甘肅省蔬菜種業發展現狀及對策建議

侯棟 程鴻 胡志峰 岳宏忠 唐桃霞

摘要：為提升甘肅蔬菜種業發展水平和核心競爭力，針對甘肅省蔬菜種業發展現狀，重點圍繞蔬菜種質資源保護利用、品種培育、人才隊伍、種業基地和監管服務體系建設等方面取得的成就和存在的問題進行分析，并就蔬菜種業創新、種業治理、產學研推合作新機制、良種繁育基地建設等方面提出了思路和建議。

關鍵詞：蔬菜;種質資源;種業

中圖分類號：S63-3? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1001-1463（2022）06-0014-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2022.06.003

Development Status and Countermeasures of Vegetable Seed Industry in Gansu Province

HOU Dong， CHENG Hong， HU Zhifeng， YUE Hongzhong， TANG Taoxia

（Vegetable Research Institute， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract： To improve the development and core competitiveness of vegetable seed industry， aimed at the development status of vegetable seed industry in Gansu， achievements and issues in protection and utilization of vegetables germplasm resources， variety breeding， talent training， seed base construction and supervision service system construction were analyzed， ideas and suggestions on vegetable seed innovation， vegetable seed industry governance， new mechanism of IUR cooperation and construction of breeding base were proposed.

Key words： Vegetable; Germplasm resource; Seed industry

種子被稱為農業的“芯片”。近年來，黨中央、國務院高度重視種業振興[1 ]，種業發展已成為中國農業發展的時代命題?！吨腥A人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要》的提出和《種業振興行動方案》的發布實施，為推動我國由種業大國向種業強國邁進制定了路線圖。甘肅省作為我國五大商品蔬菜基地之一，未來蔬菜產業的競爭必將是種業的競爭。因此，國家種業安全戰略的提出，為甘肅蔬菜種業科技創新和發展創造了可遇而不可求的機遇，同時也提出了嚴峻的挑戰。在新的歷史時期，全面分析甘肅蔬菜種業發展取得的成就和存在的問題，提出如何發揮甘肅蔬菜制種優勢和應對短板的思路和對策，對進一步創新利用甘肅地方蔬菜優良種質資源，創新培育重大“甘味”特色品種，構建現代蔬菜種業科技創新體系，打造全國蔬菜種業繁育標準化基地，全面提升甘肅蔬菜種業在國家的戰略地位和核心競爭力具有重要意義。

1? ?甘肅省蔬菜種業發展現狀

1.1? ?蔬菜種質資源保護利用

1.1.1? ? 蔬菜種質資源搜集保存成效顯著? ? 種質資源又稱遺傳資源，是攜帶生物遺傳信息的載體，具有實際或潛在的利用價值。蔬菜種質資源包括各種蔬菜的栽培種、野生種、野生和半野生近緣種，以及人工創造的品種、品系、遺傳材料等的種子、組織、器官、細胞、染色體、DNA片段和基因等[2 ]，是支撐農業科技原始創新和蔬菜育種的物質基礎，在滿足人們對蔬菜種類和品質多樣性需求中具有重要作用[3 ]。自20世紀50年代以來，結合科研工作，在不同歷史時期集中力量開展的3次農作物種質資源普查與收集工作[4 ]，補充收集甘肅省古老地方蔬菜資源150余份;近10年引進國內外蔬菜、瓜類種質資源約1 500余份，均保存于甘肅省農業科學院種質資源庫。各科研育種單位和蔬菜種業企業保存的各類蔬菜、瓜類等育種資源和中間材料約有2萬余份，為新品種選育和繁育奠定了種質基礎。

1.1.2? ?蔬菜種質資源鑒定評價工作穩步推進? ?開展種質資源的鑒定評價是為了更好的對其創新利用[3 ]。近年來，甘肅省農業科學院蔬菜研究所等單位對收集保存的主要蔬菜種質資源，按照資源描述規范和數據標準要求，通過田間鑒定進行了主要植物學特征、果實性狀、抗逆性和育種特性等性狀的評價。王蘭蘭等[5 ]利用人工接種法鑒定篩選了辣椒抗疫病材料。張茹等[6 ]利用抗寒方程結合田間驗證，篩選了一批耐低溫辣椒種質資源。除田間鑒定手段外，還利用分子標記開展了辣椒雄性不育[7 - 8 ]、西瓜抗枯萎病[9 ]、甜瓜抗白粉? ? 病等種質資源的篩選鑒定[10 ]，加速了甘肅省蔬菜種質資源的鑒定評價進程。

1.1.3? ?蔬菜種質資源平臺建設與信息開發趨于規范化和信息化? ?1993年甘肅省農業科學院建成甘肅省第一個農作物種質資源庫，保存容量1.2萬份以上[4 ];2020年9月，新建“西北種質資源保存與創新利用中心”，總建筑面積10 900 m2，可保持種質資源20萬份（次）、離體材料3 000份（次），可滿足全省乃至西北地區50 a作物種質創新、重大品種選育等方面的科研需求，逐步實現蔬菜種質資源保存的規范化。此外，甘肅省農業科學院蔬菜研究所研制的葫蘆科種質資源數據管理系統已成功投入使用，目前已建立2 338份葫蘆科種質資源數據信息，擁有123 914條種質信息。通過二維碼掃描，即可快速了解目標資源的性狀指標，實現了種質資源的信息化管理。

1.1.4? ? 蔬菜種質資源的創新利用效果明顯? ? 種質資源的創新途徑包括自然突變，人工誘變、雜交、基因工程等手段，而自然突變的概率極低，因此常采用人工雜交和誘變等育種技術進行資源創制。王恒煒[11 ]利用鈷60γ射線輻射處理西瓜干種子，通過4代系統選擇，選育出5個穩定的單系，為西瓜新品種選育創制了優異資源;王蘭蘭等[12 ]利用鈷60γ射線輻射辣椒干種子發生突變，創制了新的辣椒種質資源;霍建泰等[13 ]選擇天水羊角椒、甘農線椒2個辣椒品種原種干種子進行太空誘變處理，選育出了極早熟、優質、高產、抗逆、廣適的辣椒一代雜種航椒3號。侯棟等[14 ]利用人工雜交選育技術育成了白皮黃瓜新品種甘豐袖玉，程鴻等[15 ]通過雜交選育出了早中熟薄皮甜瓜雜交一代新品種甘甜3號。人工誘變和雜交選育技術在甘肅省蔬菜種質資源創制利用方面取得了顯著發展。

1.2? ?品種培育和產業發展持續推進

以收集保存的蔬菜種質資源為代表性材料和育種核心親本，利用地方特色品種的優異性狀開展了特色優質皺皮辣椒、口感番茄，甘肅特色白皮黃瓜、白蘭瓜、蜜瓜、旱砂西瓜、甘谷辣椒等新品種選育研究，先后選育出隴椒和天椒系列優質辣椒[16 - 17 ]、隴番系列番茄[18 ]、甘豐系列黃瓜[19 ]、甘甜系列甜瓜[20 ]、隴抗系列西瓜及萵筍等蔬菜新品種[21 - 22 ]。其中甘肅省農業科學院蔬菜研究所建所以來選育瓜菜新品種78個，各地方科研育種單位與育種企業也立足地方特色，體現地方品質，以滿足域內產業發展和市場需要為主，選育引進結合、科研推廣并舉，推廣應用了一大批蔬菜新品種，至2021年底，甘肅省在農業農村部登記瓜菜新品種1 960個。根據甘肅省發展年鑒統計，2020年甘肅省蔬菜播種面積達到40.18萬hm2，占總播種面積的10.22%，產量達到1 478.51萬t，產生了巨大的經濟效益和社會效益，促進了全省蔬菜產業的發展與提升。

1.3? ?人才隊伍發展壯大

經過長期的發展，甘肅省共有從事蔬菜瓜類育種的科研機構10個，主要有甘肅省農業科學院蔬菜研究所、天水市農業科學研究所、甘肅農業大學園藝學院、酒泉市農業科學研究院、張掖市農業科學研究院、蘭州市農業科技研究推廣中心、天水神舟綠鵬農業科技有限公司等。從事蔬菜瓜類育種研究的專業技術人員150余人，高級專業技術職稱人員占50%以上。從事蔬菜制種的企業全省約150家，其中85%以上以代繁為主的種子生產，企業從事蔬菜瓜類育種的技術人員約有100人，為甘肅蔬菜種業的發展提供了人才基礎。

1.4? ?種業基地建設發展迅速

甘肅省已成為全國最大的蔬菜、花卉對外制種基地，世界排名前列的幾大種子企業均在甘肅省擁有大量制種業務[23 ]，主要集中于酒泉市、張掖市。據統計，常年在酒泉制種的有荷蘭、美國、日本、法國等50多個國家和地區的種企，先正達、巴斯夫、利馬格蘭、坂田等全球蔬菜前20強企業均在酒泉設立了制種基地。目前，僅蔬菜涉及十大類5 500多個瓜菜品種。肅州區國家現代種業產業園成為全國唯一以蔬菜種子為主的“國字號”產業園區。張掖市年蔬菜制種面積保持在0.87萬hm2左右，有蔬菜種子企業95家，2017年張掖市被農業農村部認定為國家級蔬菜區域性良種繁育基地。河西走廊地區主要為瓜類生產和制種基地，天祝縣、臨夏州、甘南州等冷涼地區主要為食用菌生產和菌種保存基地。全省的蔬菜制種基地在酒泉、張掖兩市的帶動下迅猛發展，水平提升。

1.5? ?政策法規和監管服務體系逐步完善

近年來，隨著種業的發展，相關政策法規和監管服務體系逐步完善。政策法規方面，一是制定了《甘肅省農作物種業發展規劃（2014 — 2020年）》和《甘肅省現代種業推進方案（2019 — 2035 年）》，優化了蔬菜及瓜類種子基地布局，提出了不同階段的發展目標，明確了蔬菜種業發展的思路及措施。二是修訂完善了《甘肅省農作物種子條例》?！稐l例》指出，只從事非主要農作物種子生產的，不需要辦理種子生產經營許可證，為蔬菜種業發展運營提供了有力的保障。監管服務體系方面，主要由甘肅省種子管理局負責種子行業經營、生產、品種、市場、質量等行政管理，在品種區試、種子質檢服務能力提升方面，逐步形成了以省級種子質量檢測中心為龍頭、市縣級種子質量檢測機構為輔助的種子質量檢測體系[24 ]。蔬菜種子在試驗、示范、推廣前，必須經過植物檢疫機構檢疫，查明確實不帶植物檢疫對象的，發給植物檢疫證書后方可進行試驗、示范和推廣，省級種子質量檢測中心實現了常規檢驗向轉基因等分子檢測的轉型跨越[25 ]。

2? ?存在的問題

通過各級部門種業政策的支持和蔬菜產業發展的推動，甘肅省蔬菜種業較之前取得長足的發展。但面對競爭激烈的市場環境和發展需求，甘肅省蔬菜種業還面臨著巨大的挑戰和亟待解決的問題，主要表現在以下幾個方面。

2.1? ?優異種質資源的鑒定評價和深度挖掘利用亟須加強

目前，甘肅省收集保存的蔬菜種質資源已有2萬余份，而經過精準鑒定和基因深度挖掘的資源少之又少，嚴重影響了優異資源的有效利用。原因有以下幾方面：一是實驗室條件平臺還不完善，尤其是專業化、智能化的硬件設施非常短缺。二是掌握高精尖技術的專業人員比較缺乏。三是種質資源鑒定技術手段較為傳統滯后，目前主要利用的是田間表型觀察，或者利用抗逆生理指標篩選，且主要集中在苗期。四是科研經費不足。隨著現代生物技術的不斷發展，我國已有成熟的高通量精準表型鑒定平臺和基因深度挖掘條件，但由于科研經費缺乏，檢測費用昂貴，導致很多資源無法進行精準鑒定?；谏鲜鲈颍拭C省蔬菜種質資源優異性狀還未得到充分挖掘利用。

2.2? ?原始創新能力不強， 自主研發品種市場競爭力不足

由于科研平臺、人才及科研經費的嚴重短缺，導致關鍵育種技術創新不足，功能基因挖掘研究欠缺，尤其是一些重要農藝性狀基因（如風味品質、抗病、雄性不育、雌性系等）的挖掘、功能機制研究等滯后，在重大基因挖掘與功能解析、重要性狀形成的分子機制、基因編輯、合成生物等技術研究基本處在空白期，使得自主研發的蔬菜品種市場競爭力較小，尤其是作為全國夏秋露地蔬菜優勢產區和西北內陸出口蔬菜重點生產基地，在設施蔬菜高端品種和夏秋露地蔬菜進口品種占地較高，種源不可控風險較高。此外，各育種機構分工不明確。通過對從事蔬菜作物研究的機構進行比較發現，從事辣椒等茄果類和葫蘆科蔬菜育種的機構較多，白菜類、甘藍類（娃娃菜、青花菜）等葉菜類和根莖類蔬菜缺少育種機構，導致葉菜類和根莖類蔬菜種業在市場中沒有地位，全是外來品種。

2.3? ?研發體制和種子市場規范化有待改進提高

政策上促進科企合作和科技要素流動，取得了一定成效。由于存在一系列體制障礙和制度制約，育種人才、種質資源等科技要素向種子企業流動的機制不暢，以市場為導向的技術研發體制還遠沒有形成，極大制約了甘肅省蔬菜育種資源要素活力發揮，阻礙了種業整體水平提升。其次，外資企業、民營企業分割給銷售環節的利益較大，而國有企事業單位機制不靈活，品種推廣力度小，導致市場占有額低。此外，新選育的蔬菜品種親本材料容易被偷走，使得市場上經常出現被克隆的相似品種，種子市場“劣幣驅逐良幣”的現象屢見不鮮，導致蔬菜種子企業損失慘重[26 ]。

3? ?發展對策與建議

3.1? ?強化蔬菜種業創新能力

一是組建甘肅蔬菜種業科技創新聯盟。按照全省蔬菜產業振興要求，緊盯市場發展趨勢，組織協調全省科研育種單位的技術力量，統籌做好基礎研究和應用研究深度融合，形成應用基礎研究、新種質創制、商業育種等不同梯次的研究團隊，避免低端重復研究。二是以甘肅省農業科學院蔬菜研究所和甘肅農業大學園藝學院等科研院所和高等院校為依托，搭建專業化、智能化資源鑒定評價平臺和基因發掘平臺，加強優異資源分子水平的研究和利用。三是加強育種技術創新。在開展雜交育種的同時，需大力開展細胞育種（十字花科、茄科的雄核培養和葫蘆科的雌核培養）、基因工程育種（品質及抗逆基因的挖掘及功能分析）、組學及基因編輯等新技術的輔助育種，推動甘肅蔬菜種業由傳統育種技術向現代生物育種技術的快速發展。

3.2? ?著力提升種業治理能力

一是加強農作物品種權保護法規制度的落實，建立保護監管制度。二是以制度創新引領育種體制創新，允許公益性事業單位以自育的蔬菜品種為經營范圍開展種子經營，其經營收益按同級財政管理要求上繳國庫后，返還部分用于成果獎勵及育種接續研究;鼓勵各育種單位和個人開展育種創新研究，鼓勵成果轉化，保護知識產權，嚴厲打擊剽竊育種、搭便車育種、修飾性育種行為;在植物新品種保護制度創新的基礎上，借鑒UPOV1991文本中的相關內容建立實質性派生品種制度，將實質性派生品種作為原始品種權的延伸，充分保護原始育種者的創造價值，并對原始育種者的許可權進行約束。三是創新種業行政管理體制，建立統一的植物新品種行政管理部門，高效管理;完善植物新品種研究投資機制，省、市財政應當建立農作物育種專項預算，支持公益性科研單位開展基礎性、區域性、公益性育種研究，鼓勵激勵種業企業投資開展應用性和競爭性研究。四是建立育種者和遺傳資源提供者利益平衡制度，完善植物遺傳資源來源披露制度，明確由虛假披露植物遺傳資源來源和非法獲取利用植物遺傳資源取得的品種權無效相關制度。

3.3? ?大力推進產學研推協同創新機制

以分工協作和利益聯結為根基，處理好基礎公益性研究與商業化育種之間的關系，在合理分工的基礎上建立蔬菜種業創新鏈上下游的高效協作機制[27 ]，實現蔬菜種業高質量發展。一是創新研企合作機制。賦予公益性科研單位和種業企業不同職責使命，做到分工明確、各司其職，又優勢互補、形成合力。由政府主管部門牽頭，組織科研院所及具有育種優勢的企業，搭建人才、技術、資金、激勵保障平臺，對接需求，實現育種科技資源與推廣轉化資源的互補，建立健全上中下游緊密銜接、產學研深度融合的科研聯合體。二是鼓勵各科研單位積極開展良種聯合攻關項目，建立一批規范化、標準化和規?；挠N制種基地，完善基層農技服務體系，加大蔬菜良種推廣力度。三是提高種企的專業化分工程度。針對領頭企業和優勢企業，應當鼓勵他們自主建設育種研發平臺或與科研院所和高等院校合作共建育種創新聯合體，有效落實科研成果有條件共享和收益按比例分享的利益聯結機制;針對中小型種企，應支持其利用地方特色品種在市場上形成獨特的競爭優勢，比如具有“甘味”特色的慶陽白黃瓜、靖遠旱砂瓜、甘谷辣椒、康縣黑木耳等，有效發揮其在種業創新鏈中的支撐和對接功能。與此同時，要充分依托國家級種業科技成果交易平臺，引導科研單位將重要成果入股到企業，提高企業的創新能力。

3.4? ?建立河西走廊國家現代蔬菜良種繁育基地

規劃建立甘肅蔬菜高質量種子生產基地，包括高標準農田建設、蔬菜種子生產設施建設、制種田精確定位數據庫建設、病蟲害預警與防控體系建設、種子生產廢棄物無害化處理與環境保護體系建設、生產監管體系與監管隊伍建設等綜合優良體系，建立甘肅制種基地準入制度，提高準入門檻，打造甘肅種業公共品牌。

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收稿日期：2022 - 05 - 11

基金項目：甘肅省政府決策咨詢委員會（2021年研究課題“甘肅打造種業強省對策建議”）。

作者簡介：侯? ?棟（1969 — ），男，甘肅鎮原人，研究員，主要從事黃瓜育種及設施農業研究工作。Email：houdong215@163.com。