微萌种业青梗菜商业化育种进展

陈雪冬，胡锦彬，方辉

(宁波微萌种业有限公司，浙江 宁波 315100)

青梗菜原产于中国，是普通白菜中一类叶片亮绿、束腰、品质优良的品种[1]。其营养丰富，生育期短，适应性广，栽培技术简易，种植收入高，在我国各地被广泛种植。青梗菜在克服和调节蔬菜淡季供需矛盾、蔬菜茬口衔接、提高土地利用率、增加农民收入等方面均起到重要的作用。

青梗菜为两性花异花授粉作物，杂种优势十分显著。此前，我国市场较优的青梗菜杂交品种以进口的种子为主，如日本武藏野种苗园选育的早生华京和华冠等，至今在我国仍具有较大的种植面积；日本东北种苗株式会社的夏帝也因耐热、高产、品质优而在生产上有较大的竞争力。而国内品种以上海青、矮抗青、苏州青等常规种为主。近年来随着我国蔬菜育种水平的不断提升，国产青梗菜杂交品种市场占有率不断攀升，市场份额已达90%以上[2]。但是兼具温度胁迫抗性好、整齐度高、生长快、纤维含量低、株型好、菜味浓等优点的青梗菜品种仍是凤毛麟角。我国蔬菜种子企业开展商业化育种能够迅速填补国内优质杂交青梗菜品种市场空白，满足对青梗菜优质品种的迫切需求。

1 青梗菜商业化育种是种企发展的需要

商业化育种是指以企业为主体、以市场为导向、以技术创新为支撑、以产业化运作为手段、以资本为纽带的新型农业品种选育及推广体系[3]。相对于科研事业单位，企业开展商业化育种可以快速和市场对接，成果得到最大力度的转化。育种型蔬菜种子企业和代理经营型种子企业共同构成了我国民营蔬菜种子企业。代理经营型企业通过与国内外制种或育种机构合作代理销售其种子产品，但该类企业多为个体、夫妻店形式的小微种子企业，市场难监管；同时由于缺乏自主创新能力，代理经营型企业容易受制于人，无法真正引领蔬菜种业的创新发展[4]。纵观种业发展形势，世界排名前几位的跨国公司都在坚持“育繁推一体化”发展经营模式，形成了衔接紧密、运转高效、功能完整的上下游产业链条，企业通过这个产业链可以将潜在的科技创新理念转化为现实的商业市场价值[5]。

宁波微萌种业有限公司(以下简称微萌种业)创始人薄永明从企业成立之初就认识到若想打造一流种业企业，必须培育种业知名品牌，同时为了企业的长远发展，必须要开展蔬菜商业化育种，做“育繁推一体化”育种型蔬菜种子企业，攻克育种难关，选择走自主育种之路。同时凭借公司所处的长三角地区的资源优势，种质资源丰富，气候条件适宜，又是我国青梗菜起源中心之一，适宜青梗菜育种。长三角地区也是我国主要的青梗菜种植区域和消费市场，微萌种业根据自身条件选择了青梗菜作为企业商业化育种重点作物之一。并从企业自身和种业行业的特点出发，多方面提高综合竞争力，建立起适合企业自身发展需要的现代化特色商业育种体系。通过多年努力，杂交青梗菜商业化“育繁推一体化”育种能力在国内外同行中已处领先地位，微萌种业已成为一家集科研、生产、经营于一体的民营瓜菜种业品牌企业。

2 开展青梗菜商业化育种的路径

2.1 研究判断市场需求，明确商业化育种目标

现代化蔬菜产业对蔬菜商业化育种目标提出更高的要求，在原有抗病、高产、优质的基础上，还要考虑经销商、消费者、种子生产企业和种植者对产品耐贮运、长货架期、口感、风味、制种与种子质量风险低、适合机械耕作与收获、轻简省工的需求等内容[6]。市场研究对企业发展蔬菜商业化育种具有战略意义，对市场需求的判断及育种方向的制定应当具有前瞻性。微萌种业在开展青梗菜商业化育种之前，便进行详细的市场调研，利用现有渠道注重收集经销商、种植户、消费者等反馈的青梗菜品种信息，通过专业知识和工具对市场的需求趋势做出判断，依靠自主创新，制定适合企业自身发展需要的青梗菜商业化育种目标，坚持自主创新选育品质、抗逆性、产量等综合性状好、市场认可的优质杂交青梗菜品种。

2.2 引进科研育种人才，建立商业化育种团队

人才是决定企业研发水平的关键因素。“育繁推一体化”种子企业更要建立一支强有力的商业化育种研发团队。把不断吸纳育种、生产、营销、服务等人才，引进和培养热爱种子产业心和事业心的人才作为公司可持续发展策略，建立企业育种团队作为“育繁推一体化”企业的首要工作。每年都会招聘50余名具有园艺学、农学、生物学等专业本科以上学历应届毕业生来企业见习，并在见习期满后与优秀学员签订劳动合同。通过这一举措已招聘到具有农学相关学科背景本科以上学历且吃苦耐劳、热爱种子事业的育种人才30多人，为企业建立商业化育种团队奠定了人才基础。

根据青梗菜作物和人才特点，设立了青梗菜育种工作组，核心成员12人(常规育种人员7人、分子育种人员5人)。由组长担任青梗菜育种负责人，负责带领组内技术人员和科研辅助工开展青梗菜商业化育种工作。同时秉承“引进来、走出去”的人才策略，通过宁波市“3315”系列人才引进计划，先后从美国引进了创新人才巫水钦博士、从浙江大学引进了张明方教授领衔的“蔬菜种质创新和分子育种”创新团队来指导企业青梗菜分子育种团队建设和商业化育种。初步建立起青梗菜常规育种和分子育种相结合的商业化育种团队。

2.3 广泛收集种质资源，创制商业化育种新种质

从公司成立之初就深刻意识到品种是企业的核心竞争力，种质资源是品种选育的基础。青梗菜育种负责人利用自己前瞻性眼光，根据青梗菜育种目标广泛收集种质资源，除了借助国家和省农作物种质资源平台申请获取种质资源，还积极向国内外有关科研育种单位引进或购买种质资源，国内如浙江省的黑油冬和黄芽菜、江苏省的苏州青和香青菜、上海的黑菜、湖北省的泡泡青、安徽省的黑心乌和黄心乌、湖南省的矮脚黄、广东的甜口白菜等，国外如日本武藏野种苗园等公司的系列优质品种。截至目前已搜集国内外优良青梗菜种质资源11 400多份。收集到种质资源经科学体系化评价后筛选出优异种质，并通过传统育种与分子育种相结合的高效育种技术体系，快速创制抗病性强、温度胁迫抗性好、品质优良的青梗菜新种质。目前青梗菜育种团队已鉴定筛选得到或新创制抗病材料100余份，耐热高品质材料80份，低温耐抽薹材料60份，品质优良材料150份。新种质的收集与创制为企业自主创新青梗菜商业化育种打下坚实基础。

2.4 建立多生态测试点，科学评价新品种

产品好不好，市场说了算。育成的蔬菜新品种在商业化推广前，需建立推广区域的生态测试网点进行科学评价其市场开发价值。微萌种业在华东、华中、华南、西北等全国不同生态区域设立新品种试验点32个，每个测试点一般都租用0.33 hm2以上固定的试验地，配备有进行试验所需农机具等设备设施，并聘请农业技术人员承担新品种区试任务。一般根据已制定的青梗菜选育目标与育成品种拟推广区域来确定先锋组合生态测试区域范围和测试点数量，进行先锋组合2 a的多点试验工作，主要考察品种在拟推广区域的抗病性、温度胁迫抗性、丰产性、商品性和品质等性状，进一步摸清品种的特征特性、适宜推广区域和开发价值，掌握新品种的第一手资料，摸索建立配套的高产优质栽培技术，为该品种进一步推广提供科学依据。同时，生态测试体系的品种科学评价结果可为调整育种目标提供重要参考依据。

2.5 加大研发经费投入，确保育种可持续发展

研发经费直接影响企业自主创新的步伐和商业化育种的发展速度。商业化育种的研发经费应以企业投入为主,争取政府扶持为辅。微萌种业研发经费按种子销售额比例提取，近3 a来研发经费占比销售额均在10%以上，2020年微萌种业研发经费投入1 340万元。此外，公司还积极争取各级科技部门和农业农村部门的育种专项和育种基地建设专项资金等种业扶持资金。企业内部设立育种课题，如公司内部设立周年供应青梗菜育种、耐热青梗菜育种、优质青梗菜育种等课题，并给每个课题安排研发人员和经费，研发资金均按照相关部门要求做到单独建账、专款专用、合理使用。通过多方筹资，青梗菜研发项目在资金上得到保障。青梗菜研发工作已获重点突破，基本形成造血功能。2018年微萌种业青梗菜种子销售额649万元，青梗菜育种研发投入167万元；到2020年青梗菜种子销售额增长到1 070万元，相应育种研发投入也增加到231万元。新品种开发新增的利润再投入后续育种研发中，使青梗菜育种项目进入良性循环并可持续发展。

2.6 建立创新激励机制，充分调动研发人员积极性

为鼓励蔬菜科研育种创新，公司制定了《知识产权创造奖励实施办法》育种考核激励制度，对研发人员进行年度考核，对其完成成果给予奖励；员工创造的知识产权属企业前提下，蔬菜植物新品种权、品种认定、发明技术专利、科技论文发表等科技成果给予相应完成人署名权。开发蔬菜育成品种产生的效益按一定比例给予品种育成人作奖励，奖励金额与育成品种的种子销售额直接挂钩。奖励按技术交底阶段、专利受理阶段、专利授权阶段和商业应用阶段4个阶段进行发放，相应奖励额度也逐级增加。这些措施充分调动育种研发人员积极性，使核心研发人员真正成为企业核心利益的创造者与分享者。

3 青梗菜育种的主要方法与技术

3.1 青梗菜种质的鉴定评价

搜集获得的青梗菜种质资源须做好试种、整理和保存工作，并进一步对青梗菜种质资源的抗性、品质与农艺性状进行科学体系化评价，筛选出具有优良性状的资源作为青梗菜育种材料。目前，科研团队通过田间种植和人工气候模拟鉴定法等方法，建立青梗菜抗逆性以及抗病性快速鉴定技术；探索建立基于干物质重、粗纤维、硝酸盐等含量的种质品质评估方法。利用青梗菜生长周期短、占地面积小的特点，每年在育种场田间种植400份左右新引材料进行鉴定筛选，主要考察材料的早熟性，生长势，产量，外观(大头、束腰，叶片平展、叶柄亮绿有光泽)；抗病性，如霜霉病、软腐病、根肿病等；抗逆好(耐热、耐渍)。通过周年大批量的青梗菜种质资源鉴定评价的方式，获得了一批温度胁迫抗性好,如低温耐抽薹、高温不易拔节、生长速度快；抗病性好，如抗病毒病和霜霉病等，菜味浓郁的优良种质，为后续配制青梗菜新组合积累了丰富育种材料。

3.2 青梗菜新种质的创制

鉴定筛选获得的优异种质通过多元杂交、多次回交、定向选择、小孢子培养技术、分子辅助选择等传统育种与分子育种相结合的高效育种技术体系，快速创制抗病性强、温度胁迫抗性好、叶面叶柄有光泽、品质优良，以及叶色不同(浅绿、深绿、墨绿、紫红、黄心等)的青梗菜新种质。

3.3 青梗菜品种的选育

自交不亲和是显花植物在长期的进化过程中形成的一种避免自交、促进异交的遗传机制。利用自交不亲和系进行杂种生产是青梗菜等十字花科蔬菜作物杂种优势利用的主要方式[7]。微萌种业在育种材料选拔阶段始终紧扣育种目标，如抗病性强、温度胁迫抗性好、商品性好、品质佳等。而且自交分离F2代时就进行花期和蕾期的不亲和性鉴定，利用轮配法筛选出系统平均亲和指数小于0.5的自交不亲和系后结合选育目标和纯合自交系种性特点，有针对性地进行组合选配，每年配置新组合300个左右，并于6月收到新配组合种子后即依次进行组合品比鉴定，经过多轮品比试验获得的先锋组合，同时根据品比试验掌握的品种特点安排拟推广区域的生态区域栽培测试和生产性试验，从而选育出真正具商业化价值的优质青梗菜新品种。

4 青梗菜育成品种与产业化开发

4.1 商业化育成青梗菜品种

准确把握市场特点，通过商业化育种已自主选育出“夏季耐热型”和“春秋季高品质型”两大系列13个品种。“夏季耐热型”系列包含夏尊等5个品种，这些耐热品种相比传统品种具有耐热性好，不易拔节、反卷叶、生长速度快、品质高(纤维含量低、无苦味)等优点；“春秋季高品质型”系列包含夏闪等8个品种，与华王和华冠等进口品种相比耐渍性强、抗病(霜霉病和病毒病)性好、生长快、品质高(纤维含量低、可溶性糖较高)。这些品种自推广以来畅销市场，在江浙沪地区青梗菜杂交种子市场占有率30%左右，基本实现了替代进口的目标，并开始对常规品种进行更新换代，微萌种业已成为我国杂交青梗菜种子的主要供应商之一。

青梗菜商业化育种成功典型代表品种分别是耐热型青梗菜夏尊和春秋兼用型青梗菜夏闪，其品种特征特性与开发情况作如下简介。

耐热型品种夏尊：生长势强，稍束腰，生长速度快；叶色中绿，叶面光滑，光滑；叶柄色中绿。商品性好，口感佳，粗纤维含量0.7%，可溶性糖1.5%。生长期短，夏季作鸡毛菜栽培时20 d可采收，中抗软腐病和霜霉病。耐热性好。适宜在江浙地区夏季栽培。作鸡毛菜栽培产量26.67 t·hm-2，比对照依伶增产7%以上，按夏季江浙地区鸡毛菜收购价5元·kg-1计算，农户种植该品种可获收益在13万元·hm-2以上。2018年该品种种子销售量为5 t，2019年达24 t，销售量迅猛增长。

春秋型品种夏闪：高品质春秋季品种，生长习性直立，植株高度中等，束腰弱。椭圆叶，叶色中等绿，叶片数较多。叶柄浅绿色。该品种与此前主栽的品种华冠、华王等相比具有抗性好、生长速度快、产量高、品质优等特点，适宜在江浙地区春秋季栽培。春季作颗菜栽培时产量60 t·hm-2，相比对照华冠增产10%以上，按春季江浙地区颗菜购价1.5元·kg-1计算，农户种植该品种可获收益在0.9万元·hm-2以上。品种育成以来销售量逐年递增，年均增长率30%左右，近3 a累计销售量57 t。

4.2 青梗菜品种产业化开发

4.2.1 加强知识产权管理，开展品种保护和认定

知识产权保护不得力是目前我国蔬菜种业发展中存在的六大问题之一[8]。种业知识产权的有效保护能够促进育种工作的快速发展，有利于保护育种者、生产者、消费者和使用者的利益，使种子安全生产有序进行，净化种子市场，保障种子质量安全，保证农民真正受益，确保农业增产增收。为此，公司成立了专门的知识产权管理部门，并配备专人负责此项工作，建立起一系列完善的知识产权保护管理制度。并严格落实已制订的管理制度开展企业知识产权日常保护工作。公司十分重视青梗菜新品种权、专利、品种认定等知识产权保护工作来更好地开发利用青梗菜商业化育种成果。在优良组合准备进入市场推广之前即进行新品种保护和品种认定的申请工作，重点优良组合进行DUS委托测试以加快品种保护申请进程。目前已有菱歌等7个青梗菜品种获得新品种权授权，另有16个品种的植物新品种权正在申请中。初绿翡翠是2015年通过浙江省非主要农作物品种审定委员会认定品种，夏尊和望春亭80在2020年已通过浙江省非主要农作物品种认定委员会专家组现场考察审核。

4.2.2 建立优势制种基地，完善质量控制技术

种子质量是种子企业竞争的关键因素，是企业赖以生存和发展的命脉。种业企业要建立完善的种子质量技术控制体系，以保障生产优质的蔬菜种子[3]。随着夏尊等青梗菜杂交品种在生产上大面积推广应用，市场上相应种子销量递增。为保证在市场上能供应高质量蔬菜种子，一方面狠抓种子生产基地建设，与专业制种公司紧密合作，在华中、西北等省份建设了200 hm2杂交青梗菜优势制种基地以满足企业杂交青梗菜制种需求；另一方面，在种子生产全过程严格执行已制订的制种技术规程，严把质量关，特别是在除杂阶段，公司均会派专家前往基地指导把关。生产收购的每批次种子都须通过室内和田间纯度检验、鉴定，种子质量不达标的坚决不予出库，坚持“种子质量是企业的生命”原则，确保实现用种安全。企业通过种子质量控制保证销售的杂交青梗菜商品种子纯度在99.5%以上，远高于国标对不结球白菜常规种大田用种96.0%的纯度要求。种子质量受到了广大经销商和生产者的认可，在业内处领先水平。

4.2.3 品种产业化开发，推进企业商业化育种

蔬菜种子产业化是蔬菜种子产业的重要组成部分，能最大限度地发挥蔬菜种子在蔬菜生产过程中的重要作用，提高蔬菜生产综合效益，最终实现蔬菜产业的良性循环[9]。微萌种业依靠适销对路的品种和品牌建立了以长三角地区为核心，并辐射到黄淮海和陕甘宁地区的种子销售、服务一体化体系。

多年实践证明，杂交青梗菜先锋组合的示范与推广决定新组合产业化的成败与否。通过对先锋组合的进一步测试，明确了品种种性特点、适宜推广区域和开发价值，选择夏尊和夏闪作为先锋组合在优质青梗菜杂交种子市场进行开拓与推广。针对品种在示范推广过程中田间表现，通过分区域多次召开现场观摩会，与种植大户、种子经销商、青菜收购商对接，延伸种子的产业链，让青菜批发商、种子经销商、种植大户、示范户和农民与微萌种业“夏季耐热型”和“春秋季高品质型”品种零距离接触，使这两大系列品种“生长势强、抗性强、产量高、外观好、品质佳”的特点深入人心，让老百姓尝到了种植青梗菜系列品种不愁卖的甜头，真正体验到公司青梗菜品种的优势，销量激增，有效地加快了这两大系列品种产业化开发步伐。

2020年微萌种业自主选育的杂交青梗菜品种种子销售量超178 t。杂交青梗菜商业化育种能力在国内外同行已处领先地位，基本实现了替代进口品种。新育成品种产业化的成功帮助企业了解市场新需求、品种发展新动态，及时调整育种目标，新增种子销售利润投入到后续科研育种中形成新的造血功能，使得企业青梗菜商业化育种进入良性循环，推动企业青梗菜商业化育种进程。