福建省地方瓠瓜资源收集与鉴定评价

2021-12-25陈晟吴宇芬赵依杰

中国瓜菜 2021年11期

陈晟吴宇芬赵依杰

摘要：福建瓠瓜种植历史悠久，有丰富多样的瓠瓜资源和类型。结合农业（农村）部第三次全国农作物种质资源普查与收集行动，福建省农业科学院开展了瓠瓜地方品种资源普查与收集工作，初步摸清了瓠瓜地方品种的分布和现状。收集瓠瓜地方品种资源24份，其中收集自松溪县的梨形瓠瓜资源具有生长势强、蜡粉少、茸毛稀、果型大、产量高等特征。建立了福建地区瓠瓜资源圃，进行了数据比较整理、田间性状鉴定评价等相关研究，以期推动瓠瓜地方品种资源保护和开发利用。

关键词：瓠瓜;种质资源;地方品种;福建

中图分类号：S642.9 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2021）11-030-07

Collection， identification and evaluation of local gourd resources in Fujian

CHEN Sheng1， WU Yufen1， ZHAO Yijie2

（1. Agriculture and Biology Resources Institute， Fujian Institute of Agricultural Sciences， Fuzhou 350003， Fujian， China; 2. Fuzhou Institute of Agricultural Sciences， Fuzhou 350018， Fujian， China）

Abstract：Fujian has a long history of gourd cultivation， and there are rich and diverse gourd resources and types. In conjunction with the third national survey and collection of crop germplasm resources by the Ministry of Agriculture， the Fujian Academy of Agricultural Sciences carried out a general survey and collection of local varieties of gourd， and initially figured out the distribution and current status of local varieties of gourd. Twenty four acessions of bottle gourd were collected， among which pear shaped bottle gourd resources were collected from Songxi County， which had the characteristics of strong growth potential， less wax powder， thin hair， large fruit shape and high yield. We established tesource nursery of gourd in Fujian， carried out data comparison and sorting， identified and evaluated field characteristics， etc.， in order to promote the protection and development of local varieties of gourd.

Key words：Gourd; Germplasm resources; Landrace; Fujian

瓠瓜别名扁蒲、夜开花等，葫芦科瓠瓜属的一个栽培种。学名Lagenaria siceraria （Molina）Standl，染色体数2n=2x=22。起源于非洲，嫩果供食。其品质柔嫩，可消肿结、润肌肤，刺激机体产生干扰素，提高机体的免疫能力，深受消费者喜爱[1]。福建瓠瓜种植历史悠久，全省各地均有普遍栽培，良好的自然生态条件形成了丰富多样的瓠瓜资源和类型，常年春秋两季栽培面积1.3万hm2，是一种城乡人民十分喜爱的夏秋蔬菜[2]。但近些年工业化城镇化的建设和现代化农业的快速推进，致使福建当地大量的野生种质资源、地方品种流失和破坏十分严重，大量资源在迅速减少，濒临灭绝。为了尽快查清我国农作物种质资源，保护携带重要基因的资源，自2015年起，农业（农村）部组织开展了第3次全国农作物种质资源普查与收集行动，福建作为参与行动的省份，2017年开始已经开展了3年的资源收集与鉴定工作。在省属公益项目和国家资源普查项目支持下，笔者所在课题组开展了福建省瓠瓜地方品种资源的普查、收集工作，初步摸清了瓠瓜地方品种的分布和现状，收集了瓠瓜地方品种资源24份，建立了瓠瓜资源圃，进行了数据比较整理、田间性状鉴定评价等相关研究，以期为瓠瓜资源保护和开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

参试的24份瓠瓜资源为来自2017—2019年福建省普查收集到的资源（表1、图1）。

1.2 方法

1.2.1 资源普查收集方法笔者所在课题组以郑殿升等[3]编写的《农作物种质资源收集技术规程》为依据进行瓠瓜地方品种资源收集，通过分析74個农业县的普查数据、实地考察、查阅相关文献资料及访谈相关基层农技部门技术人员和当地农民等方式，深入资源丰富的22个重点县的乡镇自然村考察瓠瓜品种的种植历史、种类、范围、面积的变化和应用现状，收集有关种质资源特征特性及农民认知信息并规范填写资源调查表的各项内容。

1.2.2 试验设计收集的24份瓠瓜品种资源按编号种植于福州市农业科学研究所试验地内进行田间农艺性状观察及资源繁育。依据沈镝等[4]编写的《瓠瓜种质资源描述规范和数据标准》进行种植，2019年春季种植22份资源，2020年春季种植24份资源，每份种质100粒，3月10日、12日播种，60孔穴盘育苗，4月20日、23日挑选壮苗定植，按本地栽培习惯采用龟背形高畦单行种植，畦面宽0.8 m，株距0.5 m，每份种质定植20株，2次重复，其中用于性状观察的10株主蔓不摘心，不摘侧蔓，另10株主蔓8～10节以下侧蔓全部摘除，子蔓结瓜后，瓜前留2片叶子摘心，其他管理同常規。

1.2.3 调查项目及数据处理以沈镝等[4]编写的《瓠瓜种质资源描述规范和数据标准》为依据，将其中10株用于性状调查，在苗期、结果盛期、成熟期调查27个农艺性状，农艺性状包含数量性状和质量性状。调查的数量性状是：苗期子叶长、子叶宽、下胚轴长;结果盛期叶片长、叶片宽、叶柄长、瓜把长、瓜长、瓜横径、瓜脐直径;成熟期果肉厚度、单瓜质量、种子数、种子千粒重。质量性状是苗期子叶色，结果盛期第1子蔓节位、叶形、叶色、结瓜习性、瓜形、皮色、瓜面斑纹、瓜面蜡粉、瓜面茸毛、近瓜蒂端形状、瓜顶形状、熟性等。将主要质量性状转化为标准化数据（表2），以2019年和2020年观测的平均值为依据参照韩俊梅等[5]方法对每个主要经济性状进行10个等级划分，参照刘雨芳[6-8]等方法计算Shannon-Wiener遗传多样性指数（H′= -ΣPilnPi），瓜形指数（瓜长/瓜横径）。瓠瓜不同品种同一性状指标间的差异用变异系数表示，CV=（S/X）×100%，其中S为标准差，X为某一性状的平均值。

2 结果与分析

2.1 福建地方瓠瓜品种资源调查结果

本次资源普查涵盖了福建省74个农业县（市、区），其中包括资源丰富的22个重点县（市、区）和52个普查县（市、区），资源收集的22个重点县（市、区）是：闽东的宁德市蕉城区、屏南县、周宁县;闽中的福州闽侯县、罗源县、永泰县;闽南的安溪县、漳浦县、诏安县、南靖县、平和县和龙海市;闽西的三明市三元区、明溪县、宁化县、尤溪县、建宁县、武平县、漳平县;闽北的邵武市、建瓯市、武夷山市。2017—2019年从其中的19个重点县（市、区）累计收集到瓠瓜地方品种资源24份（表1）。收集到资源中海拔最高是闽东的屏南县双溪镇短葫芦，海拔1125 m，最低是闽中的福州市长乐区玉田镇葫芦，海拔50 m，相差1075 m。纬度最低的是闽南的平和县山格镇高磜村的平和瓠瓜，纬度24°40′，最高的是闽西的漳平市官田乡豪山村漳州葫芦，纬度27°59′。

2.2 福建省地方瓠瓜品种资源变化分析

本次普查收集范围广，涵盖福建省74个农业县（市、区），基本摸清了全省各地现有地方瓠瓜品种资源的家底，与1981年第2次普查收集入库资源相比，历经30多年地方瓠瓜品种资源在数量、分布地区、分布范围等方面均发生明显变化（表3）。

数量上，1981年收集入库地方瓠瓜资源62份，本次收集到24份（2017年12份，2018年9份，2019年3份），资源数量减少了61.3%;分布地区上，1981年收集的瓠瓜资源广泛分布在全省41个县（市、区），而本次仅从19个县（市、区）收集到地方品种资源，资源的分布地区缩小了52.5%。实地考察发现在种植面积和分布范围上，地方瓠瓜资源的种植面积大幅缩小，除极个别品种外，多数品种仅为农户零星种植，分布范围从115°51′～120°28′E、23°81′～28°02′N的广大地区缩小到117°19′～117°95′E、24°40′～27°59′N的狭小地区，同时资源从交通便利、自然条件优越的低海拔平原地区向交通相对闭塞、自然条件较差的中高、高海拔山区村镇聚集，海拔从5～660 m，升高至50～1125 m。

2.3 福建省地方瓠瓜资源主要形态性状

2.3.1 福建省地方瓠瓜资源幼苗期及成株期性状比较植株形态是作物分类的重要依据，福建省不同地区瓠瓜资源幼苗期、成株期的主要形态存在着差异（表4）。幼苗期子叶色有浅绿、绿、深绿3种类型，以绿色为主，占54.1%;子叶最大的是永泰县大洋镇芋瓠（种植号5，下同），子叶长、宽、下胚轴长分别为5.16、2.94、7.45 cm;子叶最小是三元区顶太瓠子（7号），子叶长、宽、下胚轴长为3.13、1.63、2.52 cm。成株期第1子蔓着生节位有第2节、第3节、第4节、第5节4种类型，以第3节为主，占45.8%;叶形有心脏形、心脏五角、近三角形、近圆形4种，以心脏五角形为主，占41.7%;叶色有黄绿、浅绿、绿、深绿4种，以浅绿为主，占54.2%;叶片最大是光泽县塞里乡瓠瓜（19号），叶片长、宽为33、28 cm，最小是浦城县濠村乡稻草葫芦（3号），叶片长、宽为16、15 cm;叶柄最长是宁德市虎贝镇虎贝葫芦（23号），叶柄长26.2 cm，最短是长乐区玉田镇腿脚瓠（6号），叶柄长8 cm;结瓜习性有主蔓、子蔓、主/侧蔓、子/孙蔓4种类型，以子蔓结瓜为主，占66.7%。

2.3.2 福建省地方瓠瓜资源果实性状比较福建省不同地区瓠瓜资源在果实形态上存在明显差异（表5），瓜形有近圆、牛腿形、长圆筒、梨形、长把梨形5种类型，以梨形为主，占58.3%;商品瓜皮色有绿白、浅绿、绿色3种类型，以绿白为主，占50%;瓜面蜡粉有少、中、多3种类型，以少为主，占70.8%;瓜面茸毛有无、稀、中、密4种类型，以稀为主，占75%;熟性有极早、早、中、晚、极晚5种类型，以早熟为主，占62.5%;瓜把长0.0～17.8 cm;瓜长变幅是12～40 cm，最长是长乐区玉田镇腿脚瓠（6号），瓜长40 cm，最短是永泰县大洋镇大洋圆瓠（2号），瓜长12 cm;瓜横径变幅是8.0～20.4 cm，最大是宁德市虎贝镇虎贝葫芦（23号），横径20.4 cm，最小是永泰县大洋镇芋瓠（5号），横径8.0 cm;商品瓜肉厚最大是屏南县代溪镇白皮瓠瓜（21号），肉厚5.4 cm，最小是永泰县大洋镇芋瓠（5号），肉厚0.6 cm;单瓜质量最大是松溪县松源街道葫芦瓜（11号），单瓜质量4400 g，最轻是永泰县大洋镇芋瓠（5号），单瓜质量210 g，相差4190 g。

2.4 福建省地方瓠瓜资源重要性状变异分析

地方瓠瓜资源来自福建省19个县（市、区），长期人为与自然选择使不同品种之间存在较大差异（表6），10个重要的经济性状变异系数在25.62～62.8%之间。最大的是单瓜质量，变异系数为62.8%;其次是商品瓜肉厚，变异系数为57.56%;最小的是瓜横径，变异系数为25.62%。变异系数由大到小顺序是：单瓜质量﹥商品瓜肉厚﹥瓜面蜡粉﹥瓜形指数﹥熟性﹥商品瓜皮色﹥瓜面斑纹﹥瓜形﹥瓜长﹥瓜横径。

表6显示，24份福建省地方瓠瓜资源的10个重要性状存在较广泛的遗传多样性，多样性信息指數在0.918 3～2.939 8之间，平均多样性指数为2.047 7。其中单瓜质量的遗传多样性指数最大，达2.939 8;其次是瓜长和瓜横径，分别为2.934 56、2.823 93，说明瓠瓜资源的单瓜质量、瓜长和瓜横径等3个重要性状的遗传多样性最丰富。

3 讨论与结论

农作物种质资源是农业科技原始创新、新型现代种业发展的物质基础，是保障粮食安全、建设生态文明、支撑农业可持续发展的战略性资源[9]。农作物种质资源的调查、收集与鉴定评价是科学开发利用生物资源的基础，对资源的开发利用、新品种选育、开展相关遗传理论研究、生物多样性保护等具有重要的意义[10-12]。福建省地方瓠瓜资源第3次资源普查与收集行动与第2次相差30多年，通过对比发现，地方品种的数量和分布区域发生了不同程度的改变。全省闽东、闽南、闽西、闽北、闽东5个区域中，仅闽东地区资源数量和分布区域有所增加，其余4个地区均不同程度减少，数量上减少最多的是闽西地区，资源数量从25份减少到3份，减少了88%。分布区域上资源分布范围缩小最大的是闽南地区，缩小81.8%，这可能与闽西工矿企业多及闽南经济发达、蔬菜产业化水平较高有关。实地调查发现，地方瓠瓜资源主要在交通不便及工业、农业生产水平相对较低的边远高山、半高山地区零星种植，交通便利、工业化程度高、蔬菜产业发展较快的低海拔平原地区已经很难找到地方品种。而20世纪80年代福建采集的瓠瓜地方品种遍布全省各地[13-14]。这是各地大力发展蔬菜产业化和杂交品种在自然条件优越、生产生活水平较高的地区大面积推广的结果[15-16]，与焦爱霞等[17]研究贵州稻类地方品种资源、曾艳华等[18]研究广西玉米种质资源的结果一致。

形态特征描述和农艺性状的田间鉴定是目前作物种质资源研究最基本、最直接的方法[19-20]。笔者比较了24份地方瓠瓜资源幼苗、成株和果实性状，结果表明，经长期人为与自然选择，性状表现出一定的集中性，具有子叶绿色、叶形心脏五角、浅绿、第3节位着生第1子蔓、子蔓结瓜、瓜梨形、绿白、瓜面蜡粉少、茸毛稀、瓜早熟等表型性状的资源比较多，而具有子叶浓绿、叶心脏形、深绿、第5节及以上着生第1子蔓、主蔓结瓜、瓜形细腰葫芦、商品瓜皮色绿或深绿、瓜面蜡粉多、极早熟等表型性状的资源极少或消失，这可能与某些表型性状更容易被人们接受有关。通过调查了解，地方瓠瓜资源以嫩瓜供食为主，梨形瓠瓜柔嫩多汁，口感微甜，更受农民喜爱。而老熟后可做容器及摆件观赏的细腰葫芦资源已消失。

目前早熟、丰产、商品性好是瓠瓜育种的主要方向，地方品种虽然存在许多不足之处，但却提供了丰富的种质资源，无论采用何种途径实现育种目标，地方品种都可以作为新品种选育的物质基础[21-22]。笔者以地方瓠瓜资源的瓜形、皮色、单瓜质量等10个主要性状为考察指标，结果表明，地方瓠瓜资源10个性状间存在广泛的变异和遗传多样性，其中瓜面蜡粉、商品瓜肉厚、单瓜质量3个性状变异系数大于50%，瓜长、瓜横径、瓜形指数、商品瓜肉厚、单瓜质量5个性状遗传多样性指数在2.4以上，表明福建地方瓠瓜资源间主要性状差异明显，遗传多样性丰富，可为瓠瓜品种的遗传改良、新品种选育研究提供丰富的原始资源材料。

瓠瓜是福建省广泛栽培的瓜类蔬菜，类型和品种十分丰富，但与其他瓜类作物相比，无论是对瓠瓜种质资源的收集保存、鉴定评价、遗传多样性研究，还是新品种选育利用、产业技术发展等方面研究报道甚少。建议以第三次全国农作物种质资源普查与收集行动为契机，加强瓠瓜地方品种资源的保护。笔者提出以下建议：

（1）正确认识种质资源保护的意义。

各级政府和农业科研、推广部门要充分认识作物种质资源的保护、收集和保存是一项持续性、基础性的公益性工作，有必要在科研立项、经费安排等方面给予支持，调动和提高各级领导和广大群众关于种质多样性的保护意识，使其自觉地投入到地方品种的保护中去。积极参与资源保护保存活动，促进地方瓠瓜资源的研究工作。

（2）加强宣传教育力度和科学普及工作。

建议结合各县（市、区）开展的美丽乡村建设，把地方瓠瓜资源保护工作纳入其中，建立当地特色的品种资源保护区，加强对资源保护的教育宣传，提高镇、村领导和广大群众对资源的保护意识，使其自觉投入到地方品种的保护中。

（3）加大地方品种保护利用和产业化开发力度。

建议福建省每5年1轮的种业创新工程将地方瓠瓜资源保护与开发列入其中，加大对瓠瓜地方品种保护利用、鉴定研究、产业化开发等方面的科技、人力和物力投入，鼓励科技工作者发掘地方品种的优特异基因资源，拓宽资源利用途径，研究资源鉴定评价技术、繁保技术等;鼓励有能力的农户和农业企业参与地方品种资源保护、新品种选育与产业化开发。

参考文献

[1] 吕家龙.蔬菜栽培学各论：南方本[M].3版.北京：中国农业出版社，2003.

[2] 魏文麟.福建蔬菜品种资源[M].福州市蔬菜科学研究所编（内部出版），1988.

[3] 郑殿升，刘旭，卢新雄.农作物种质资源收集技术规程[M].北京：中国农业出版社，2007.

[4] 沈镝，李锡香.瓠瓜种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业出版社，2008.

[5] 韩俊梅，吕伟，任果香，等.200份芝麻种质资源农艺性状遗传多样性分析[J].江苏农业科学，2019，47（13）：95-99.

[6] 刘雨芳.EXCEL在群落生物多样性参数计算中的应用[J].湘潭师范学院学报（自然科学版），2003（2）：80-82.

[7] 陈俊华，文吉富，王国良，等.Excel在计算群落生物多样性指数中的应用[J].四川林业科技，2009，30（3）：88-90.

[8] 孔凡洲，于仁成，徐子钧，等.应用Excel软件计算生物多样性指数[J].海洋科学，2012，36（4）：57-62.

[9] 农业部，国家发展改革委，科技部.全国农作物种质资源保护与利用中长期发展规划（2015—2030年） [J].中华人民共和国农业农村部公报，2015（4）：4-9.

[10] 高山，许端祥，林碧英，等.38份瓠瓜种质资源遗传多样性的ISSR分析[J].植物遗传资源学报，2007，8（4）：396-400.

[11] 周华，张洪波，李锦红，等.咖啡种质资源收集、保存、评价及创新利用研究[J].热带作物学报，2012，33（9）：1554-1561.