謝秀菊 戴修純 鄒集文 任海龍 劉 峰

（廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，廣州 510308）

種質(zhì)資源是培育植物新品種的原始材料。種質(zhì)資源掌握越多，研究越深入，對(duì)培育新品種的促進(jìn)作用就越大。我國(guó)在20 世紀(jì)50 年代中期就已開始進(jìn)行植物種質(zhì)資源的收集工作。蔬菜是農(nóng)作物的重要組成部分，1953-1957 年全國(guó)共收集蔬菜作物88 種、1.7 萬余份材料，但由于當(dāng)時(shí)保存條件差，加之“文化大革命”的影響，有些種質(zhì)資源沒能保存下來。1979 年國(guó)家科委和農(nóng)業(yè)部聯(lián)合發(fā)出征集種質(zhì)資源的通知，到1985 年全國(guó)調(diào)查整理的蔬菜地方品種已達(dá)16187 份[1]。目前，第三次全國(guó)農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與搜集行動(dòng)正在進(jìn)行，本文對(duì)廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜種質(zhì)資源的保存與利用情況進(jìn)行了詳細(xì)整理，以期為今后工作提供參考。

1 蔬菜種質(zhì)資源保存現(xiàn)狀

廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院從1995 年起就開始蔬菜種質(zhì)資源的保護(hù)和創(chuàng)新利用工作。20 多年來，通過各種途徑，從國(guó)內(nèi)外共收集蔬菜種質(zhì)資源39 科82 屬7553 份。其中，十字花科有蕓薹屬、蘿卜屬、薺菜屬、芝麻菜屬、獨(dú)行菜屬等5 個(gè)屬1378 份；茄科有番茄屬、辣椒屬、茄屬、酸漿屬等4 個(gè)屬1921 份；葫蘆科有黃瓜屬、南瓜屬、冬瓜屬、西瓜屬、絲瓜屬、苦瓜屬、甜瓜屬、葫蘆屬、佛手瓜屬、栝樓屬等10 個(gè)屬2456 份；豆科有菜豆屬、扁豆屬、四棱豆屬、豌豆屬、豆角屬、刀豆屬等6 個(gè)屬531 份；其他科屬材料1267 份。已入種質(zhì)資源庫(kù)保存的有7490 份，來自國(guó)內(nèi)的共有6823 份，占91.1%；國(guó)外收集的品種667 份（包括美國(guó)245 份、日本111 份、意大利58 份、泰國(guó)51 份、法國(guó)36 份、澳大利亞4 份、新西蘭20 份、荷蘭18 份、巴西16、朝鮮13 份、越南12 份、韓國(guó)11份、古巴10 份、馬來西亞9 份、阿根廷6 份、印度尼西亞5 份、蘇聯(lián)3 份、波蘭3 份、西班牙3 份、加拿大3 份、西班牙2 份、愛爾蘭1 份、芬蘭1 份、孟加拉1份、德國(guó)1 份、埃及1 份、俄羅斯1 份、其他國(guó)家22份），占8.9%。在蔬菜種質(zhì)資源圃保存的種質(zhì)資源有63 份。

2 蔬菜種質(zhì)資源庫(kù)（圃）建設(shè)

2.1 蔬菜種質(zhì)資源保存庫(kù)建設(shè)1995 年廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院自籌資金建成蔬菜種質(zhì)資源中期、短期低溫庫(kù)，容積為486m3。2004 年在廣東省科技廳、廣州市科技局、廣州市農(nóng)業(yè)局等上級(jí)部門的支持下，在該院花都基地建成了具國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平、可調(diào)控溫濕度、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的現(xiàn)代化廣東蔬菜種質(zhì)資源長(zhǎng)期庫(kù)、中期、短期低溫保存庫(kù)，凈容積為532m3[2]。2017 年在廣東省農(nóng)業(yè)廳的支持下，在該院南沙基地進(jìn)行廣東蔬菜種質(zhì)資源庫(kù)的升級(jí)擴(kuò)建，已建成了具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平、可調(diào)控溫濕度、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，且符合國(guó)家種質(zhì)資源庫(kù)溫濕度標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化廣東蔬菜種質(zhì)資源長(zhǎng)期、中期、短期低溫保存庫(kù)（表1），庫(kù)容量達(dá)1760m3（總面積440m2），并設(shè)置了緩沖間，具有低溫除濕一體機(jī)8 臺(tái)（其中長(zhǎng)、中期庫(kù)每間1 臺(tái)，雙15 干燥室2 臺(tái)），緩沖間5 匹分體空調(diào)1 臺(tái)，全庫(kù)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)1 套，長(zhǎng)、中期庫(kù)配套可移動(dòng)貨柜，全部庫(kù)體聚氨酯保溫材料，地坪長(zhǎng)、中期庫(kù)用高抗壓XPS 保溫材料及相應(yīng)密封材料。

表1 蔬菜種質(zhì)資源庫(kù)（廣州）內(nèi)環(huán)境條件指標(biāo)

2.2 蔬菜種質(zhì)資源保存圃建設(shè)2018 年1 月底將位于花都基地的廣東蔬菜種質(zhì)資源（圃）全部種質(zhì)資源安全搬遷到南沙基地新擴(kuò)建的廣東蔬菜種質(zhì)資源庫(kù)（圃），并新建了蔬菜種質(zhì)資源圃連棟溫室大棚。目前，廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜種質(zhì)資源圃設(shè)在南沙基地，資源圃常年保存種質(zhì)資源活體苗60多份，主要有香花菜、竹芋、湛江番薯、薄荷、紅瓜苗、臺(tái)灣番薯葉、七星香、紅潺菜、紫番薯（一點(diǎn)紅）、九層塔（羅勒）、田三七、番薯（黃心）、迷迭香、水芹菜、紫淮山、青紫蘇、蘆薈、淮山、紫蘇（花葉紫蘇）、龍麗葉、香芋、紫蘇（紫色）、狗肝菜、粉葛、益母草、白花丹、無花果、艾草、半邊蓮、雞肉花（木槿）、香茅、絞股藍(lán)、韭菜、貓抓草、白花蝶豆、明日葉、車前草、紫花蝶豆、地參、富貴菜、麒麟玫瑰、地環(huán)菜、紫貝菜、活血丹、馬蘭頭、人參菜、首烏、野生苦菜、一點(diǎn)紅（蒲公英）、假蒟、四季蔥、珍珠菜、枸杞、刁草、臺(tái)灣枸杞、辣木、甜菜、魚腥草、簕菜、菊花腦、薺菜、獨(dú)行菜、白色佛手瓜等，根據(jù)其特征特性定期進(jìn)行提純復(fù)壯，確保長(zhǎng)期穩(wěn)定保存和保護(hù)種質(zhì)資源。

3 蔬菜種質(zhì)資源的鑒定評(píng)價(jià)

目前，對(duì)收集的蔬菜種質(zhì)資源主要進(jìn)行田間種植鑒定，從其生育期、形態(tài)和生物學(xué)特性、抗逆及抗病性等形態(tài)和農(nóng)藝性狀進(jìn)行初步調(diào)查，為種質(zhì)資源的利用提供基本參考信息。如2018 年在南沙基地種植田間鑒評(píng)了100 份種質(zhì)資源，其中包括苦瓜、絲瓜、南瓜、節(jié)瓜、冬瓜各10 份，特用玉米50 份，部分種質(zhì)資源表現(xiàn)出的豐產(chǎn)性、抗病性、抗逆性都較好，可以用于育種創(chuàng)新。部分苦瓜與絲瓜的鑒評(píng)情況見表2。

表2 部分絲瓜、苦瓜種質(zhì)資源的豐產(chǎn)性、抗性鑒評(píng)情況

4 蔬菜種質(zhì)資源信息數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建

1998 年建成南方蔬菜種質(zhì)資源圖文信息系統(tǒng)[3]，該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)和圖像管理、檢索、查詢、統(tǒng)計(jì)、分析等功能。在此基礎(chǔ)上，于2004 年建成廣東蔬菜種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)包含了種質(zhì)資源種類、國(guó)家編號(hào)、廣東編號(hào)、種質(zhì)名稱、種質(zhì)學(xué)名、種質(zhì)分類、采集/原產(chǎn)地、入庫(kù)時(shí)間、更新時(shí)間、品種形態(tài)圖片、種質(zhì)科屬分類、種質(zhì)農(nóng)藝性狀鑒評(píng)記錄等數(shù)據(jù)信息。目前，數(shù)據(jù)庫(kù)可以錄入菜苔（白菜）類、瓜類、茄果類、豆類、甘藍(lán)類、根菜類、蔥蒜類、薯芋類、水生類蔬菜、多年生及雜菜類蔬菜、芥菜等其他葉菜類12 類蔬菜種質(zhì)數(shù)據(jù)，現(xiàn)已采集錄入瓜類、豆類、茄果類、特用玉米類等蔬菜種質(zhì)資源數(shù)據(jù)信息近2 萬項(xiàng)，保存種質(zhì)形態(tài)圖片一批，實(shí)現(xiàn)了蔬菜種質(zhì)資源數(shù)據(jù)信息的網(wǎng)絡(luò)共享。

5 蔬菜種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用

在蔬菜種質(zhì)資源收集、評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院在蔬菜種質(zhì)資源的創(chuàng)新與優(yōu)質(zhì)蔬菜種質(zhì)資源利用等研究方面取得了顯著成效。

蔬菜種質(zhì)資源經(jīng)田間試種、觀察、鑒評(píng)和篩選后，具有豐產(chǎn)、抗逆、優(yōu)質(zhì)等優(yōu)良性狀的種質(zhì)可直接在育種及生產(chǎn)上推廣應(yīng)用，具有觀賞性、新奇特性、稀有的優(yōu)質(zhì)蔬菜種質(zhì)可直接用于農(nóng)業(yè)科普觀光。1988 年以來廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院先后從國(guó)內(nèi)外引進(jìn)經(jīng)多年試種、觀察與鑒評(píng)后，直接在生產(chǎn)上得到廣泛推廣應(yīng)用的蔬菜品種有100 多種，包括從國(guó)外引進(jìn)的羅馬直立生菜、包心生菜、奶油生菜、紅葉生菜、細(xì)菊生菜、羽衣甘藍(lán)、千寶菜、黃秋葵、紅秋葵等[2]。例如：李光光等[4]利用從廣州從化菜場(chǎng)、增城菜場(chǎng)、廣東省惠州博羅菜場(chǎng)、寧夏、云南、貴州等地收集的40 多份菜心材料進(jìn)行田間鑒定并不斷提純，篩選出表現(xiàn)較好的材料太油50-B-1、油綠702-B 等共12 份，其中太油50-B-1 抗逆性、抗病性較強(qiáng)，適應(yīng)性中等，早熟，株型中等；油綠702-B 表現(xiàn)萌發(fā)側(cè)芽能力較強(qiáng)，耐霜霉病、耐寒能力較強(qiáng)，菜味濃甜，中遲熟。利用不結(jié)球白菜新型蘿卜質(zhì)雄性不育源Ogu-CMS 與本院優(yōu)良自交系hd08h、cj09h 等材料進(jìn)行多代回交選育，篩選出蘿卜質(zhì)雄性不育系G88-A-3菜心。利用太油50-B-1 為父本、G88-A-3 為母本進(jìn)行雜交，選育出早熟、抗性強(qiáng)、品質(zhì)佳的雜交菜心品種玉田1 號(hào)菜心；利用油綠702-B 為父本、G88-A-3 為母本進(jìn)行雜交，選育出中遲熟、抗性強(qiáng)、品質(zhì)佳的雜交菜心品種玉田2 號(hào)菜心。其中，玉田1 號(hào)菜心、玉田2 號(hào)菜心分別在2017 年1 月和2016年6 月通過省品種審定，目前正在廣泛推廣，得到了廣大農(nóng)戶、種業(yè)企業(yè)和消費(fèi)者的認(rèn)可。

黃邦海等[5]從株型較矮、結(jié)果性強(qiáng)、豐產(chǎn)性好、耐低溫弱光的湖南長(zhǎng)羊角椒資源經(jīng)系統(tǒng)選育的材料為母本，從本地純化多年，具有株型較高、抗病性強(qiáng)、耐高溫高濕、果肉極厚、味香辣的粗牛角型椒優(yōu)良材料為父本，雜交選育出抗逆性強(qiáng)、豐產(chǎn)性好的辣椒品種辣優(yōu)4 號(hào)。黃貞等[6]以優(yōu)良自交系073 號(hào)辣椒為母本、30 號(hào)辣椒為父本配制出辣味型一代雜種辣優(yōu)15 號(hào)辣椒，母本073 號(hào)辣椒是由貴陽的一個(gè)地方品種變異株經(jīng)多代單株自交篩選出的優(yōu)良自交系，父本源于材料h7-1，是經(jīng)多代單株自交篩選的優(yōu)良自交系。辣優(yōu)15 號(hào)辣椒品質(zhì)好，高抗疫病、青枯病、病毒病，抗逆性強(qiáng)，適宜全國(guó)各地種植。

林錦英等[7]以來自于粵農(nóng)節(jié)瓜經(jīng)多代株內(nèi)自交、定向選育、枯萎病人工接種抗性鑒定而獲得的經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)良、雌花率高、抗枯萎病的優(yōu)良強(qiáng)雌系為母本；以來自于廣東茂名耐熱節(jié)瓜黑毛節(jié)，經(jīng)多代枯萎病人工接種鑒定、系譜選育而獲得的早熟、品質(zhì)好、抗逆性強(qiáng)、抗枯萎病的優(yōu)良自交系為父本，配制雜交組合選育出冠華5 號(hào)雜種一代節(jié)瓜品種。其具有早熟、抗枯萎病、豐產(chǎn)的特性，在生產(chǎn)上得到了廣泛推廣。曹翠文等[8]選育的象牙白茄，其母本由廣州市白云區(qū)太和地方品種竹料白茄經(jīng)4 代自交系統(tǒng)選育而成，其果色奶白、耐陰、耐寒、耐澇、中抗青枯?。桓副居商﹪?guó)青茄經(jīng)多代自交系統(tǒng)選育而成，其果肉白色、肉質(zhì)緊實(shí)、耐澇、耐陰、耐寒、中抗青枯病，對(duì)父母本雜交，組合篩選出感青枯病，但品質(zhì)優(yōu)、耐寒、耐熱、耐澇、耐旱的新品種象牙白茄。李蓮芳等[9]選育的有棱絲瓜新品種夏勝1 號(hào)，其母本來源于從廣西引進(jìn)的皇冠1 號(hào)絲瓜選育的高代自交系，父本來源于廣州美菱絲瓜經(jīng)9 代系統(tǒng)選育成的自交系，進(jìn)而配置選育優(yōu)質(zhì)絲瓜品種。郭炳棠等[10]于1988 年選出金豐一號(hào)番茄，其抗性強(qiáng)、適應(yīng)性廣，商品外觀好、品種優(yōu)良、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，現(xiàn)已得到廣泛推廣。

此外，王秋燕等[11]利用收集的優(yōu)良紫紅色糯玉米、白色糯玉米品種資源，以及優(yōu)良紫黑色類型糯玉米品種資源，采用半姊妹輪回改良方法進(jìn)行種質(zhì)創(chuàng)新，從創(chuàng)新改良群體中選育自交系，進(jìn)而按常規(guī)育成了花糯玉米新品種廣花糯4 號(hào)以及糯玉米新品種廣紫糯6 號(hào)，豐富了市場(chǎng)對(duì)新型特用玉米品種的需求。

廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜種質(zhì)資源的收集保存與創(chuàng)新利用取得了顯著成效。自2004 年建立廣東蔬菜種質(zhì)資源庫(kù)（圃）以來，廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院先后選育出通過國(guó)家、省品種審定的蔬菜品種68 個(gè)。其中菜心9 個(gè)、苦瓜6 個(gè)、節(jié)瓜5 個(gè)、絲瓜8個(gè)、辣椒5 個(gè)、豆類2 個(gè)、番茄8 個(gè)、茄子8 個(gè)、特用玉米12 個(gè)。這些蔬菜新品種在生產(chǎn)上得到廣泛推廣應(yīng)用，年推廣面積約26.67 萬hm2，產(chǎn)生了顯著的社會(huì)效益。已向省內(nèi)外科研院所、高等學(xué)校等科研單位、生產(chǎn)單位、部隊(duì)以及社會(huì)各界提供蔬菜種質(zhì)資源約上萬份次，在廣東生物種質(zhì)資源信息網(wǎng)、廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院官網(wǎng)等網(wǎng)頁(yè)上向社會(huì)提供蔬菜資源信息查詢服務(wù)[2]，并通過每年兩屆的廣州蔬菜品種展示推廣會(huì)展示廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院的優(yōu)良品種資源，較好地實(shí)現(xiàn)了蔬菜種質(zhì)資源的共享。

6 存在問題

6.1 蔬菜種質(zhì)資源收集的重要性認(rèn)識(shí)不夠，投入不足植物育種發(fā)展事實(shí)表明，植物育種中幾乎每次重大突破，都是與重要資源材料的發(fā)現(xiàn)與利用相聯(lián)系的，蔬菜育種越向高級(jí)階段發(fā)展，種質(zhì)資源的重要性也就顯得愈突出[11]。但是蔬菜種質(zhì)資源收集是基礎(chǔ)性工作，不能直接取得經(jīng)濟(jì)效益，而且要消耗大量人力、物力、財(cái)力，人們對(duì)其重要性認(rèn)識(shí)不足、重視不夠，人力與經(jīng)費(fèi)投入也不夠。因此，加大蔬菜種質(zhì)資源的資金投入，加快地方品種資源、稀有和野生蔬菜種質(zhì)資源的收集，及國(guó)外稀有、特種和優(yōu)質(zhì)種質(zhì)的引進(jìn)十分重要。

6.2 蔬菜種質(zhì)資源沒有得到充分利用雖然通過蔬菜種質(zhì)資源共享平臺(tái)、品種展示等渠道，實(shí)現(xiàn)了部分蔬菜種質(zhì)資源的交流共享，但是，目前掌握蔬菜種質(zhì)資源的科研機(jī)構(gòu)之間以及科研機(jī)構(gòu)與社會(huì)各界共享種質(zhì)資源信息和渠道尚未暢通，大多數(shù)的蔬菜種質(zhì)資源仍未得到很好的共享利用。而且對(duì)于掌握蔬菜種質(zhì)資源的科研機(jī)構(gòu)，相當(dāng)一部分蔬菜種質(zhì)資源只停留在保存和更新階段，沒有真正用于種質(zhì)創(chuàng)新，造成了蔬菜種質(zhì)資源閑置和浪費(fèi)。因此，建立暢通的蔬菜種質(zhì)資源交流途徑、完善的種質(zhì)資源保護(hù)制度十分必要。

6.3 現(xiàn)有種質(zhì)資源鑒評(píng)方式、創(chuàng)新手段單一種質(zhì)資源研究最終目的是科學(xué)合理地利用種質(zhì)資源，種質(zhì)資源鑒評(píng)是合理利用的依據(jù)，但是目前蔬菜種質(zhì)資源鑒評(píng)方式主要是田間種植進(jìn)行農(nóng)藝性狀的觀察評(píng)價(jià)，工作量非常大，費(fèi)錢費(fèi)時(shí)費(fèi)力，鑒評(píng)效率低、穩(wěn)定性差，且只完成了部分蔬菜種質(zhì)資源抗病性、抗逆性、農(nóng)藝性狀的鑒定。生物技術(shù)，如基因工程技術(shù)、細(xì)胞工程技術(shù)、分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)等，可以作為提高育種預(yù)見性，實(shí)現(xiàn)種質(zhì)材料創(chuàng)新和加快育種進(jìn)程的途徑，尤其是重要農(nóng)作物和一些模式植物全基因組測(cè)序的完成和高通量重測(cè)序技術(shù)的普及，為作物種質(zhì)資源研究提供了跨越式發(fā)展的機(jī)遇[12]。把現(xiàn)代生物技術(shù)的最新理論、方法及其成果應(yīng)用于種質(zhì)資源的鑒評(píng)、創(chuàng)新，將是蔬菜種質(zhì)資源工作者今后的重點(diǎn)任務(wù)。