蔬菜良种科技创新规划（2016～2020）

蔬菜良种科技创新规划（2016～2020）

我国是蔬菜生产大国。为了加速提升我国蔬菜育种科技创新能力，为我国蔬菜产业优化升级提供更加有力的支撑，依据《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》（国发〔2011〕8号）和《国务院办公厅关于深化种业体制改革提高创新能力的意见》（国办发〔2013〕109号），制定本规划。

1 发展现状与需求

1.1 现状与问题

1.1.1 蔬菜育种力量不断增强，形成了独立的蔬菜种业创新体系

改革开放以来，我国蔬菜种业得到了快速发展，形成了较完整的科技创新体系。目前我国从事蔬菜育种研究的科研单位100多个，大学30多个，科研人员2 000多人。蔬菜育种领域相关科研平台51个，其中国家工程实验室 1个、工程技术研究中心7个、蔬菜改良中心（分中心）6个、国家现代农业产业技术研发中心4个、教育部重点实验室 2个、农业部重点实验室 13个。

1.1.2 育种技术进步较快，自主育成的品种在生产中占主要地位

目前，我国收集保存的蔬菜种质资源有3.6万份，居世界第三位。我国蔬菜细胞育种技术研究具有较长的历史和坚实的基础，单倍体育种技术在十字花科、葫芦科、茄科的主要蔬菜作物育种中的应用不断取得新进展。“十一五”以来，我国组织发起或参与完成了黄瓜、白菜、西瓜、马铃薯、甘蓝、番茄、辣椒、萝卜的基因组测序，以国内力量为主完成了黄瓜、番茄、白菜的批量材料的重测序，获得了一批重要的变异组学基础数据，克隆了一批重要基因。分子标记辅助选择技术在番茄、白菜、甘蓝、黄瓜等主要作物的育种实践中得到越来越广泛的应用。我国蔬菜分子育种技术研究在部分主要蔬菜作物上进入世界先进行列。据统计，我国开展杂种优势育种的蔬菜作物已达27种，主要蔬菜品种90%以上为杂种1代。利用雄性不育制种技术得到越来越广泛的应用，在国际上率先建立了利用显性不育进行甘蓝大规模杂交制种技术。1978年以来，育成各类蔬菜品种5 000多个，目前，生产上80%以上栽培面积应用的是国内的品种。

1.1.3 蔬菜种业快速发展，市场规模不断扩大

目前，我国每年蔬菜栽培面积达到0.2亿多hm2，每年蔬菜种子用量5万多t，市场价值超过120亿元。随着杂交种覆盖率的增加，以及商业化育苗的普及，蔬菜种子市场总值将会持续增加，预计2020年我国蔬菜种子的市场价值将超过160亿元。近10多年来，我国蔬菜种业发展的步伐不断加快，规模化经营的种子企业不断增加，营业额达到5 000万元以上的种子企业已有20多家。民营企业的育繁推一体化能力不断增强。据不完全统计，目前民营蔬菜种子企业中专门从事育种研发的科研人员已超过300人。但是，总体上我国蔬菜种业尚不能满足快速发展的蔬菜产业的需求，蔬菜种子企业创新能力和竞争力亟待提升，种子企业的现代化管理制度有待健全和完善。

1.2 趋势与需求

1.2.1 世界蔬菜育种进入技术创新不断取得突破的新阶段

目前，世界蔬菜育种发展总体特征是，种质资源越来越集中，技术创新步伐越来越快。世界主要国家倍加重视蔬菜育种技术创新，逐步形成了政府、社会和企业多元化投入机制，在资源研究和育种技术创新上更加重视和推进大平台共享、大协作创新。蔬菜分子育种逐步采用高通量自动化检测分析平台，单倍体育种呈现大规模、流程化发展趋势。基因组编辑等技术正在熟化并应用于蔬菜种质创新与育种。

1.2.2 种业创新是我国蔬菜产业可持续发展的重要保障

我国蔬菜产业正处于转型升级阶段。产业的发展方式正在由数量扩张型向效益提高型转变，专业企业、合作社、家庭农场等新型经营主体大量涌现，设施栽培面积持续扩大，蔬菜加工种类和数量不断增加，消费市场对产品质量的要求越来越高。因此，蔬菜生产上亟需品质更优良、抗病性更优异、对逆境环境适应性更强的品种，适宜高密度栽培、机械化作业的品种，管理省工、适宜轻简化栽培的品种，以及适合不同加工用途的品种。这些迫切需要通过加强蔬菜种业的科技创新予以解决。

1.2.3 大力加强蔬菜种业创新也是应对国际蔬菜种业竞争的需要

目前我国蔬菜生产中，国外种子在耐抽薹白菜、耐热萝卜、水果黄瓜、红果番茄、温室甜椒、温室茄子、胡萝卜、黄皮洋葱、菠菜、青花菜等作物或品种上占有较大的份额。近5年来国外蔬菜种子在我国的销售量总体上呈增加的趋势。因此，必须进一步加强蔬菜育种科技创新，保障蔬菜产业的健康、稳定的发展。

2 规划思路与原则

2.1 规划思路

规划的总体思路是，以满足国家蔬菜产业发展的需求为根本，以蔬菜育种全产业链为主线，以蔬菜育种理论与技术国际研究前沿为引导，以实现资源、技术、品种新突破为目标，以产、学、研分工协作为视角，制定我国蔬菜种业到2020年的良种科技创新规划，全面提升我国蔬菜种业科技创新能力。

2.2 基本原则

2.2.1 坚持统筹兼顾

根据蔬菜产业的特点和具体需求，整体统筹蔬菜育种科技攻关规划。以主要作物为重点，兼顾特色作物；以近期目标为重点，兼顾中长远目标；以鲜食用品种为重点，兼顾加工用品种。

2.2.2 突出原始创新

在蔬菜育种基础理论、技术方法、种质创新和品种选育等环节，着重加强自主创新，强化原始创新。

2.2.3 全产业链设计

以种业全产业链为主线，覆盖从基础研究到种子生产、加工等各个环节。

3 规划目标

3.1 总体目标

通过遗传资源精准评价，创制一批遗传背景丰富、关键性状优异、具有自主知识产权的核心种质资源；在分子育种和细胞工程育种技术方面取得突破，形成系统化、流程化、规模化、信息化的蔬菜育种技术体系；育成一批在产量、品质、抗病性、抗逆性、加工特性等方面有突破性进展的新品种；在适宜高密度栽培、机械化作业和轻简化管理品种选育方面获得一批重要育种材料；培育出一批具有一定国际竞争力的育、繁、推一体化蔬菜种子企业；蔬菜良种产业整体达到国际先进水平。自主育成蔬菜品种生产覆盖率由目前的80%提高到85%以上。

3.2 具体目标

优异种质创新：拓展现有遗传资源，通过资源深度评价和表型精准鉴定，获得200～300份有重要育种价值的优异材料；围绕主要蔬菜作物创制优良育种骨干材料100份。

育种技术研究：针对主要蔬菜作物，建立全基因组分子标记定向选择技术，重点在优良背景选择、多基因高效聚合、远缘优异基因定向导入等技术研究方面获得突破。建立标准化和规模化的分子育种流程与平台技术。优化和完善主要蔬菜的单倍体育种技术，可诱导基因型比率提高20%。

新品种选育：育成各类蔬菜新品种200个。新品种在丰产性、抗新的主要流行病害、耐低温弱光、商品品质、耐贮运性等性状改良方面取得突破，感官品质和营养品质得到显著提高。育成的加工品种在产量和加工特性方面达到国外同类品种的水平。适合高密度栽培和机械化作业的新品种选育取得显著突破。

品种产业化：示范推广优良品种333.3万hm2，主要蔬菜作物良种化率达到95%。

平台建设与企业培育：重点建设2～3个蔬菜种质创制和分子育种技术公益性研发平台。培育3～5个年度销售收入达到1.5亿元、具有一定国际竞争力的育繁推一体化的蔬菜种子企业。

4 主要攻关方向

4.1 优异蔬菜种质资源挖掘

通过集中开展基因型检测与重要性状表型精准鉴定和评价，挖掘性状突出的优异新种质；通过研究基因组变异，挖掘优异新基因，解析重要性状形成的遗传机理与调控网络。

4.2 重大育种技术与材料创新

通过开展全基因组水平的分子标记选择、细胞及染色体工程、基因组编辑等技术，强化蔬菜现代育种理论和技术创新，并与常规育种技术相结合，创制生产急需的突破性育种新材料。

4.3 重大新品种选育

以主要蔬菜为对象，针对不同生产模式和不同生产区域的需求特点，建立标准化、高效率的新品种选育和测试体系，培育突破性新品种。

4.4 良种繁育与产业化关键技术

研究主要蔬菜规模化高效高产制繁种技术，种子规模化加工技术，适合机械化播种的种子处理技术，种子检验与质量控制技术。

4.5 公益性作物育种平台基地建设

建设高水平规模化的公益性蔬菜育种基础研究平台，包括基因组学、变异组学研究平台、基因资源信息库等；建设育种技术研究平台，包括规模化表型与基因型鉴定平台、细胞与染色体工程研究平台等。

4.6 种业龙头企业培育

支持有实力的蔬菜种子企业通过整合蔬菜育种科研力量与相关资源，建立商业化育种模式与管理机制，增强育繁推一体化能力，发展成为具有较强自主创新能力和核心竞争力现代种业企业。

5 重点任务

5.1 种质资源研究与新基因发掘

优异基因挖掘与种质创新。利用全基因组重测序和SNP芯片技术，结合表型精准鉴定和全基因组关联分析（GWAS），开展核心和优异种质的遗传背景规模化的基因分型研究，挖掘具有重要利用价值的优异基因。应用远缘杂交、理化诱变、细胞工程、分子标记等技术，并与常规技术相结合，创制具有多抗（尤其是抗新流行病害）、优质、适于机械作业和轻简化栽培管理等优异目标性状的新种质。

优异种质共享平台建设。依托于国家农作物种质资源共享利用平台，集成表型和基因型精准鉴定数据，构建种质资源精准鉴定数据库，拓展和完善国家蔬菜种质资源信息管理系统，对国内提供开放式信息服务，实现数据和实物的全方位共享。

5.2 关键育种技术创新与集成应用研究

主要蔬菜作物的分子设计育种技术。开发覆盖全基因组的高密度分子标记，研究建立主要蔬菜作物的全基因组背景选择技术体系。开发与重要农艺性状紧密连锁的分子标记和高效分子标记检测技术，建立主要蔬菜作物高效基因聚合育种技术体系和平台技术。开展基因编辑等前沿育种技术研究。

主要蔬菜细胞工程育种技术。开展主要蔬菜单倍体育种技术研究，着重突破基因型障碍难题。研究建立基于分子标记辅助的远缘优异目标性状的高效定向导入及纯合技术。

强优势杂交组合选育技术研究。开展主要蔬菜作物杂交优势的全基因组选择技术研究，解析杂种优势形成的分子机制，研究定向选择技术。研究雄性不育、自交不亲和以及花性别转化的分子机制和调控技术。创新优异雄性不育材料。

育种技术集成研究。建立以常规育种为基础，集成分子设计育种技术、细胞工程育种技术、强优势杂交组合选育技术、信息技术等综合育种技术，以及专业化分工、流水线作业、高通量的商业化育种体系。

5.3 突破性新品种选育

优质、丰产、适应性强品种选育。针对不同栽培季节、不同栽培方式、不同栽培类型的需要，培育适应性强、丰产性好、品质优良，抗新的主要流行病害的新品种。

适于机械化作业和轻简化管理的品种选育。选育适宜机械化定植（播种）、收获的叶菜类和根菜类品种，适合机械化定植的果菜类品种。选育适于高密度种植的品种，以及栽培管理中省工、省力的品种。

加工与特色蔬菜品种选育。选育加工性状优异、适合机械化作业的加工蔬菜品种，以及特色明显的蔬菜新品种。

5.4 良种制（繁）种技术

研究利用雄性不育、自交不亲和、雌性系的高产、优质大规模制种技术，以及人工授粉杂交高效制种技术。建立主要蔬菜作物标准化杂交制种基地。

5.5种子加工与质量控制

研究主要蔬菜种子筛选、分级、包衣、包装、引发和贮藏技术，实现种子加工标准化和规范化。研究种子纯度、病原物等高效检测与杀菌技术。开展主要蔬菜种子分子指纹检测技术研究。

（本刊辑）