淺談蔬菜種業(yè)發(fā)展

劉寶輝++李娜仁格日樂++王宏元

【摘 要】我國是世界第一大蔬菜生產(chǎn)國與消費(fèi)國，蔬菜種業(yè)是確?，F(xiàn)代蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展和蔬菜周年均衡供應(yīng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)蔬菜種業(yè)的可持續(xù)發(fā)展要靠科技創(chuàng)新。我國蔬菜種業(yè)發(fā)展進(jìn)入了一個關(guān)鍵的時期。

【關(guān)鍵詞】蔬菜種業(yè)；科技；發(fā)展戰(zhàn)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

目前國內(nèi)從事蔬菜育種及相關(guān)研究的人員大多集中在科研院所，少量分布在民營企業(yè)。科研院所在蔬菜種質(zhì)資源創(chuàng)新、育種技術(shù)創(chuàng)新以及品種選育上占據(jù)優(yōu)勢，民營企業(yè)在良種繁制、市場開發(fā)方面占據(jù)優(yōu)勢地位。

1 蔬菜種業(yè)科技主要成果

我國蔬菜種質(zhì)資源豐富，目前國家種質(zhì)庫、種質(zhì)圃已搜集、保存屬于 27 科、67 屬、130 多個種的蔬菜種質(zhì)資源 3.6 萬余份。一批優(yōu)異的地方種質(zhì)資源被發(fā)掘利用。通過提純復(fù)壯等常規(guī)育種遺傳改良，在生產(chǎn)上進(jìn)行了大面積推廣應(yīng)用，形成了地方特有的品牌，為我國蔬菜產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代蔬菜育種奠定了重要基礎(chǔ)。同時，通過多種途徑引進(jìn)了一批國外優(yōu)異種質(zhì)，如甘藍(lán)、白菜 Ogura蘿卜胞質(zhì)雄性不育材料；抗病毒病的番茄抗源瑪拉佩爾；耐低溫性好的歐洲型黃瓜；優(yōu)異種質(zhì)保加利亞尖椒、奧地利7714等，它們或其衍生系成為我國部分重要蔬菜優(yōu)良品種的親本。另外，通過漸滲途徑從野生黃瓜、野生番茄中挖掘出了抗根結(jié)線蟲、抗鹽、抗旱以及高β-胡蘿卜素的基因。

2 我國蔬菜種業(yè)發(fā)展趨勢

2.1 蔬菜種質(zhì)資源將愈來愈得到重視未來種業(yè)的競爭，首先是種質(zhì)資源的競爭。我國會進(jìn)一步加強(qiáng)對國外種質(zhì)資源的收集、引進(jìn)，對國內(nèi)蔬菜種質(zhì)資源的補(bǔ)充收集，特別是擴(kuò)大遺傳背景的種間資源和特殊資源研究；加強(qiáng)種質(zhì)資源的保存和保護(hù)；利用基因組學(xué)和代謝組學(xué)挖掘基因和種質(zhì)精準(zhǔn)評價，創(chuàng)新、挖掘優(yōu)異種質(zhì)。

2.2 生物技術(shù)在蔬菜育種材料創(chuàng)制中將起到更大作用隨著黃瓜、白菜、番茄、西瓜、甘藍(lán)、辣椒的全基因組序列相繼問世，基于測序信息開發(fā)了全基因組的簡單序列重復(fù)標(biāo)記、插入缺失標(biāo)記和單核苷酸多態(tài)性標(biāo)記，獲得了一批與主要蔬菜作物抗病、品質(zhì)、產(chǎn)量、抗逆、雄性不育等重要性狀緊密連鎖的分子標(biāo)記，提高了分子標(biāo)記輔助篩選的成功率，利用該方法快速聚合優(yōu)異基因已經(jīng)能夠真正地用于種質(zhì)創(chuàng)新的實(shí)踐。綜合來看，我國蔬菜分子標(biāo)記輔助選擇育種研究呈現(xiàn)如下發(fā)展趨勢：一是實(shí)用好、選擇效率高的單核苷酸多態(tài)性和插入缺失標(biāo)記等第三代分子標(biāo)記逐步成為分子育種的主要標(biāo)記工具；二是自動化、規(guī)?；⒏咄?、低成本的標(biāo)記檢測方法將得到廣泛應(yīng)用；三是分子育種的目標(biāo)性狀從簡單的質(zhì)量性狀向復(fù)雜的數(shù)量性狀過渡，從單基因篩選向多基因聚合轉(zhuǎn)變；四是在利用前景選擇分子標(biāo)記育種的同時，背景選擇標(biāo)記系統(tǒng)研發(fā)正在逐漸深入開展，蔬菜全基因組分子設(shè)計(jì)育種成為育種技術(shù)發(fā)展的必然。通過系統(tǒng)的表型和基因型精準(zhǔn)鑒定，挖掘優(yōu)異種質(zhì)同時集成傳統(tǒng)和現(xiàn)代新技術(shù)，借鑒多方參與式新體系開展種質(zhì)創(chuàng)新研究，是在該領(lǐng)域取得突破的關(guān)鍵。建立機(jī)械化、簡約化、規(guī)模化和流程化的雙單倍體 （DH） 育種技術(shù)平臺和適應(yīng)商業(yè)化育種的育種信息管理與分析系統(tǒng)，已成為當(dāng)前蔬菜育種的發(fā)展趨勢?？衫眠h(yuǎn)緣雜交或非對稱性體細(xì)胞雜交等技術(shù)獲得優(yōu)異基因漸滲系，創(chuàng)制優(yōu)異育種材料；以及建立突變?nèi)后w篩選獲得具有豐富遺傳多樣性的新種質(zhì)。

2.3 育種目標(biāo)多元化

我國蔬菜生產(chǎn)和消費(fèi)市場的需求特點(diǎn)決定了我國蔬菜品種選育的特定目標(biāo)。與國外蔬菜育種相比，我國蔬菜育種的目標(biāo)更加多元化。一是在注重豐產(chǎn)性、對多種病害，特別是新流行的病害的抗性同時，要在產(chǎn)品的商品品質(zhì)上繼續(xù)下工夫，爭取更大的突破。二是加強(qiáng)專用品種的選育，包括溫室專用品種，大棚專用品種，加工專用品種，以及功能性專用品種等。三是提高品種的廣適性和資源利用率。凡是生命力強(qiáng)的品種都具有較強(qiáng)的廣適性。要選育對不同生態(tài)環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)的品種，要研究省水、省肥品種的選育。四是選育適合機(jī)械化作業(yè)的品種，適合機(jī)械化定值、機(jī)械化收獲。五是開展管理省工的品種選育研究。例如，選育節(jié)間短、側(cè)枝少的番茄、黃瓜品種等。再有，就是要關(guān)注一些我國特有的優(yōu)良傳統(tǒng)品種的改良。由于我國蔬菜生產(chǎn)區(qū)域、生產(chǎn)方式、消費(fèi)需求等各方面的多樣化及不可確定性，育種目標(biāo)需要及時與市場對接，通過豐富的種質(zhì)資源和品種優(yōu)異性狀的創(chuàng)新來適應(yīng)和引領(lǐng)市場。

2.4 蔬菜種業(yè)走向分工和合作

在我國種業(yè)運(yùn)行模式上，目前科研院所和大學(xué)仍是蔬菜育種的主體，多數(shù)民營企業(yè)是繁育種子和銷售種子的主體，或只是銷售種子的主體。與發(fā)達(dá)國家種業(yè)體系和商業(yè)化育種模式相比，我國種業(yè)體系還存在科研分工不夠合理，缺乏有效的科企合作機(jī)制；種業(yè)支撐條件薄弱；種業(yè)知識產(chǎn)權(quán)鑒定、評價、保護(hù)體系和成果轉(zhuǎn)化機(jī)制不夠健全；種業(yè)投入渠道較少，投融資機(jī)制尚未成熟；種業(yè)服務(wù)體系不完善等不足。隨著國家層面對于蔬菜種業(yè)的重視，隨著一系列相關(guān)文件的出臺，將進(jìn)一步明確企業(yè)是未來商業(yè)化育種的主體。