黃蕓萍 李林章 王迎兒 馬二磊 任錫亮 孟秋峰 張蕾琛 王 潔
(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,寧波市瓜菜育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江寧波 315040)
種質(zhì)資源是農(nóng)作物新品種選育的重要物質(zhì)基礎(chǔ),長期的育種工作實(shí)踐亦證明,一個(gè)突破性品種的育成往往來自于一個(gè)特異性狀基因的利用,正如小麥、水稻種質(zhì)資源中少數(shù)幾個(gè)矮稈基因的發(fā)掘和利用引發(fā)了世界第一次綠色革命。然而,在蔬菜種子市場化、蔬菜生產(chǎn)商品化以及蔬菜育種目標(biāo)單一化的趨勢下,許多地方種質(zhì)資源正在被淘汰和流失,有些優(yōu)良地方品種甚至瀕臨滅絕,蔬菜種質(zhì)資源的遺傳多樣性大大減少。浙江寧波地處我國中東部,依山靠海,四季分明,蔬菜種質(zhì)資源豐富且很多具有濃郁的地域特色,但長期以來一直缺乏對(duì)地方蔬菜種質(zhì)資源進(jìn)行系統(tǒng)地收集與利用,僅有少量文獻(xiàn)提到水生蔬菜、芥菜、南瓜、薄皮甜瓜等資源(鄭許松 等,2006;王煒勇 等,2013;郁永明 等,2014;楊文祥 等,2015)。2012年開始,寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院開展了一系列蔬菜地方種質(zhì)資源的收集和保護(hù)工作,至今共收集各類寧波地方蔬菜種質(zhì)資源176份,建立了種質(zhì)資源庫檔案,并對(duì)“十二五”以來寧波市蔬菜種質(zhì)資源優(yōu)異基因的挖掘和創(chuàng)新利用工作進(jìn)行了歸納總結(jié),以期為寧波市蔬菜育種和全面開展蔬菜種質(zhì)資源研究提供參考。
2012年以來,寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院共收集各類寧波地方蔬菜種質(zhì)資源176份,并進(jìn)行了系統(tǒng)整理和分析,建立了種質(zhì)資源庫檔案;利用寧波藤茄等優(yōu)異資源育成系列蔬菜新品種12個(gè)。
寧波地處長三角南翼,東海之濱,四季分明,雨量充沛,非常適合蔬菜作物生長。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全市蔬菜瓜果播種面積9.3萬hm2(140萬畝)左右〔蔬菜約8.0萬hm2(120萬畝),瓜果類約1.3萬hm2(20萬畝)〕,占全市農(nóng)作物總播種面積的1/3左右;年產(chǎn)量和產(chǎn)值均居寧波市經(jīng)濟(jì)作物首位。
寧波優(yōu)越的地理位置和宜人的氣候環(huán)境,在經(jīng)歷千百年來的農(nóng)事積累之后,形成了許多特色鮮明的蔬菜地方良種,如寧波藤茄、寧波夜開花(瓠瓜)、寧波綠帶(豇豆)、白大頭青菜、黑油筒青菜、少白西瓜、邱隘黃葉雪里蕻、余姚縮頭種榨菜、奉化芋艿、慈溪大白蠶豆等(宋嶸嶸和宓國雄,2002),資源種類極其豐富。然而,隨著本地蔬菜商業(yè)化育種的開展,新優(yōu)雜交品種的推廣普及以及蔬菜種植經(jīng)營模式的集約化、規(guī)?;I(yè)化發(fā)展,許多地方優(yōu)良品種和地方種質(zhì)資源面臨逐步淘汰甚至消失的命運(yùn)。如少白西瓜曾是寧波非常有名的地方品種,品質(zhì)好、抗性強(qiáng),但因生育期較長已退出市場多年。為找回這一寶貴的地方資源,寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜研究所在該西瓜的原產(chǎn)地寧波市鄞州區(qū)東吳鎮(zhèn)遍訪老農(nóng)民,歷時(shí)3年終于在深山中的一個(gè)小村莊里找到這個(gè)遺失的品種。
2012~2017年共收集各類寧波地方蔬菜種質(zhì)資源176份,其中瓜類75份〔南瓜16份、瓠瓜(葫蘆)14份、甜瓜38份、西瓜1份、絲瓜2份、冬瓜4份〕,芥菜類34份(莖瘤芥7份、分蘗芥23份、結(jié)球芥2份、抱子芥1份、根用芥1份),白菜類29份(普通白菜),根菜類25份(蘿卜),豆類6份(蠶豆5份、豇豆1份),綠葉菜類5份(芹菜),蔥蒜類1份(韭菜),茄果類1份(茄子)。
地方種質(zhì)資源由于歷史悠久且經(jīng)多代留種,同名異種或同種異名現(xiàn)象嚴(yán)重,種性也出現(xiàn)了不同程度的退化。為此,在對(duì)地方種質(zhì)資源進(jìn)行普查收集的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)要做好資源的鑒定保護(hù)工作。
2012年以來,對(duì)收集到的176份蔬菜地方種質(zhì)資源進(jìn)行了系統(tǒng)整理和分析,建立種質(zhì)資源庫檔案。在種質(zhì)資源的保存過程中,對(duì)部分莖瘤芥、分蘗芥、普通白菜、甜瓜、南瓜、瓠瓜、蘿卜等重點(diǎn)地方種質(zhì)資源進(jìn)行了田間性狀綜合鑒定、評(píng)價(jià)、種質(zhì)提純復(fù)壯及擴(kuò)繁工作,淘汰、剔除部分同種異名的材料,并確認(rèn)部分同名異種的材料,保留具有特異性狀的種質(zhì)資源128份,遞交浙江省種質(zhì)資源中期庫統(tǒng)一收錄保存。收集入庫的種質(zhì)資源中瓜類59份〔南瓜11份、瓠瓜(葫蘆)11份、甜瓜32份、西瓜1份、絲瓜2份、冬瓜2份〕,占46.1%;芥菜類23份(莖瘤芥4份、分蘗芥15份、結(jié)球芥2份、抱子芥1份、根用芥1份),占18.0%;白菜類20份(普通白菜),占15.6%;根菜類17份(蘿卜),占13.3%;豆類4份(蠶豆3份、豇豆1份),占3.1%;綠葉菜類3份(芹菜),占2.3%;蔥蒜類1份(韭菜)和茄果類1份(茄子),各占0.8%。可見,瓜類、芥菜類、白菜類、根菜類是寧波地方蔬菜種質(zhì)資源中的主要類型,資源種類相對(duì)豐富。
表1 利用寧波地方種質(zhì)資源育成的蔬菜品種
將本次收集鑒定的種質(zhì)資源與《浙江蔬菜品種志》進(jìn)行比對(duì),除寧波藤茄、寧波綠帶(豇豆)、寧波夜開花(瓠瓜)、粉皮冬瓜、白皮冬瓜、青皮綠肉甜瓜、黃狼南瓜、矮抗青(普通白菜)、青大頭(普通白菜)、一點(diǎn)紅蘿卜、寧波圓蘿卜、駝背白蘿卜、黃葉雪里蕻、細(xì)葉芥菜、紅衛(wèi)半碎葉(莖瘤芥)等15份資源有重復(fù)外,其余113份資源均為新收集,極大地豐富了現(xiàn)有寧波地方蔬菜資源名錄。
“十二五”以來,寧波市重點(diǎn)開展地方種質(zhì)資源優(yōu)異基因挖掘和創(chuàng)新利用工作,利用寧波藤茄、寧波綠帶、寧波夜開花、余姚縮頭種、邱隘雪菜、金絲芥、寧波小白瓜、竹筒菜瓜、海東青等優(yōu)異資源選育出系列蔬菜優(yōu)良新品種12個(gè)(表1),其中9個(gè)品種已通過浙江省非主要農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,雜交育成的新品種品質(zhì)好、抗病抗逆性強(qiáng)、區(qū)域適應(yīng)性好,已在寧波及其周邊地區(qū)大面積推廣種植,取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
地方種質(zhì)資源作為傳統(tǒng)地方優(yōu)良品種曾在歷史上被廣泛種植,但由于多為常規(guī)種,長期以來一直依賴農(nóng)民代代粗放留種,設(shè)施和方法落后,品種退化現(xiàn)象十分嚴(yán)重(王素和胡是麟,1992),很多優(yōu)異性狀已丟失,許多資源瀕臨滅絕。長期以來,地方種質(zhì)資源缺乏專門的保護(hù)機(jī)構(gòu)和制度保障,收集、保存工作通常由當(dāng)?shù)赜N科研部門承擔(dān),由于研究經(jīng)費(fèi)和人員精力有限,種質(zhì)資源精準(zhǔn)鑒定平臺(tái)不健全,資源保存設(shè)施缺乏以及保存條件十分有限(汪炳良 等,2015),大量的野生種質(zhì)資源尚未得到很好地研究利用,更缺乏系統(tǒng)深入地鑒定和評(píng)價(jià)。為了改變這一狀況,必須加強(qiáng)政策引導(dǎo)和資金投入,確立種質(zhì)資源工作的公益性、基礎(chǔ)性研究地位,設(shè)立種質(zhì)資源研究專項(xiàng),確保資金的持續(xù)投入,培養(yǎng)專門的研究人才,保證種質(zhì)資源工作的健康持續(xù)開展。如《寧波市人民政府關(guān)于加快推進(jìn)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見》(甬政發(fā)〔2013〕77號(hào))里就明確提出:要依托科研院所,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)存及新收集的種質(zhì)資源進(jìn)行系統(tǒng)整理分類、保存和性狀鑒定;加強(qiáng)優(yōu)勢種質(zhì)資源保護(hù),建立寧波地方特色種質(zhì)資源圃,加快種質(zhì)資源保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),加強(qiáng)種質(zhì)基因資源的有效保護(hù)和有序開發(fā)利用。
在種質(zhì)資源收集的基礎(chǔ)上,應(yīng)加強(qiáng)后期研究,開展種質(zhì)長期安全保存技術(shù)、種質(zhì)綜合性狀快速精準(zhǔn)鑒定技術(shù)等高效技術(shù)體系建設(shè),加強(qiáng)現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的研究和應(yīng)用。同時(shí)需進(jìn)一步完善種質(zhì)資源研究的技術(shù)平臺(tái),加快種質(zhì)資源性狀綜合鑒定評(píng)價(jià)及種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫建設(shè),構(gòu)筑本地核心種質(zhì)資源庫,提高種質(zhì)資源創(chuàng)新和利用效率。成立專門的研究保護(hù)機(jī)構(gòu),加強(qiáng)蔬菜地方種質(zhì)資源圃、種質(zhì)資源庫,包括基層資源保存中期庫等的建設(shè),提高種質(zhì)資源鑒定、保存的水平和條件。
建立種質(zhì)資源普查、保護(hù)與利用工作交流協(xié)作機(jī)制,充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮鄉(xiāng)鎮(zhèn)基層農(nóng)技部門人員的積極性,特別是尋找了解當(dāng)?shù)胤N植習(xí)慣和歷史的農(nóng)戶,協(xié)助配合科研育種部門深入山區(qū)、海島等鄉(xiāng)村地頭,開展種質(zhì)資源普查收集工作;另外,需破解各育種單位之間因自身利益原因各自為陣的局面,建立種質(zhì)資源信息共享機(jī)制(李錫香 等,2006),形成研究合力,從而加快地方種質(zhì)資源的創(chuàng)新利用。
李錫香,沈鏑,王海平,戚春章,王素.2006.我國蔬菜種質(zhì)資源研究進(jìn)展與發(fā)展策略.中國蔬菜,(s):3-9.
宋嶸嶸,宓國雄.2002.寧波地區(qū)優(yōu)良蔬菜種質(zhì)資源簡介.上海蔬菜,(5):14-15.
汪炳良,葉紅霞,施星仁.2015.蔬菜種質(zhì)資源搜集與保護(hù)的技術(shù)對(duì)策.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),56(5):734-737.
王素,胡是麟.1992.我國優(yōu)異蔬菜種質(zhì)資源的開發(fā)利用.中國蔬菜,(2):51-54.
王煒勇,俞少華,李魯峰,張飛,沈曉嵐,俞信英,潘鋼敏,樓春燕,郁永明.2013.浙江省葉用芥菜地方品種的形態(tài)多樣性.分子植物育種,11(5):562-570.
楊文祥,張華峰,章志遠(yuǎn),張繼群.2015.寧波小白瓜種質(zhì)資源鑒定試驗(yàn).上海蔬菜,(1):82-84.
郁永明,李魯峰,俞信英,沈曉嵐,潘鋼敏,樓春燕,俞少華,王煒勇.2014 .浙江省沿海地區(qū)南瓜地方品種的表型遺傳多樣性.植物遺傳資源學(xué)報(bào),15(4):906-911.
鄭許松,陳建明,陳列忠,張玨鋒,鄭春龍,俞曉平.2006.茭白種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀綜合鑒定與評(píng)價(jià).浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),18(5):378-381.