黃蕓萍 李林章 王迎兒 馬二磊 任錫亮 孟秋峰 張蕾琛 王 潔
(寧波市農業科學研究院,寧波市瓜菜育種重點實驗室,浙江寧波 315040)
種質資源是農作物新品種選育的重要物質基礎,長期的育種工作實踐亦證明,一個突破性品種的育成往往來自于一個特異性狀基因的利用,正如小麥、水稻種質資源中少數幾個矮稈基因的發掘和利用引發了世界第一次綠色革命。然而,在蔬菜種子市場化、蔬菜生產商品化以及蔬菜育種目標單一化的趨勢下,許多地方種質資源正在被淘汰和流失,有些優良地方品種甚至瀕臨滅絕,蔬菜種質資源的遺傳多樣性大大減少。浙江寧波地處我國中東部,依山靠海,四季分明,蔬菜種質資源豐富且很多具有濃郁的地域特色,但長期以來一直缺乏對地方蔬菜種質資源進行系統地收集與利用,僅有少量文獻提到水生蔬菜、芥菜、南瓜、薄皮甜瓜等資源(鄭許松 等,2006;王煒勇 等,2013;郁永明 等,2014;楊文祥 等,2015)。2012年開始,寧波市農業科學研究院開展了一系列蔬菜地方種質資源的收集和保護工作,至今共收集各類寧波地方蔬菜種質資源176份,建立了種質資源庫檔案,并對“十二五”以來寧波市蔬菜種質資源優異基因的挖掘和創新利用工作進行了歸納總結,以期為寧波市蔬菜育種和全面開展蔬菜種質資源研究提供參考。
2012年以來,寧波市農業科學研究院共收集各類寧波地方蔬菜種質資源176份,并進行了系統整理和分析,建立了種質資源庫檔案;利用寧波藤茄等優異資源育成系列蔬菜新品種12個。
寧波地處長三角南翼,東海之濱,四季分明,雨量充沛,非常適合蔬菜作物生長。據不完全統計,全市蔬菜瓜果播種面積9.3萬hm2(140萬畝)左右〔蔬菜約8.0萬hm2(120萬畝),瓜果類約1.3萬hm2(20萬畝)〕,占全市農作物總播種面積的1/3左右;年產量和產值均居寧波市經濟作物首位。
寧波優越的地理位置和宜人的氣候環境,在經歷千百年來的農事積累之后,形成了許多特色鮮明的蔬菜地方良種,如寧波藤茄、寧波夜開花(瓠瓜)、寧波綠帶(豇豆)、白大頭青菜、黑油筒青菜、少白西瓜、邱隘黃葉雪里蕻、余姚縮頭種榨菜、奉化芋艿、慈溪大白蠶豆等(宋嶸嶸和宓國雄,2002),資源種類極其豐富。然而,隨著本地蔬菜商業化育種的開展,新優雜交品種的推廣普及以及蔬菜種植經營模式的集約化、規模化、專業化發展,許多地方優良品種和地方種質資源面臨逐步淘汰甚至消失的命運。如少白西瓜曾是寧波非常有名的地方品種,品質好、抗性強,但因生育期較長已退出市場多年。為找回這一寶貴的地方資源,寧波市農業科學研究院蔬菜研究所在該西瓜的原產地寧波市鄞州區東吳鎮遍訪老農民,歷時3年終于在深山中的一個小村莊里找到這個遺失的品種。
2012~2017年共收集各類寧波地方蔬菜種質資源176份,其中瓜類75份〔南瓜16份、瓠瓜(葫蘆)14份、甜瓜38份、西瓜1份、絲瓜2份、冬瓜4份〕,芥菜類34份(莖瘤芥7份、分蘗芥23份、結球芥2份、抱子芥1份、根用芥1份),白菜類29份(普通白菜),根菜類25份(蘿卜),豆類6份(蠶豆5份、豇豆1份),綠葉菜類5份(芹菜),蔥蒜類1份(韭菜),茄果類1份(茄子)。
地方種質資源由于歷史悠久且經多代留種,同名異種或同種異名現象嚴重,種性也出現了不同程度的退化。為此,在對地方種質資源進行普查收集的基礎上,重點要做好資源的鑒定保護工作。
2012年以來,對收集到的176份蔬菜地方種質資源進行了系統整理和分析,建立種質資源庫檔案。在種質資源的保存過程中,對部分莖瘤芥、分蘗芥、普通白菜、甜瓜、南瓜、瓠瓜、蘿卜等重點地方種質資源進行了田間性狀綜合鑒定、評價、種質提純復壯及擴繁工作,淘汰、剔除部分同種異名的材料,并確認部分同名異種的材料,保留具有特異性狀的種質資源128份,遞交浙江省種質資源中期庫統一收錄保存。收集入庫的種質資源中瓜類59份〔南瓜11份、瓠瓜(葫蘆)11份、甜瓜32份、西瓜1份、絲瓜2份、冬瓜2份〕,占46.1%;芥菜類23份(莖瘤芥4份、分蘗芥15份、結球芥2份、抱子芥1份、根用芥1份),占18.0%;白菜類20份(普通白菜),占15.6%;根菜類17份(蘿卜),占13.3%;豆類4份(蠶豆3份、豇豆1份),占3.1%;綠葉菜類3份(芹菜),占2.3%;蔥蒜類1份(韭菜)和茄果類1份(茄子),各占0.8%。可見,瓜類、芥菜類、白菜類、根菜類是寧波地方蔬菜種質資源中的主要類型,資源種類相對豐富。

表1 利用寧波地方種質資源育成的蔬菜品種
將本次收集鑒定的種質資源與《浙江蔬菜品種志》進行比對,除寧波藤茄、寧波綠帶(豇豆)、寧波夜開花(瓠瓜)、粉皮冬瓜、白皮冬瓜、青皮綠肉甜瓜、黃狼南瓜、矮抗青(普通白菜)、青大頭(普通白菜)、一點紅蘿卜、寧波圓蘿卜、駝背白蘿卜、黃葉雪里蕻、細葉芥菜、紅衛半碎葉(莖瘤芥)等15份資源有重復外,其余113份資源均為新收集,極大地豐富了現有寧波地方蔬菜資源名錄。
“十二五”以來,寧波市重點開展地方種質資源優異基因挖掘和創新利用工作,利用寧波藤茄、寧波綠帶、寧波夜開花、余姚縮頭種、邱隘雪菜、金絲芥、寧波小白瓜、竹筒菜瓜、海東青等優異資源選育出系列蔬菜優良新品種12個(表1),其中9個品種已通過浙江省非主要農作物品種審定委員會審定,雜交育成的新品種品質好、抗病抗逆性強、區域適應性好,已在寧波及其周邊地區大面積推廣種植,取得了較好的社會效益和經濟效益。
地方種質資源作為傳統地方優良品種曾在歷史上被廣泛種植,但由于多為常規種,長期以來一直依賴農民代代粗放留種,設施和方法落后,品種退化現象十分嚴重(王素和胡是麟,1992),很多優異性狀已丟失,許多資源瀕臨滅絕。長期以來,地方種質資源缺乏專門的保護機構和制度保障,收集、保存工作通常由當地育種科研部門承擔,由于研究經費和人員精力有限,種質資源精準鑒定平臺不健全,資源保存設施缺乏以及保存條件十分有限(汪炳良 等,2015),大量的野生種質資源尚未得到很好地研究利用,更缺乏系統深入地鑒定和評價。為了改變這一狀況,必須加強政策引導和資金投入,確立種質資源工作的公益性、基礎性研究地位,設立種質資源研究專項,確保資金的持續投入,培養專門的研究人才,保證種質資源工作的健康持續開展。如《寧波市人民政府關于加快推進現代種業發展的實施意見》(甬政發〔2013〕77號)里就明確提出:要依托科研院所,加強對現存及新收集的種質資源進行系統整理分類、保存和性狀鑒定;加強優勢種質資源保護,建立寧波地方特色種質資源圃,加快種質資源保護基礎設施建設,加強種質基因資源的有效保護和有序開發利用。
在種質資源收集的基礎上,應加強后期研究,開展種質長期安全保存技術、種質綜合性狀快速精準鑒定技術等高效技術體系建設,加強現代分子生物學技術的研究和應用。同時需進一步完善種質資源研究的技術平臺,加快種質資源性狀綜合鑒定評價及種質資源數據庫建設,構筑本地核心種質資源庫,提高種質資源創新和利用效率。成立專門的研究保護機構,加強蔬菜地方種質資源圃、種質資源庫,包括基層資源保存中期庫等的建設,提高種質資源鑒定、保存的水平和條件。
建立種質資源普查、保護與利用工作交流協作機制,充分調動和發揮鄉鎮基層農技部門人員的積極性,特別是尋找了解當地種植習慣和歷史的農戶,協助配合科研育種部門深入山區、海島等鄉村地頭,開展種質資源普查收集工作;另外,需破解各育種單位之間因自身利益原因各自為陣的局面,建立種質資源信息共享機制(李錫香 等,2006),形成研究合力,從而加快地方種質資源的創新利用。
李錫香,沈鏑,王海平,戚春章,王素.2006.我國蔬菜種質資源研究進展與發展策略.中國蔬菜,(s):3-9.
宋嶸嶸,宓國雄.2002.寧波地區優良蔬菜種質資源簡介.上海蔬菜,(5):14-15.
汪炳良,葉紅霞,施星仁.2015.蔬菜種質資源搜集與保護的技術對策.浙江農業科學,56(5):734-737.
王素,胡是麟.1992.我國優異蔬菜種質資源的開發利用.中國蔬菜,(2):51-54.
王煒勇,俞少華,李魯峰,張飛,沈曉嵐,俞信英,潘鋼敏,樓春燕,郁永明.2013.浙江省葉用芥菜地方品種的形態多樣性.分子植物育種,11(5):562-570.
楊文祥,張華峰,章志遠,張繼群.2015.寧波小白瓜種質資源鑒定試驗.上海蔬菜,(1):82-84.
郁永明,李魯峰,俞信英,沈曉嵐,潘鋼敏,樓春燕,俞少華,王煒勇.2014 .浙江省沿海地區南瓜地方品種的表型遺傳多樣性.植物遺傳資源學報,15(4):906-911.
鄭許松,陳建明,陳列忠,張玨鋒,鄭春龍,俞曉平.2006.茭白種質資源農藝性狀綜合鑒定與評價.浙江農業學報,18(5):378-381.