蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木選育進(jìn)展

郝玉金，沙廣利

(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院，山東泰安 271000；2.青島市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院)

矮化密植是當(dāng)前蘋(píng)果栽培的發(fā)展方向，近年來(lái)在中國(guó)呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢(shì)[1]。選擇適宜的砧木，做到“適地適砧”，是保障矮化密植栽培成功的關(guān)鍵。從蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求出發(fā)，筆者著重分析了蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木選育存在的問(wèn)題以及值得借鑒的國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，以期為中國(guó)的蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木選育、應(yīng)用提供借鑒。

1 蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系矮化砧木選育階段的回顧與矮化基因來(lái)源

相對(duì)于蘋(píng)果品種育種而言，蘋(píng)果砧木育種的周期更長(zhǎng)，進(jìn)展也相對(duì)緩慢。蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木選育可分四個(gè)階段。第一階段為資源整理與選育利用階段，20世紀(jì)初葉，代表性研究單位為東茂林試驗(yàn)站(East Malling Station)，通過(guò)整理道生蘋(píng)果(Doucin)和樂(lè)園蘋(píng)果(Paradise)，鑒別嫁接苗的樹(shù)勢(shì)控制等性狀，明確了M1～M16等16個(gè)類(lèi)型， M9、M7為其中的代表。通過(guò)壓條等無(wú)性繁殖方式，使不同砧木的生理遺傳性狀得以固定，改變了實(shí)生砧木變異大、群體不整齊的弱點(diǎn)，是蘋(píng)果砧木應(yīng)用歷史上的一次革命性事件。第二階段為人工雜交選育利用階段，目標(biāo)集中于矮化、抗蘋(píng)果綿蚜等性狀，例如，東茂林與Menton合作，利用M系砧木與君袖雜交，育成了抗綿蚜的MM101～115，其中MM106、MM111應(yīng)用較多。第三階段育種目標(biāo)更加多元化，包括了抗寒、抗蘋(píng)果疫病、抗火疫病、易扦插等育種目標(biāo)，參與的國(guó)家更加廣泛，包括前蘇聯(lián)、波蘭、加拿大、日本、中國(guó)等。利用M系砧木，利用當(dāng)?shù)氐奶厣Y源作為雜交親本，豐富了蘋(píng)果砧木的基因來(lái)源，育成了O3(加拿大)， B系(前蘇聯(lián))，P系(波蘭)，CG系(美國(guó))，JM系(日本)及GM256(中國(guó))等砧木。第四階段為生物技術(shù)輔助育種階段，如利用組織培養(yǎng)技術(shù)，篩選組培苗中的體細(xì)胞變異，選出了M9 T337(荷蘭)等；通過(guò)轉(zhuǎn)基因改善了M26的生根能力[2]。

綜合分析國(guó)內(nèi)外的蘋(píng)果矮化砧木選育歷史，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)上常用的蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木，其矮化性狀實(shí)際上來(lái)自幾個(gè)有限的基因源。一個(gè)矮化基因源是森林蘋(píng)果(Malussylvestris)和東方蘋(píng)果(Malusorientalis)中的道生蘋(píng)果和樂(lè)園蘋(píng)果。20世紀(jì)初，英國(guó)東茂林試驗(yàn)站整理發(fā)表的M1～M16等砧木類(lèi)型，奠定了蘋(píng)果矮砧系統(tǒng)育種的物質(zhì)基礎(chǔ)。其后，各國(guó)陸續(xù)開(kāi)展的砧木育種多是以這些砧木為矮化基因來(lái)源，與其它的基因供體雜交，獲得符合目標(biāo)性狀的砧木類(lèi)型，尤其是其中的M9、M8等，在世界各地的蘋(píng)果砧木育種實(shí)踐中應(yīng)用較多(宣景宏，2001)，例如，前述第三階段各國(guó)的育種實(shí)踐。另一個(gè)矮化基因源是原產(chǎn)中國(guó)的河南海棠。山西省果樹(shù)研究所于敬等[3]通過(guò)實(shí)生選種，整理其中的不同類(lèi)型選育出S19、S20、S63等，邵開(kāi)基等[4]利用國(guó)光蘋(píng)果與河南海棠雜交，選育出SH系，其中的SH6、SH38、SH40在山西、河北、北京等地應(yīng)用，表現(xiàn)抗抽條能力強(qiáng)，適應(yīng)當(dāng)?shù)仫L(fēng)土條件。

由此可知，目前蘋(píng)果砧木育種利用的矮化基因來(lái)源相對(duì)狹窄。充分挖掘利用中國(guó)原產(chǎn)的砧木資源，擴(kuò)大基因來(lái)源，對(duì)于選育適應(yīng)中國(guó)生態(tài)條件的蘋(píng)果矮化砧木意義重大。中國(guó)原產(chǎn)的蘋(píng)果屬矮化砧木資源有嶗山柰子[5]，扎矮山定子[6]，小金海棠[7]，晉西北山定子中的部分基因型[8]等。

2 蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木的育種目標(biāo)

營(yíng)養(yǎng)系砧木的特點(diǎn)是通過(guò)無(wú)性繁殖保持群體的一致性，母體的特點(diǎn)可以在繁殖后代中完整“再現(xiàn)”。目前，營(yíng)養(yǎng)系砧木是世界各國(guó)蘋(píng)果砧木應(yīng)用的主流方式。

英國(guó)東茂林試驗(yàn)站的育種目標(biāo)致力于提高產(chǎn)量、改進(jìn)果實(shí)大小和品質(zhì)、減少使用農(nóng)藥、抗重茬、抗雜草、抗干旱等?？朔﨧9、M26等的缺點(diǎn)，在生產(chǎn)效率、果實(shí)大小、果實(shí)方面得到改善。為適應(yīng)有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，注重選育能夠抗土傳病蟲(chóng)害，能夠與雜草競(jìng)爭(zhēng)水分與養(yǎng)分的矮化砧木。

美國(guó)杰尼瓦試驗(yàn)站的育種目標(biāo)集中在矮化性、生產(chǎn)能力、早果性、逆境適應(yīng)能力(主要是抗寒性)、抗病蟲(chóng)能力(主要是火疫病和重茬病)等方面。近年來(lái)，選育了G16、 G30 、G202、G41、G935和G11等。

日本果樹(shù)試驗(yàn)站盛岡支場(chǎng)(現(xiàn)在為日本國(guó)家果樹(shù)研究所蘋(píng)果研究中心)的育種目標(biāo)是：①良好的樹(shù)勢(shì)控制能力。②抗病蟲(chóng)，如紫紋羽病、冠腐病、腐爛病、綿蚜等。③耐澇。④容易硬枝扦插繁殖[9]。1972年用容易扦插繁殖的圓葉海棠做母本，與M9雜交，1984年選出了10個(gè)符合育種目標(biāo)的單系，1996年JM1、JM7和JM8被命名并進(jìn)行了商業(yè)釋放。

中國(guó)蘋(píng)果的主栽品種是富士，占70%以上，富士品種具有難成花的特點(diǎn)。根據(jù)中國(guó)蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，中國(guó)的蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木的育種目標(biāo)包括以下5個(gè)方面：①適應(yīng)能力。包括生物學(xué)逆境適應(yīng)性和非生物學(xué)逆境適應(yīng)性。前者包括對(duì)病蟲(chóng)害等有害生物的適應(yīng)能力，后者包括對(duì)溫度、水分、養(yǎng)分、重茬等逆境條件的適應(yīng)能力，適應(yīng)性強(qiáng)的砧木能夠在逆境條件下保持較高的生產(chǎn)能力。隨著生態(tài)條件的變化，蘋(píng)果生產(chǎn)對(duì)砧木的適應(yīng)能力提出了更高的要求，選育“環(huán)境友好型”的砧木，實(shí)現(xiàn)砧木的適地適栽，既可以減少生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，又可以減少農(nóng)藥化肥等的投入，降低果品的農(nóng)藥、化肥殘留，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)生產(chǎn)。隨著中國(guó)蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)的逐漸西移，適應(yīng)陜西、甘肅等氣候特點(diǎn)，抗寒、耐旱，抗春季抽條，耐夏季高溫，適應(yīng)雨熱同季氣候特點(diǎn)的砧木，應(yīng)該成為育種的重要目標(biāo)。煙臺(tái)農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的“煙砧一號(hào)”[10]可以增強(qiáng)嫁接品種的輪紋病抗性，對(duì)于應(yīng)對(duì)中國(guó)蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)輪紋病發(fā)生越來(lái)越重的嚴(yán)峻形勢(shì)具有重要意義。②生產(chǎn)能力。包括成花能力和豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)兩個(gè)方面。一方面，砧木嫁接品種后，要容易成花、結(jié)果早，同時(shí)還要連年豐產(chǎn)，沒(méi)有大小年，累計(jì)產(chǎn)量高，保持一個(gè)較長(zhǎng)的豐產(chǎn)期。③生長(zhǎng)勢(shì)控制能力。根據(jù)中國(guó)蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)的生態(tài)條件，注意選擇控制接穗品種生長(zhǎng)能力在M26與M7之間的砧木、同時(shí)要干性強(qiáng)、有較強(qiáng)固地性，以減少對(duì)架材等支撐材料的依賴。同時(shí)，注意選擇控制接穗品種生長(zhǎng)能力在M9與M27之間的砧木，以滿足肥水條件較好的高密度栽培對(duì)砧木的需求。④親和性與繁殖能力。要求砧木與品種、基砧有較好的親和性，壓條容易生根，育苗性狀好，根蘗少，接口平滑。為提高育苗效率，應(yīng)注意選擇扦插容易生根的砧木。⑤對(duì)果實(shí)的影響。能夠改善果實(shí)的著色、質(zhì)地、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量等品質(zhì)性狀。

3 蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木的育種途徑

蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木育種的途徑包括實(shí)生選種、芽變選種、雜交育種和生物技術(shù)輔助育種等。目前，雜交育種依然是蘋(píng)果砧木育種的主要途徑。

實(shí)生選種。野生蘋(píng)果種質(zhì)資源變異多，利用大的實(shí)生群體，進(jìn)行實(shí)生選種，可以獲得有價(jià)值的砧木材料。中國(guó)野生蘋(píng)果種質(zhì)資源豐富，通過(guò)資源考察、實(shí)生選種選育優(yōu)良砧木，見(jiàn)效快，可以挖掘利用特色基因，是一條重要途徑，值得重視。楊廷楨等[8]利用晉西北山定子的實(shí)生群體嫁接成花能力不同的品種，從15萬(wàn)株實(shí)生苗嫁接的不同品種苗木中，選出571株當(dāng)年開(kāi)花的株系，作為早花早果能力強(qiáng)的砧木，并從開(kāi)花、結(jié)果、生長(zhǎng)量、越冬表現(xiàn)幾個(gè)方面，進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。

芽變選種。又稱(chēng)體細(xì)胞變異選種。在植物脫毒等組織培養(yǎng)過(guò)程中，可以產(chǎn)生體細(xì)胞突變，經(jīng)過(guò)選擇可以成為新的砧木品系。法國(guó)果品蔬菜跨行業(yè)技術(shù)中心從M9脫毒材料中，選育得到Pajam系，生長(zhǎng)勢(shì)較M9有所增強(qiáng)；其中Pajaml和Pajam2發(fā)芽和落葉期提早，克服了春季品種發(fā)芽早而砧木樹(shù)液流動(dòng)遲造成的物候期不一致，增強(qiáng)了樹(shù)體的越冬性；同時(shí)育苗性狀變好，嫁接親和力強(qiáng)，壓條易生根，苗木產(chǎn)量比M9增加2～3倍。M9 T337由荷蘭木本植物苗圃檢測(cè)服務(wù)中心選育，比M9 EMLA矮化程度大20%，易壓條繁殖，意大利、法國(guó)等推廣應(yīng)用的高紡錘樹(shù)形果園多采用這種矮化砧。與Pajam1和Pajam2相比，M9 T337具有更好的苗圃性狀。

雜交育種。除進(jìn)行現(xiàn)有砧木品種之間的雜交外，注意引入野生抗性資源，以達(dá)到育種目標(biāo)。重視中國(guó)野生抗性資源的調(diào)查、利用，例如小金海棠的抗缺鐵黃化、山楂海棠的抗腐爛病、煙砧一號(hào)的抗枝干輪紋病、野生山丁子的早花早果類(lèi)型、珠美海棠的耐鹽性等。

生物技術(shù)輔助育種。包括分子標(biāo)記輔助育種、胚搶救、轉(zhuǎn)基因育種等。Pilcher 等[11]利用M9×Robusta5雜交后代作砧木嫁接Braeburn，5年生嫁接樹(shù)表現(xiàn)明顯的樹(shù)體大小分離。采用群體分離分析法(BSA法)將矮化基因Dwarfing1定位于M9的LG5連鎖群頂端2.5cm的范圍內(nèi)，該基因位于隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性標(biāo)記(RAPD標(biāo)記)NzraAM18～700和簡(jiǎn)單重復(fù)序列標(biāo)記(SSR標(biāo)記)CHO03a09之間。Welander和Zhu[2]為改善M26的生根能力，用rolB基因轉(zhuǎn)化M26，得到兩個(gè)株系C和F，rolB基因在株系F中的表達(dá)高于株系C。兩個(gè)轉(zhuǎn)基因株系的生根率與根系數(shù)量好于對(duì)照，株系F的生根能力好于株系C。李建科等[12]研究了轉(zhuǎn) FRO2基因八楞海棠抗黃化性，結(jié)果顯示, FRO2在轉(zhuǎn)基因八楞海棠植株中過(guò)量表達(dá)，在缺鐵脅迫下，根系鐵吸收能力和有效鐵還原能力明顯加強(qiáng)，葉片顏色比對(duì)照綠，黃化程度輕。

為了在果樹(shù)育種中充分利用分子生物學(xué)的最新技術(shù)，美國(guó)聯(lián)邦政府啟動(dòng)了果樹(shù)育種項(xiàng)目“RoseBREED”，該項(xiàng)目以蘋(píng)果、桃、櫻桃和草莓等為主要育種對(duì)象，整合基因組、遺傳和常規(guī)育種研究的力量，以基因組方面的知識(shí)和工具來(lái)加速育種進(jìn)程，提高育種效率。育種機(jī)構(gòu)間交換知識(shí)和資源，利用分子生物學(xué)手段，建立數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行遺傳背景分析。利用家譜分析法整合遺傳型和表型的信息，將標(biāo)記-位點(diǎn)-性狀相關(guān)性直接用于育種。可以瀏覽www.rosebreed.org了解該項(xiàng)目的情況。歐洲也啟動(dòng)了類(lèi)似的果樹(shù)育種項(xiàng)目。

4 蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木雜交育種的雜種選擇

蘋(píng)果砧木雜交育種的雜種選擇一般分為初選、復(fù)選和決選3個(gè)階段。初選主要是針對(duì)適應(yīng)性和抗逆性進(jìn)行選擇，以減少實(shí)生苗數(shù)量，降低成本，提高效率。國(guó)外通常在得到實(shí)生苗的當(dāng)年，即通過(guò)接種病菌等方式，淘汰將近90%的實(shí)生苗，大大降低成本。利用分子標(biāo)記，針對(duì)某些性狀進(jìn)行預(yù)選，可以提高育種效率。復(fù)選主要是針對(duì)繁殖能力，進(jìn)行扦插與壓條生根能力鑒定，從中選擇表現(xiàn)好的株系，培育成苗，然后嫁接主栽品種，進(jìn)行親和性、早果性、豐產(chǎn)性、對(duì)果實(shí)品質(zhì)影響等鑒定，確定綜合表現(xiàn)優(yōu)良的單系。決選主要是鑒定復(fù)選單系的區(qū)域適應(yīng)性，在蘋(píng)果的主產(chǎn)區(qū)，根據(jù)生態(tài)類(lèi)型、立地條件等的差異，選擇區(qū)試點(diǎn)，進(jìn)行砧木品系區(qū)域適應(yīng)性研究，確定在不同區(qū)域生產(chǎn)中推廣應(yīng)用的砧木品系與砧穗組合。

康奈爾大學(xué)的砧木育種程序(Fazio，2010，個(gè)人交流)：①實(shí)生苗的抗病性篩選，接種火疫病等病菌孢子。②分子標(biāo)記篩選：可用的標(biāo)記有矮化、抗白粉病、綿蚜、黑星病。壓條繁殖鑒定苗圃繁育特性，為下一步試驗(yàn)準(zhǔn)備試材。③田間試驗(yàn)，每品系3～10株，嫁接同一個(gè)品種，評(píng)價(jià)8～12年。④評(píng)價(jià)早果性，擴(kuò)大苗木數(shù)量。⑤評(píng)價(jià)壓條繁殖能力，苗木質(zhì)量。⑥多點(diǎn)試驗(yàn)，評(píng)價(jià)早果性、產(chǎn)量、果實(shí)大小、矮化、成活率、抗病性、樹(shù)形、氣生根、萌蘗等。⑦商業(yè)苗圃，評(píng)價(jià)商業(yè)化生產(chǎn)條件下苗木特性。⑧區(qū)域試驗(yàn)，NC-140計(jì)劃，評(píng)價(jià)在美國(guó)、加拿大、墨西哥、日本等國(guó)的多點(diǎn)試驗(yàn)表現(xiàn)。⑨規(guī)?；a(chǎn)。⑩商業(yè)化釋放。

5 砧木的致矮機(jī)理

明確砧木致矮機(jī)理，對(duì)于選擇育種資源、確定育種途徑、進(jìn)行實(shí)生苗篩選，都有重要意義。目前關(guān)于砧木的致矮機(jī)理仍不明確。砧木致矮涉及到砧木與接穗之間的相互作用，一直是此領(lǐng)域科學(xué)家關(guān)注的熱點(diǎn)，歸納起來(lái)涉及幾個(gè)方面。①解剖學(xué)特點(diǎn)，如高根皮率和嫁接不親和均可導(dǎo)致矮化。利用親緣關(guān)系遠(yuǎn)的植物為砧木，可以導(dǎo)致接穗矮化。利用異屬植物栒子等為砧木，嫁接蘋(píng)果會(huì)致矮。②物質(zhì)運(yùn)輸，砧木影響水分及糖分、氨基酸、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在接穗與砧木之間的分配，從而影響矮化。③生化物質(zhì)的影響，如酶與酚類(lèi)物質(zhì)。④激素的影響，生長(zhǎng)類(lèi)激素、脫落酸通過(guò)改變砧木的生長(zhǎng)節(jié)奏，影響接穗的生長(zhǎng)。激素的影響與砧木的激素濃度、信號(hào)傳導(dǎo)、合成與運(yùn)輸?shù)扔嘘P(guān)?？阻芯拷M發(fā)現(xiàn)[13]，轉(zhuǎn)錄因子MdWRKY9通過(guò)抑制油菜素內(nèi)酯(BR)的限速合成酶基因MdDWF4的轉(zhuǎn)錄，從而減少BR的合成，介導(dǎo)矮化。 MdWRKY9基因在矮化砧木中表達(dá)水平高，超表達(dá)MdWRKY9，使蘋(píng)果砧木M26的BR水平顯著降低，并進(jìn)一步矮化。外源施用BR可以部分逆轉(zhuǎn)矮化的表型。韓振海團(tuán)隊(duì)馮軼發(fā)現(xiàn)[14]，蘋(píng)果矮化砧木根系玉米素含量顯著低于喬化砧木，對(duì)蘋(píng)果砧木根系細(xì)胞分裂素代謝通路的基因家族成員進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)IPT5b基因在不同喬化、矮化砧木間存在表達(dá)差異。⑤砧木影響接穗的基因表達(dá)，F(xiàn)oster等認(rèn)為[15]，成花類(lèi)基因MdFT 具有促進(jìn)成花和枝條停長(zhǎng)的作用，該類(lèi)基因在導(dǎo)管系統(tǒng)中的表達(dá)上調(diào)，可能是M9和M27等砧木致矮的機(jī)制之一。⑥砧木影響信號(hào)物質(zhì)的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，Ruiz-Medrano等[16]通過(guò)嫁接試驗(yàn)，在接穗組織中檢測(cè)到了砧木特異的RNA，這表明RNA分子作為信號(hào)物質(zhì)可以通過(guò)韌皮部從砧木運(yùn)輸?shù)浇铀虢M織，表達(dá)翻譯成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。Chen等[17]和Parnis等[18]基于Mouse ears (同源異型融合轉(zhuǎn)錄本，homeobox fusion transcript)的研究，發(fā)現(xiàn)接穗的表型變化與這種基因轉(zhuǎn)錄本的長(zhǎng)距離運(yùn)輸有關(guān)。

以上幾種不同的機(jī)制，導(dǎo)致接穗的不同反應(yīng)，有的使接穗與砧木的嫁接復(fù)合體高度變矮；有的砧木促進(jìn)接穗分枝，改變短枝、長(zhǎng)枝比率；有的砧木促使接穗成花，提早結(jié)果，通過(guò)“以果壓樹(shù)”，達(dá)到矮化目的。矮化砧木作為中間砧應(yīng)用時(shí)也有矮化效果，而且中間砧的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，矮化效果越明顯。當(dāng)矮化砧木作為自根砧時(shí)，嫁接的部位越高，也就是樹(shù)干部位矮化砧的長(zhǎng)度越大，矮化效果越明顯。這些結(jié)果說(shuō)明砧木的矮化效果不能全部歸因于根系，至少在蘋(píng)果和梨中，矮化與砧木的樹(shù)干也有一定關(guān)系。這可能與樹(shù)干的木質(zhì)部、韌皮部結(jié)構(gòu)與功能，或者樹(shù)干產(chǎn)生的某些抑制物質(zhì)有關(guān)。

6 營(yíng)養(yǎng)系砧木評(píng)價(jià)的組織形式

砧木的評(píng)價(jià)包含嫁接不同品種的親和性、生產(chǎn)能力及在不同區(qū)域的適應(yīng)性等問(wèn)題，是一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程。砧木是果樹(shù)的基礎(chǔ)，砧木選擇的正確與否，將影響果樹(shù)的整個(gè)生長(zhǎng)、生產(chǎn)周期。砧木評(píng)價(jià)需要嫁接不同品種，在不同區(qū)域長(zhǎng)期進(jìn)行，研究結(jié)果是公益性的，可以供不同生產(chǎn)區(qū)域的生產(chǎn)者參考利用，從根本上減少或避免由于砧木選擇不當(dāng)給生產(chǎn)帶來(lái)的損失。因此，砧木評(píng)價(jià)需要有組織地統(tǒng)籌進(jìn)行，并得到政府的穩(wěn)定資助。中國(guó)曾經(jīng)在20世紀(jì)70年代，由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹(shù)研究所牽頭，組織全國(guó)19省市38個(gè)有關(guān)單位成立矮化蘋(píng)果協(xié)作網(wǎng)，在渤海灣、黃河故道、秦嶺北麓、黃土高原中、南部及鄂西北等蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)，重點(diǎn)對(duì)國(guó)外廣泛采用的M系、MM系蘋(píng)果矮化砧進(jìn)行繁殖和利用研究，促進(jìn)了中國(guó)蘋(píng)果矮化栽培的發(fā)展。后來(lái)，這種科研協(xié)作中斷了。2009年，為了整合全國(guó)蘋(píng)果矮砧研究的科技資源，聯(lián)合開(kāi)展蘋(píng)果矮砧集約高效栽培技術(shù)研究，國(guó)家蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系成立了“全國(guó)蘋(píng)果矮砧集約高效栽培技術(shù)協(xié)作組”，全力推動(dòng)蘋(píng)果矮砧集約高效栽培技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展。

為了更好地促進(jìn)蘋(píng)果矮化砧木的評(píng)價(jià)利用，我們可以借鑒美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的運(yùn)作方式和管理經(jīng)驗(yàn)。 NC-140區(qū)域性砧木研究計(jì)劃(NC-140 Regional Rootstock Research Project)是由美國(guó)農(nóng)業(yè)部(USDA)、 美國(guó)國(guó)家食品與農(nóng)業(yè)研究所(NIFA)和參加項(xiàng)目的州立農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站資助，該計(jì)劃旨在通過(guò)果樹(shù)砧木研究，為美國(guó)中部及其他北美地區(qū)的果樹(shù)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，探索在經(jīng)濟(jì)層面、環(huán)境層面上可持續(xù)發(fā)展的落葉果樹(shù)生產(chǎn)。NC-140砧木計(jì)劃的工作目標(biāo)(2007～2012)是：①在不同管理體系和環(huán)境條件下，評(píng)價(jià)砧木對(duì)接穗品種生長(zhǎng)習(xí)性的影響。②通過(guò)雜交育種和基因工程，選育和改善溫帶果樹(shù)砧木的繁殖技術(shù)，在世界范圍內(nèi)獲得砧木資源。③研究溫帶落葉果樹(shù)砧木與接穗相互影響的遺傳學(xué)、發(fā)育生理學(xué)。④更好地理解接穗和砧木嫁接復(fù)合體對(duì)生物學(xué)逆境和非生物逆境的響應(yīng)與影響。為了實(shí)現(xiàn)工作目標(biāo)，組織全美以及加拿大、墨西哥、日本等的相關(guān)研究人員，針對(duì)砧木應(yīng)用存在的問(wèn)題，列為專(zhuān)項(xiàng)，進(jìn)行長(zhǎng)期系統(tǒng)的研究。每年召開(kāi)一次年度會(huì)議，部署需要開(kāi)始的研究項(xiàng)目，總結(jié)正在進(jìn)行、或即將結(jié)束的研究項(xiàng)目。某一個(gè)專(zhuān)項(xiàng)結(jié)束后，以全體參與人員的名義，公布發(fā)表研究結(jié)果，供生產(chǎn)者、苗木育種商參考使用。由于研究結(jié)果的系統(tǒng)性、權(quán)威性，對(duì)當(dāng)?shù)氐恼枘緫?yīng)用、果樹(shù)生產(chǎn)指導(dǎo)作用強(qiáng)，也吸引了部分苗木生產(chǎn)商、果樹(shù)農(nóng)場(chǎng)主資助這一項(xiàng)目。

7 蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)系砧木新品種的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)

通過(guò)決選選出的砧木新品系，應(yīng)申請(qǐng)品種審定或登記備案。營(yíng)養(yǎng)系砧木通過(guò)無(wú)性繁殖繁育苗木，容易通過(guò)接穗等無(wú)性繁殖材料造成新品種的流失，給育種者利益造成損害，不利于育種事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)、健康發(fā)展。蘋(píng)果屬植物已列入“農(nóng)業(yè)部果樹(shù)新品種保護(hù)名錄”，育種者可以通過(guò)申請(qǐng)“植物新品種保護(hù)”，借助法律，保護(hù)自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。新品種“俱樂(lè)部”是國(guó)外蘋(píng)果新品種運(yùn)營(yíng)的一個(gè)新發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)申請(qǐng)植物新品種保護(hù)，轉(zhuǎn)讓新品種專(zhuān)營(yíng)權(quán)，注冊(cè)經(jīng)營(yíng)商標(biāo)等法律程序，由 俱樂(lè)部進(jìn)行蘋(píng)果品種(包括砧木)的商業(yè)化運(yùn)作。俱樂(lè)部在苗木銷(xiāo)售、種植區(qū)域、栽培面積、目標(biāo)產(chǎn)量、市場(chǎng)開(kāi)發(fā)等方面進(jìn)行目標(biāo)管理，與育種者、育苗者、栽培者、果品經(jīng)銷(xiāo)商形成利益共同體。俱樂(lè)部經(jīng)營(yíng)既保護(hù)育種者權(quán)益，也保護(hù)生產(chǎn)者利益。育種者可以在俱樂(lè)部的苗木銷(xiāo)售、或果品生產(chǎn)中得到利益分成，不需要面對(duì)眾多的生產(chǎn)者去維護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)；生產(chǎn)者也不用擔(dān)心高價(jià)買(mǎi)來(lái)的新品種，由于過(guò)多轉(zhuǎn)讓?zhuān)l(fā)展過(guò)多過(guò)濫，造成“谷賤傷農(nóng)”。

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