新疆紅棗種質(zhì)資源利用研究概況

李春蓉+王亞明+劉冠華+胡艷培

摘 要：該文概述了新疆紅棗種質(zhì)資源的發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀，并且對紅棗種質(zhì)資源研究的基本方法進(jìn)行了闡述，探討了目前新疆紅棗種質(zhì)資源研究與利用中存在的問題以及對策，在此基礎(chǔ)上對新疆未來的紅棗種質(zhì)資源利用上進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：紅棗；種質(zhì)資源；研究現(xiàn)狀；展望

中圖分類號 S665 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）23-0045-2

Abstract： The article summarizes the development history and research status of jujube germplasm resources in Xinjiang， and describes the basic methods of jujube germplasm resources research， and discusses the problems and countermeasures in the research and utilization of jujube germplasm resources in Xinjiang. At this basis，the prospect of Xinjiang germplasm resources utilization was prospected.

Key words： Red dates；Germplasm resources；Research status；Outlook

棗樹為鼠李科棗屬植物，在我國屬于最古老的果樹之一[1]。鼠李科棗屬植物因?yàn)橄矡?，現(xiàn)在大部分分布在熱帶、亞熱帶和溫帶等溫度較高的地區(qū)，目前在世界上發(fā)現(xiàn)的種類大約有170種，而在我國僅有14種[2-4]。我國是棗樹的起源中心，而新疆栽培的歷史悠久，種質(zhì)資源研究與利用源遠(yuǎn)流長。棗樹最早是我國先民從酸棗中選擇馴化而來，后來的許多品種則是實(shí)生變異中選育而來。紅棗在全國已廣泛存在，目前國內(nèi)已有南北兩大栽培地區(qū)[5]。在全國省份內(nèi)到現(xiàn)在只有黑龍江沒有種植紅棗，不管山區(qū)還是平原，城市還是農(nóng)村，紅棗已經(jīng)遍布各地[6]。在國外也已經(jīng)取得很好的美譽(yù)，每年都大量從國內(nèi)直接或者間接引出優(yōu)良品種[7-8]。在新疆紅棗素有“鐵桿莊家”的美譽(yù)，為了適應(yīng)艱苦環(huán)境，抗旱、耐鹽堿方面比其他地區(qū)更加存有優(yōu)勢，培養(yǎng)出了適合惡劣環(huán)境的優(yōu)質(zhì)種源，并且新疆的紅棗在改良土壤、防風(fēng)固沙、改善生態(tài)環(huán)境方面都發(fā)揮了巨大作用。近年來，新疆紅棗因?yàn)樘厥猸h(huán)境氣候原因?qū)е戮哂辛说赜蛱厣男陆饤棧艿饺珖嗣竦南矏?，棗業(yè)發(fā)展特別迅速正憑借其得天獨(dú)厚的自然條件優(yōu)勢打造中國和世界上最大的優(yōu)質(zhì)干棗生產(chǎn)基地，僅阿克蘇地區(qū)近3～5年就發(fā)展起“上百萬畝”棗樹[9]。

1 新疆紅棗種質(zhì)資源研究歷史現(xiàn)狀

像其他果樹一樣，在20世紀(jì)50年代時(shí)，現(xiàn)今時(shí)代棗樹種質(zhì)資源的工作例如調(diào)查、收集和保護(hù)才剛剛開始。通過對實(shí)地的調(diào)查探究，發(fā)現(xiàn)了一批具有特殊良性性狀的種植資源。在資源的調(diào)查基礎(chǔ)上，新疆建立起了規(guī)模不等的種植資源圃。在1986年，農(nóng)業(yè)部在山西太谷依托山西農(nóng)科院果樹研究所建立了國家棗種植資源圃，目前保存品種和優(yōu)系資源約560份。在國家林業(yè)局等部門的支持下，河北滄縣建立的棗資源圃收集棗樹品種和品系多達(dá)300個。

新疆在清朝乾隆時(shí)期由北京引進(jìn)長棗、小圓棗，帶來了長棗、小圓棗的種子資源。自1950年后，喀什、阿拉爾地區(qū)由河北、河南、山西等引進(jìn)灰棗、贊皇大棗、駿棗帶來了灰棗、贊皇大棗、駿棗的優(yōu)質(zhì)種子資源。1988年，開始規(guī)劃南疆的洛浦、澤普、疏附三縣作為新疆早期的紅棗基地，準(zhǔn)備開始發(fā)展紅棗種質(zhì)資源，由于歷史局限性最終沒有發(fā)展起來。1999年時(shí)，在巴州若羌縣政府的大力支持下，在各種惠農(nóng)政策的刺激下，當(dāng)年從河南新鄭引入了棗苗多達(dá)50萬株，為新疆的紅棗種質(zhì)源圃帶來了大量的可利用數(shù)據(jù)。截至2006年時(shí)，灰棗、駿棗、贊皇大棗、冬棗、金絲小棗和梨棗等20多個品種的苗木逐漸登陸新疆，帶來了豐富的紅棗種質(zhì)資源，就巴州地區(qū)的紅棗面積己經(jīng)達(dá)到15613.3hm2[10]。最近10年，新疆從河北、河南、山東、山西、陜西、甘肅等省區(qū)引進(jìn)了灰棗、金絲小棗、雞心棗、駿棗、新樂大棗、樂金棗、壺瓶棗、糠棗、婆棗、屯子棗、玉田小棗和相棗等30多個棗樹品種，新疆的種質(zhì)資源也歸于完善，新疆棗樹種植面積已有16.67萬hm2[11]。在此基礎(chǔ)上給新疆的種質(zhì)資源帶來了很好的際遇，而種子資源的研究也歸于完善，各種優(yōu)質(zhì)資源層出不窮。

2 新疆紅棗種質(zhì)資源研究的基本方法

2.1 歷史考古法 借鑒與歷史學(xué)、考古學(xué)，來探討棗樹種質(zhì)資源的起源、演化、傳播以及利用的狀況。20世紀(jì)60年代新疆吐魯番的古墓中挖掘出了棗核和干棗。這些古墓已有2000年的歷史，說明2000年以前在新疆地區(qū)已有棗樹的栽培。

2.2 孢粉學(xué)方法 用醋酸酐處理花粉，在光學(xué)顯微鏡和掃描顯微鏡下觀察花粉大小、形態(tài)、萌發(fā)孔類型和數(shù)目、外壁紋飾，在透射電鏡下觀察花粉壁的結(jié)構(gòu)，通過這些來判斷紅棗起源演化分析。

2.3 細(xì)胞學(xué)研究方法 用細(xì)胞學(xué)方法研究棗種質(zhì)資源的起源演化主要是應(yīng)用染色體分析技術(shù)、包含染色體組分析、染色體核型分析和染色體帶型分析等。染色體組分析是觀察生物細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)目、染色體的組成和其減數(shù)分裂行為。染色體核型分析是分析細(xì)胞內(nèi)染色體的長度、著絲點(diǎn)位置、臂比、隨體大小等特征。染色體帶型分析是以染色體帶紋的數(shù)目、部位、寬窄與濃淡等具有相對穩(wěn)定性的特征為依據(jù)，借助特殊的理化方法及燃料進(jìn)行染色，使染色體顯現(xiàn)出深淺不同的染色體帶紋特征，繼而進(jìn)行研究分析。

2.4 分子生物學(xué)方法 分子生物學(xué)是20世紀(jì)50年代以來發(fā)展最快的學(xué)科之一，是研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征及相互關(guān)系的科學(xué)。近些年發(fā)展最快的是分子標(biāo)記技術(shù)。分子標(biāo)記是以生物大分子，尤其是生物體的遺傳物質(zhì)——核酸的多態(tài)性為基礎(chǔ)的遺傳標(biāo)記。近20年來，在人類基因研究計(jì)劃的推動下，分子標(biāo)記的研究與應(yīng)用得到了迅速的發(fā)展。用核酸的堿基序列、葉綠體和線粒體的堿基序列以及分子標(biāo)記技術(shù)可以研究棗屬植物的起源、演化和親緣關(guān)系。endprint

3 存在的問題與對策建議

3.1 存在問題 雖然新疆在紅棗種質(zhì)資源研究和利用上已經(jīng)取得了不小的成果，但是在現(xiàn)實(shí)中仍然有很多問題急需解決。（1）資源調(diào)查方面：由于新疆地域的遼闊、地形復(fù)雜，導(dǎo)致地方的優(yōu)異紅棗資源挖掘的不夠完整，資源調(diào)查存在許多死角，特別是一些偏遠(yuǎn)山區(qū)、農(nóng)村的許多優(yōu)質(zhì)資源未被發(fā)現(xiàn)記載，資源調(diào)查方面也不太規(guī)范、目標(biāo)沒有統(tǒng)一。（2）資源收集保存方面：缺乏豐富的保存手段，目前只有資源圃保存。目的性不明確、沒有系統(tǒng)的規(guī)劃，導(dǎo)致一些建設(shè)的重復(fù)，造成了資金資源的無辜浪費(fèi)，還有一些稀有的資源沒有得到很好的保護(hù)，已經(jīng)瀕臨滅絕。（3）種植資源評價(jià)方面：①棗樹種質(zhì)資源在描述方面不夠規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)據(jù)的應(yīng)用不夠標(biāo)準(zhǔn)，可普及使用率太低，給信息帶來共享存有困難。②評價(jià)系統(tǒng)不夠完善深入，因?yàn)椴煌脑u價(jià)指標(biāo)涉及不同的棗樹品種，并且大多數(shù)的紅棗品種缺乏完整系統(tǒng)的數(shù)據(jù)材料，特別是當(dāng)?shù)匾恍┚哂袃?yōu)良性狀的紅棗品種和一些具有特色營養(yǎng)價(jià)值的紅棗以及一些帶有良好抗病性的種質(zhì)資源的評價(jià)資料仍沒有系統(tǒng)的統(tǒng)一。③因?yàn)榧t棗種質(zhì)資源的很多性狀不僅僅與遺傳因素有關(guān)，外界環(huán)境等各種因素也有著很重要的相關(guān)性，資源的評價(jià)的動態(tài)性和重復(fù)性有待提高。目前新疆從事紅棗種質(zhì)資源的科研人才太少，科研比生產(chǎn)實(shí)際需要要落后許多導(dǎo)致矛盾問題沖突不少，紅棗分類方法還不夠成熟，來源的演化系統(tǒng)也沒有完善起來。

3.2 對策建議 為了滿足當(dāng)?shù)厥袌鰧?yōu)質(zhì)紅棗的需求，在此提出一些建議：（1）積極調(diào)動廣大群眾和一些基礎(chǔ)科研人才，主動調(diào)查優(yōu)質(zhì)稀有的資源，并且結(jié)合當(dāng)?shù)氐那闆r對優(yōu)質(zhì)資源科學(xué)的保護(hù)起來；（2）對于已經(jīng)收集到的紅棗的優(yōu)質(zhì)資源進(jìn)行深入的評價(jià)，特別是一些對營養(yǎng)成分加強(qiáng)、抗病、抗寒、矮化等優(yōu)良性狀的評價(jià)；（3）通過利用現(xiàn)代生物基因的高科技手段深入發(fā)掘研究優(yōu)質(zhì)紅棗的優(yōu)異基因，為后期雜交或者基因突變奠定基礎(chǔ)；（4）加強(qiáng)與外界的合作，積極引進(jìn)外來的優(yōu)良品種和優(yōu)質(zhì)種植資源，結(jié)合當(dāng)?shù)氐馁Y源進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)一步豐富新疆的紅棗種質(zhì)資源。

4 結(jié)語

紅棗種質(zhì)資源的研究與利用已經(jīng)大大推動了我國新疆紅棗業(yè)的發(fā)展，給當(dāng)?shù)氐募t棗種質(zhì)的改善提供了很大的幫助，很好的提高了當(dāng)?shù)厝嗣竦慕?jīng)濟(jì)收入。例如，在河北的農(nóng)業(yè)大學(xué)，經(jīng)過染色體的研究發(fā)現(xiàn)了一種綜合性能很好的優(yōu)質(zhì)大棗——三倍體贊皇大棗，后期迅速在全國范圍內(nèi)推廣，給我國棗業(yè)帶來了巨大發(fā)展，推動了人民的經(jīng)濟(jì)收入。新疆地區(qū)干旱少雨，全年光照時(shí)間長，日溫差較大，土壤偏堿性，適合紅棗的種植，而當(dāng)?shù)厝嗣褚呀?jīng)以種植紅棗為主要的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)來源。因此，尋找適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境的優(yōu)質(zhì)紅棗資源對提高當(dāng)?shù)厝嗣竦氖杖?，促進(jìn)社會的和諧穩(wěn)定發(fā)展有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]劉孟軍.國內(nèi)外棗樹生產(chǎn)和科研的主要進(jìn)展[M]//干果研究進(jìn)展.北京：中國林業(yè)出版社，1999：26-30.

[2]程功，白晶，趙玉英.棗屬植物化學(xué)成分及藥理活性研究概況[J].國外醫(yī)藥·植物藥分冊，1999，14（4）：151-157.

[3]劉孟軍，汪民.中國棗種質(zhì)資[M].北京：中國林業(yè)出版社，2009.

[4]M. J. Liu， C.Y. Cheng. A taxonomic study on the Genus Ziziphus[J].Acta Horticulturae，1995，390：161-165.

[5]陳貽金.中國棗樹學(xué)概論[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1991.

[6]任繼海.棗樹管理與紅棗貯藏加工[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1998：2-3.

[7]申蓮英，毛永明，土永蕙.棗樹盆栽實(shí)驗(yàn)（IV）——氮供應(yīng)水平對葉片礦質(zhì)元素含量的影響[J].河業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1995，18（1）：108-110.

[8]曾驤，郝中寧.棗樹葉片內(nèi)氮素儲藏和循環(huán)利用的研究[J].核農(nóng)學(xué)報(bào)，1991，5（1）：37-43.

[9]劉孟軍.中國棗產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告[M].北京：中國林業(yè)出版社，2008.

[10]李林，張文新，蘇柳蕓.南疆地區(qū)紅棗產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與戰(zhàn)略思考[J].北方果樹，2008（1）：35-37.

[11]朱銳，姚立新，馬雯彥，等.新疆棗樹生產(chǎn)的現(xiàn)狀與展望[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（6）：158-163.

（責(zé)編：張宏民）endprint