣椒香味的相关化合物的组合至关重要。不辣的哈瓦那辣椒遗传了一种突变,这种突变几乎——但并非完全——关闭了它们的辣椒素工厂,使得腺体仅具有足够的功能,可以零星地挤出一点辣椒素和芳香分子。
马祖雷克和他的同事看到了一个独特的机会,他们在接下来的几年里,在不同的植物之间进行杂交,试图创造出一个单一的品种,可以可靠地生产出既有浓郁风味又没有辛辣味的哈瓦那辣椒。在阐明了辣椒素辛辣度遗传学之后,他们不再需要等待植物长大,也不需要过度使用味蕾,仅仅是为了弄清楚辣椒是否辛辣。相反,他们可以从幼苗上取一片叶子,分析其 DNA,并在决定是否将其培育成熟之前,确定它是否会产生辛辣或清淡的辣椒——这一技巧使整个育种过程更加高效。今天,他们珍贵的辣椒是柿子橙色,比典型的哈瓦那辣椒稍长,而且非常美味。他们称之为哈瓦纳达,意思是无灼热感——nada,zip。康奈尔大学希望很快将哈瓦纳达授权给一家大型种子 公司,以便更广泛地分销。
马祖雷克属于新一代植物育种家,他们将传统农业与快速基因分析相结合,以创造更美味、更鲜艳、形状更好、营养更丰富的水果和蔬菜。这些现代植物育种家不是基因工程师;在大多数情况下,他们不会在实验室中直接操纵植物 DNA。相反,他们对许多不同种类植物的基因组进行测序,以构建将基因的各种版本(称为等位基因)与不同性状联系起来的数据库。然后,他们窥视幼苗内部,检查已经存在的等位基因,然后再选择哪些等位基因在田间种植,以及如何最好地将一种植物与另一种植物杂交。在某些情况下,育种家甚至可以分析单个种子的基因谱,然后选择哪些种子播种,哪些种子丢弃,从而节省大量时间和劳动力。
当然,植物育种家一直都在使用他们能获得的最佳工具。但在过去 10 年左右的时间里,他们能够以全新的方式开展工作,部分原因是基因测序技术变得如此快速和廉价。“我们使用的工具发生了根本性的变化,”俄勒冈州立大学的 吉姆·迈尔斯 说,他从事植物育种工作已有 20 多年,最近培育出了 茄子紫番茄。“最令我兴奋,也是我从未想过我会做的事情,是深入研究性状的候选基因。随着测序价格持续下降,对您正在研究的每一种植物种群进行测序将变得越来越常规。”
特别是,这些工具正在帮助育种家将注意力转向对消费者重要的食物品质,而不是仅仅关注种植者的需求。在基因组学和相关分子测试的帮助下,育种家已经成功创造出大量的新食品,这些食品已经在一些杂货店和农贸市场销售,包括冬季坚实而成熟的哈密瓜、零食大小的甜椒、营养比平时更丰富的西兰花、不刺激眼睛的洋葱和不让味蕾失望的西红柿。
播种变革
人们为了满足自己的需求而改变植物至少已有 9000 年 的历史。我们吃的几乎每一种水果和蔬菜都是驯化物种,我们通过世代的人工选择和育种对其进行了改造:只保存具有最理想特征的植物的种子,并有意将一种植物与另一种植物杂交,以创造新的性状组合。通过这种方式,我们的祖先将一种名叫类蜀黍的瘦弱草变成高大的、穗粒饱满的玉米,并将一种野生卷心菜塑造成西兰花、花椰菜、抱子甘蓝和羽衣甘蓝。
直到 20 世纪初,大多数作物都是开放授粉的,这意味着农民允许风和昆虫在植物之间传播花粉。然而,随着时间的推移,农民和科学家都注意到,允许近亲个体交换花粉有时会导致矮小、病弱的植物。相反,当具有非常不同性状的植物杂交时,它们通常会产生比任何一方亲本都更健康的杂交后代——例如,长得更高、更大、产量更多的植物。1908 年,纽约长岛冷泉港实验室的乔治·哈里森·舒尔 发表了一篇论文,证明了两种高度近交的玉米品系之间的受控杂交,创造出杂交植物,这些植物非常健康,性状也高度一致——这对农民来说是一个非常理想的结果。尽管这种“杂交优势”的精确原因尚不清楚,但今天种植的许多主要作物都是以这种方式创造的杂交种。
20 世纪 20 年代,研究人员不再仅仅使用给定作物中存在的变异,而是开始将植物暴露于辐射和诱变化学物质中,以有意诱导新的基因突变,其中一些突变偶然地被证明是有利的。深红色 里约之星葡萄柚、矮小的 Calrose 76 水稻(不像较高的品种那样容易倒伏)、抗真菌 金世纪梨 以及我们今天吃的数百种 其他种类的蔬菜、水果和谷物 都是这种“突变育种”的结果,但这种育种方法随着时间的推移变得不那么流行了。
到 20 世纪 80 年代,科学家们设计出了一种更精确地改变植物 DNA 的方法:基因工程,通常定义为使用实验室工具在植物中添加、删除或以其他方式直接改变基因。以这种方式改造的食物,通常被称为转基因生物 (GMO),于 20 世纪 90 年代首次在美国市场上出现。尽管美国 超过 70% 的加工食品都含有用转基因玉米、大豆和卡诺拉油制成的成分,但在超市销售的新鲜蔬菜和水果中,只有极少数是经过基因改造的。例外情况包括抗病毒的木瓜、李子和南瓜,以及抗虫的甜玉米。
新鲜水果和蔬菜很少是转基因生物的原因之一是,总的来说,它们的利润远低于该国 最大的作物:玉米、大豆、干草、小麦、棉花和水稻,而且种植范围也较小。对于水果、蔬菜和其他所谓的 特种作物 而言,种子公司没有那么大的动力来处理批准转基因生物销售所需的繁重而昂贵的安全测试和联邦监管程序。
转基因水果和蔬菜的另一个大障碍是公众的反对。基因工程是一种技术——一种改造我们吃的植物的特定方法——而且,与所有技术一样,它既有优点也有风险。仅仅因为转基因生物的制造方式就一概禁止所有转基因生物,相当于,例如,禁止任何用金属加工制成的物体,因为有些金属物体是危险的。相反,应该根据具体情况评估转基因生物。当 不负责任地使用时,一些转基因作物会鼓励过度使用某些除草剂和杀虫剂,这可能会滋生难以杀死的杂草和昆虫。然而,研究人员也 记录了 一些案例,在这些案例中,经过基因改造以对抗害虫的作物显著 减少了有毒杀虫剂的使用,使农民和整个生态系统都受益。转基因水稻 可以使数百万人免受维生素 A 缺乏症的衰弱性后果,基因工程可能是 拯救遭受疾病蹂躏的橙树 最有效的方法,部分原因是它比传统育种快得多。至于 健康问题,美国科学促进会、世界卫生组织和欧盟都认为,转基因生物与通过传统育种创造的食物一样安全。尽管如此,种子公司知道,今天在农产品区引入新的转基因生物可能会在美国人口的很大一部分中引发愤怒。大多数购物者仍然没有注意到商店中已有的转基因水果和蔬菜,因为它们通常没有贴上标签。
部分原因是为了规避围绕转基因生物的争议,大学和私营公司的水果和蔬菜育种家一直在转向另一种改造我们吃的食物的方法:一种被称为标记辅助育种的复杂方法,它将传统植物育种与快速改进的工具相结合,用于分离和检查等位基因以及其他 DNA 序列,这些序列充当特定性状的“标记”。尽管这些工具并非全新,但它们正变得越来越快、更便宜、更有用。“基因组学对植物育种的影响几乎超出了我的理解,”为美国农业部 (USDA) 和威斯康星大学麦迪逊分校工作的马铃薯育种家 雪莱·詹斯基 说。“举个例子:我五年前有一位研究生,他花了三年时间试图识别与抗病性相关的 DNA 序列。在实验室里花费了数百小时后,他最终获得了 18 个遗传标记。现在,我的研究生可以在几周内获得 200 株个体植物中的每株植物的 8,000 个标记。过去五年中的进展呈指数级增长。”
标记辅助育种是推动育种家彻底重新思考其技艺的引擎之一。市场上的主要转基因生物和大多数传统培育的作物主要旨在使农民受益,而现在许多育种家正在将注意力转向消费者。“询问消费者想要什么听起来很明显,但事实并非如此,”佛罗里达大学的番茄育种家 哈里·克利 说。“几乎总是看到相反的情况:人们为种植者想要的东西而育种,几乎忽略了消费者想要的东西。商业种植者和消费者之间存在脱节,在我个人看来,这导致了我们食物的风味和其他品质的恶化。”
味蕾悖论
植物育种家一次又一次地遇到了同样的困境:为满足种植者和杂货商的需求而定制植物——保证高产以及在黑暗、凉爽的条件下能够存活数天或数周的运输和储存——通常意味着牺牲风味和质地。也许没有哪种食物比经典的超市番茄更能体现这种困境了。
几十年来,专家们一直认为番茄中酸和糖的平衡是决定人们是否喜欢其味道的主要因素。总的来说,人们喜欢偏甜的番茄(尽管焦点小组几乎总是有一些人想要味道浓烈的番茄)。但大多数育种家主要关心的不是风味。考虑到大型商业种植者的需求,育种家反而偏爱生产大量光滑、耐用果实的番茄植株,这些果实可以在有时漫长的运往超市的旅程中保持饱满。然而,植物生产的番茄越多,它能给每个番茄的糖就越少。典型的超市番茄可能看起来很漂亮,但它们根本没有足够的糖来满足我们的味蕾。
克利决心将工业番茄从目前乏善可陈的味觉困境中拯救出来。在这一点上,他 筛选了 近 200 个品种的传家宝番茄进行品尝测试——这些番茄是小群农民和园丁保存下来的较老品种,并在一些杂货店和农贸市场销售。传家宝番茄以其鲜艳的色彩和美妙的风味而闻名,但其表皮容易破裂和结疤,它们通常很快就会变软,而且它们所来自的植物无法生产足够的果实来满足大型商业农民的需求。
然而,克利从他的研究中了解到,许多传家宝番茄比标准的超市番茄更美味,不是因为它们含有更多的糖,而是因为它们富含番茄风味中更难以捉摸的成分。例如,在 2012 年的一项研究 中,克利和他的同事发现,如果番茄含有足够多的称为香叶醛的刺激性化合物,人们实际上会喜欢糖含量适中的番茄。克利怀疑香叶醛和其他挥发性化合物——从植物中飘出并进入我们鼻孔的分子(想想:刚割过的草或松树)——不仅赋予番茄香味,而且还放大了水果天生的甜味。在后续研究中,他创造了缺乏香叶醛和其他芳香分子的番茄。人们不喜欢它们。如果番茄具有平均到较高的糖含量,但没有挥发性物质,志愿者就不会感觉到它是甜的。
最近,克利一直在尝试培育杂交植物,使种植者和消费者都能获得新旧番茄世界的最佳效果。在过去的三年里,他和他的同事将他们能找到的最美味的传家宝番茄与现代传统番茄杂交,培育出产量高、表皮坚实光滑且味道极佳的杂交品种。克利经常储备廉价的电动牙刷,他和他的团队用这些牙刷轻轻但彻底地摇晃番茄花,收集掉落在试管中的花粉,以便他们可以牵线搭桥。与此同时,育种家一直在使用打孔器收集叶子碎片并分析植物的 DNA,寻找与高含量挥发性物质或完美表皮相对应的遗传模式。“基因分析无疑为杂交决策提供了信息,”克利说。“随着番茄基因组序列的出现,我们的工作在过去两年中确实加快了速度。”
佛罗里达大学刚刚发布了两种这样的杂交品种——花园宝石和花园珍宝——他们希望将其授权给一家种子 公司,以便大规模分销。虽然杂交品种的产量不如商业番茄,但它们的产量是传家宝亲本的三倍多,风味极佳,并且可以承受大量的运输。
在某些方面,哈密瓜是甜瓜世界中的番茄。许多美国人——尤其是在东海岸——仍然可悲地不知道哈密瓜真正的美食乐趣,因为他们从未在采摘后几天内吃过哈密瓜。美国 收获的绝大多数哈密瓜 都在加利福尼亚州和亚利桑那州种植,并从那里分销到其他地方。当冬天来临时,全国各地的人们都不走运了。从 12 月到次年 4 月左右,美国大陆很少收获哈密瓜——对于一种祖先在中东进化的甜瓜来说,天气根本不够温暖。相反,美国在较冷的月份从洪都拉斯、危地马拉和其他热带国家进口其消费的所有哈密瓜。
为了使这种国际交流成为可能,育种家不得不创造出独特的甜瓜类型。在藤蔓上,哈密瓜在植物激素乙烯爆发后会相当快地成熟和变软。如果你在甜瓜成熟度最高时采摘并立即食用,它会很坚实且味道鲜美。然而,当长距离运输水果时,这种快速成熟是有问题的。即使在冰上,甜瓜在航程结束时也会变得糊状。正如番茄育种家偏爱能够经受住运输的耐用番茄一样,甜瓜育种家也偏爱乙烯产量不如往常的哈密瓜,这样它们在从田地到农产品区的旅程中就能保持坚实。但是,如果没有乙烯的激增,负责产生所有挥发性化合物的化学反应就不会发生,而这些挥发性化合物会产生哈密瓜特有的香气和味道。最终结果:在冬季,美国超市销售的哈密瓜异常寡淡。
几年前,在法国孟山都公司工作的植物育种家多米尼克·钱贝隆创造了一种新型的小型甜哈密瓜,这种哈密瓜令人惊奇地在收获后几周内仍能保持坚实。美国的一些杂货商,如山姆会员店和海-维已经销售这种“蜜橘”哈密瓜。现在,孟山都公司的杰夫·米尔斯和他的同事正在将蜜橘与传统的长途运输哈密瓜杂交,试图大大改善后者的风味。尽管米尔斯无法透露专有细节,但他证实他和他的同事已经确定了哈密瓜基因,这些基因是多种性状的基础,例如对常见甜瓜疾病的抵抗力以及水果的整体品质。
米尔斯可以在种植哈密瓜种子之前寻找这些标记,这要归功于一群合作且在很大程度上自主的机器人,其中一些机器人安置在孟山都公司位于加利福尼亚州伍德兰的蔬菜研发总部内的分子育种实验室中。首先,一台名为种子削片机的机器从种子中削下一小块用于 DNA 分析,留下内核的其余部分完好无损,适合在温室或田间播种。另一台机器人从那小块种子中提取 DNA,并添加必要的分子和酶,以化学方式将荧光标签粘附到相关的基因序列上(如果存在)。还有一台机器放大这些发光标签的数量,以便测量它们发出的光,并确定基因是否存在。孟山都公司的种子削片机可以 24 小时运转,整个系统可以在两周内向育种家交付结果。
与哈密瓜一样,美国种植的甜洋葱在秋末和春季之间的大部分时间里都无法为美国人提供。不同类型的洋葱需要 不同的日照时长 才能开始在地表下形成鳞茎,因此,收获时间也不同。“长日照”辛辣洋葱需要至少 14 小时的阳光,在夏末和秋季收获,而“短日照”甜洋葱只需要 10 到 13 小时,在春季和初夏收获。然而,到 9 月份到来时,美国会转向秘鲁、智利、墨西哥和其他国家购买甜洋葱,一直进口到本土作物准备好在次年春天收获为止。
十多年前,斯科特·亨德里克斯和他在塞米尼斯蔬菜种子公司的同事开始了一个项目,旨在使美国种植的甜洋葱在秋季也能为消费者提供。他们首先种植了辛辣的长日照黄洋葱田,并只保存那些最甜的洋葱的种子。塞米尼斯公司(已被孟山都公司收购)开发了一种辛辣度实验室测试,而不是一个接一个地品尝洋葱——出于显而易见的原因,这是一种不切实际的策略。他们的分析检测洋葱催泪因子(导致切菜板上泪水涟涟的挥发性气体)化学反应的副产品。孟山都公司的约翰·乌利希解释说,当将一角洋葱液化并与某些分子混合时,曾经透明的副产品会变成琥珀色。他和他的同事对他们研究的几乎每一种蔬菜都有类似的化学和机械测试:挤压和刺穿甜瓜和番茄以评估其硬度的探针;一系列冰锥状的尖齿,用于测量生菜的脆度;蒸馏气味并判断色素强度的机器。
亨德里克斯发起的育种计划的最终产品被称为 EverMild——一种在太平洋西北地区种植的长日照黄洋葱。与许多长日照白色和黄色同类产品不同,它所含的洋葱催泪因子水平足够低,可以被归类为甜洋葱。现在,另一位塞米尼斯洋葱育种家杰森·卡瓦托塔正在研究 EverMild 的一种中日照品种,以填补目前夏季中期的供应缺口,这个时期对于 EverMild 来说有点太早,对于典型的甜洋葱收获来说又太晚。如果他成功了,新的洋葱将加入孟山都公司最近为农产品区创造的另外两种食品的行列:零食大小的贝拉菲娜甜椒,只有其更熟悉的同类产品的三分之一大小,并且像小胡萝卜一样用塑料袋包装在沃尔玛和西夫韦超市销售;以及 Frescada 生菜,一种甜脆的杂交品种,介于结球生菜和罗马生菜之间,在山姆会员店有售。
播种创新
除了番茄、洋葱和甜瓜之外,另一个因分销困难而备受瞩目的蔬菜受害者是西兰花。美国 收获的约 75% 的西兰花 在加利福尼亚州种植。西兰花喜欢凉爽的天气,在萨利纳斯山谷偶尔的雾毯中茁壮成长。当被迫忍受东北部炎热潮湿的夏季时,这种蔬菜会产生 粗糙的花球,花蕾大小不一。构成西兰花树冠状圆顶的每个小花蕾都是尚未开放的花朵。康奈尔大学的 托马斯·比约克曼 和他的同事最近发现,在西兰花发育的关键时期,它会计算它享受了多少小时的凉爽温度,只有当计数足够高时,才会产生均匀的花球。这就是为什么在东海岸种植的西兰花最终可能会出现吸引人的、饱满的花蕾和微小的、几乎难以察觉的花蕾的混合物。
三年半前,比约克曼、美国农业部的 马克·法纳姆 和他们的许多合作者决定培育一种新的西兰花,这种西兰花将在该国东部茁壮成长。在他们实验室的生长室里,比约克曼和他的团队一直在将西兰花置于东海岸的热度和湿度水平下,只保留在这些条件下生长出最具吸引力花球的植物的种子。尽管他们还有很多工作要做,但他们已经培育出了比目前在东部种植的品种更能应对夏季炎热天气的西兰花。与此同时,研究人员正在搜索他们种植的各种植物的基因组,寻找解释为什么某些西兰花比其他西兰花表现更好的基因。找到这些基因可以缩短他们实现理想植物的旅程的年限。
创造在炎热天气中保持美丽的西兰花不仅仅是一项美学练习——它还关系到让农贸市场和杂货商获得更美味、更营养的西兰花。比约克曼说,当天采摘当天食用的新鲜西兰花与典型的超市食品完全不同——它很嫩,带有醇厚的蔬菜风味,一丝金银花的味道,而且没有刺鼻的后味。将西兰花从加利福尼亚州运到该国其他地区需要在黑暗中将蔬菜放在冰上储存数天。没有光照,光合作用停止,这意味着细胞停止制造糖。温度迅速下降会破坏细胞壁,不可挽回地削弱植物的结构并降低其硬度。当西兰花解冻时,各种酶和从细胞中逸出的分子会相互碰撞,并引发一系列化学反应,其中一些反应会降解营养和风味化合物。让东部的农民种植并在当地销售西兰花可以解决所有这些问题。为了提高西兰花的营养价值,孟山都公司发布了 Beneforte 西兰花,该西兰花经过培育,含有超高水平的萝卜硫素,一些证据表明,萝卜硫素可能对抗细菌和癌症。您可以在一些全食超市和州兄弟超市找到这种花椰菜。
为了获得启动东部西兰花项目的初始资助,比约克曼和法纳姆必须通过从私营部门获得资金来向美国农业部保证,种子 公司真正对西兰花潜在的新区域市场感兴趣。尽管他们从技术上讲是竞争对手,但孟山都公司、先正达公司和贝乔种子公司都在做出贡献。从理论上讲,种子 公司和大学研究人员都可以从这种合作中受益。在研发阶段,他们都共享信息,甚至交换种子。然而,最终,是时候进行谈判了。正如马祖雷克和他的哈瓦纳达,以及克利和他的美味番茄的情况一样,比约克曼希望一旦他和他的同事们更接近他们美丽的西兰花,一家私营公司将获得这些种子的许可,并为商业种植者大规模生产。比约克曼和他的团队根本没有资金自己这样做。对单个植物的基因组进行测序可能正变得越来越便宜,但产生大量的种子并将其推销给农民仍然是一项非常昂贵的努力。
一些植物育种家担心,由于大型种子 公司拥有的财务和技术资源远远超过小型公司和大学,真正的创新将会枯萎。“随着技术转移到私营部门,公共部门的育种计划已经大幅减少,”威斯康星大学麦迪逊分校的 欧文·戈德曼 说,他最近推出了带有同心金条纹的火焰橙色餐桌甜菜。“有些人认为这种转移对这个国家来说是成功的,但公共育种将做私营部门不会做的事情——那些耗时太长或风险太高的事情。”
杰克·朱维克是伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校植物育种中心主任,他于 20 世纪 70 年代首次涉足育种行业。他回忆说,当时的大公司远不如今天这般具有统治地位。“我刚入行时,有很多小公司在销售各种各样的种子,但它们基本上都被大型公司收购或挤出了市场。这彻底改变了整个行业的格局,”他说。“现在不再是由公共机构的人员开发成品种,我们大多数人都在为大型公司设计种质资源[种子和品种]。这些大型公司有资源进行良好的测试并培育出真正优良的品种,但最终它们控制了用于生产种子的绝大部分种质资源和技术。”
戈德曼和他在威斯康星大学麦迪逊分校的同事杰克·克洛彭堡属于一个由来自全国各地的 20 位育种家和农民组成的团体,他们有兴趣创建相当于种子开源软件——任何人都可以使用的非专利品种。然而,在 21 世纪的商业种子领域中,如何实现这一点实际上并没有强有力的先例。一个可能代价高昂的选择是,植物育种家聘请律师,为他们的种子获得标准专利或版权,目的是让几乎任何人都可以使用它们(当然,不包括那些庞大的私营公司)。或者,他们可以尝试创建一种开源许可证,允许人们使用种子,但前提是他们也同意自由分享这些种子以及他们用这些种子培育出的任何品种。戈德曼还提出了一个折衷方案,即育种家将一些种子授权给私营部门以获取利润,但将另一些种子免费赠送。
克莱也想知道,某种程度的调和是否是最佳的前进方向。“现实情况是,我们在学术界无法与孟山都或其他大型种子公司竞争,”他说。“大学的育种家被挤出大宗作物领域,转而进入小众作物领域。在我的部门,我们有一位桃育种家、一位蓝莓育种家和一位草莓育种家。我认识孟山都的很多人,他们已经放弃了这些对他们来说利润微薄的作物。” 他希望这种二分法可以是互补的,公共部门和私营部门在不同的专业领域相互依赖。
最终,克莱最关心的,与越来越多现代植物育种家所关注的前景相同:弥合种植者维持生计的需求与消费者餐桌上想要的东西之间的鸿沟。“标记辅助育种使得回过头来解决风味和质地等问题成为可能,”克莱说。“归根结底,这其实非常简单:让我们给人们他们喜欢的东西。”
插图作者:Marissa Fessenden