浅谈蔬菜种业发展
2017-04-17刘宝辉李娜仁格日乐王宏元
刘宝辉++李娜仁格日乐++王宏元
【摘 要】我國是世界第一大蔬菜生产国与消费国,蔬菜种业是确保现代蔬菜产业发展和蔬菜周年均衡供应的重要物质基础。实现蔬菜种业的可持续发展要靠科技创新。我国蔬菜种业发展进入了一个关键的时期。
【关键词】蔬菜种业;科技;发展战略
[Abstract] Our country is the world's largest vegetable producer and consumer, vegetable seed industry is to ensure that the modern vegetables industry development and the anniversary of the important material basis of balanced supply.
[Key words] vegetable-seed industry; science and technology; development strategy
目前国内从事蔬菜育种及相关研究的人员大多集中在科研院所,少量分布在民营企业。科研院所在蔬菜种质资源创新、育种技术创新以及品种选育上占据优势,民营企业在良种繁制、市场开发方面占据优势地位。
1 蔬菜种业科技主要成果
我国蔬菜种质资源丰富,目前国家种质库、种质圃已搜集、保存属于 27 科、67 属、130 多个种的蔬菜种质资源 3.6 万余份。一批优异的地方种质资源被发掘利用。通过提纯复壮等常规育种遗传改良,在生产上进行了大面积推广应用,形成了地方特有的品牌,为我国蔬菜产业和现代蔬菜育种奠定了重要基础。同时,通过多种途径引进了一批国外优异种质,如甘蓝、白菜 Ogura萝卜胞质雄性不育材料;抗病毒病的番茄抗源玛拉佩尔;耐低温性好的欧洲型黄瓜;优异种质保加利亚尖椒、奥地利7714等,它们或其衍生系成为我国部分重要蔬菜优良品种的亲本。另外,通过渐渗途径从野生黄瓜、野生番茄中挖掘出了抗根结线虫、抗盐、抗旱以及高β-胡萝卜素的基因。
2 我国蔬菜种业发展趋势
2.1 蔬菜种质资源将愈来愈得到重视未来种业的竞争,首先是种质资源的竞争。我国会进一步加强对国外种质资源的收集、引进,对国内蔬菜种质资源的补充收集,特别是扩大遗传背景的种间资源和特殊资源研究;加强种质资源的保存和保护;利用基因组学和代谢组学挖掘基因和种质精准评价,创新、挖掘优异种质。
2.2 生物技术在蔬菜育种材料创制中将起到更大作用随着黄瓜、白菜、番茄、西瓜、甘蓝、辣椒的全基因组序列相继问世,基于测序信息开发了全基因组的简单序列重复标记、插入缺失标记和单核苷酸多态性标记,获得了一批与主要蔬菜作物抗病、品质、产量、抗逆、雄性不育等重要性状紧密连锁的分子标记,提高了分子标记辅助筛选的成功率,利用该方法快速聚合优异基因已经能够真正地用于种质创新的实践。综合来看,我国蔬菜分子标记辅助选择育种研究呈现如下发展趋势:一是实用好、选择效率高的单核苷酸多态性和插入缺失标记等第三代分子标记逐步成为分子育种的主要标记工具;二是自动化、规模化、高通量、低成本的标记检测方法将得到广泛应用;三是分子育种的目标性状从简单的质量性状向复杂的数量性状过渡,从单基因筛选向多基因聚合转变;四是在利用前景选择分子标记育种的同时,背景选择标记系统研发正在逐渐深入开展,蔬菜全基因组分子设计育种成为育种技术发展的必然。通过系统的表型和基因型精准鉴定,挖掘优异种质同时集成传统和现代新技术,借鉴多方参与式新体系开展种质创新研究,是在该领域取得突破的关键。建立机械化、简约化、规模化和流程化的双单倍体 (DH) 育种技术平台和适应商业化育种的育种信息管理与分析系统,已成为当前蔬菜育种的发展趋势。可利用远缘杂交或非对称性体细胞杂交等技术获得优异基因渐渗系,创制优异育种材料;以及建立突变群体筛选获得具有丰富遗传多样性的新种质。
2.3 育种目标多元化
我国蔬菜生产和消费市场的需求特点决定了我国蔬菜品种选育的特定目标。与国外蔬菜育种相比,我国蔬菜育种的目标更加多元化。一是在注重丰产性、对多种病害,特别是新流行的病害的抗性同时,要在产品的商品品质上继续下工夫,争取更大的突破。二是加强专用品种的选育,包括温室专用品种,大棚专用品种,加工专用品种,以及功能性专用品种等。三是提高品种的广适性和资源利用率。凡是生命力强的品种都具有较强的广适性。要选育对不同生态环境适应能力强的品种,要研究省水、省肥品种的选育。四是选育适合机械化作业的品种,适合机械化定值、机械化收获。五是开展管理省工的品种选育研究。例如,选育节间短、侧枝少的番茄、黄瓜品种等。再有,就是要关注一些我国特有的优良传统品种的改良。由于我国蔬菜生产区域、生产方式、消费需求等各方面的多样化及不可确定性,育种目标需要及时与市场对接,通过丰富的种质资源和品种优异性状的创新来适应和引领市场。
2.4 蔬菜种业走向分工和合作
在我国种业运行模式上,目前科研院所和大学仍是蔬菜育种的主体,多数民营企业是繁育种子和销售种子的主体,或只是销售种子的主体。与发达国家种业体系和商业化育种模式相比,我国种业体系还存在科研分工不够合理,缺乏有效的科企合作机制;种业支撑条件薄弱;种业知识产权鉴定、评价、保护体系和成果转化机制不够健全;种业投入渠道较少,投融资机制尚未成熟;种业服务体系不完善等不足。随着国家层面对于蔬菜种业的重视,随着一系列相关文件的出台,将进一步明确企业是未来商业化育种的主体。