近10年獲得美國專利的樹莓新品種及其主要特征分析*

劉紅弟，張紅軍

（中國農(nóng)業(yè)科學院果樹研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部園藝作物種質(zhì)資源利用重點實驗室，遼寧省落葉果樹礦質(zhì)營養(yǎng)與肥料高效利用重點實驗室，遼寧興城 125100）

樹莓（Raspberry）為薔薇科（Rosaceae）懸鉤子屬（Rubus）多年生落葉性灌木果樹，俗稱托盤、懸鉤子等，東北及新疆地區(qū)稱其為馬林果，中草藥稱其為覆盆子，人工培育的栽培品種在園藝學上稱其為樹莓[1]。樹莓果實營養(yǎng)豐富，不僅含有大量的可溶性纖維素、礦物質(zhì)和維生素，還含有果膠質(zhì)、超氧化物歧化酶（SOD）以及天然抗癌物質(zhì)“鞣花酸”等[2]。樹莓是聯(lián)合國糧農(nóng)組織向世界推薦的健康小漿果果樹，譽稱為第三代小漿果[3]。目前世界上約有39個國家種植樹莓，總面積約為20萬hm2，總產(chǎn)量約為60萬t。樹莓具有生長快、產(chǎn)量高、供應(yīng)期長和經(jīng)濟價值高等特性，近年來引起科研工作者和商業(yè)人士的廣泛關(guān)注，在樹莓育種[4-6]、栽培[3,7]、營養(yǎng)功能[8-10]等方面進行了大量研究。

歐美等國家是樹莓的發(fā)源地，并較早地開展了樹莓的引種馴化、種間雜交和品種選育等工作，培育出了大量的優(yōu)質(zhì)樹莓品種并服務(wù)于各地樹莓產(chǎn)業(yè)。比較有影響力的樹莓品種有‘Meeker’‘Glen Clova’和‘Glen Moy’，具有較好的栽培推廣性，成為各地樹莓生產(chǎn)的主栽品種；‘Chilcotin’‘Skeena’‘Chilliwack’鮮食口感較好，占據(jù)了各地鮮食果品市場；‘Mailing Leo’‘Beskid’‘Mailing Augusta’具有晚熟特性；‘Glen Garry’‘Titan’‘Tulameen’具有果實大、品質(zhì)好等特性。這些品種不僅具備產(chǎn)量高、果實品質(zhì)好、抗病蟲、適應(yīng)性好等特性，還具有非常廣泛的遺傳背景[11]。

與其他國家相比，我國樹莓栽培的歷史較短，目前栽培中所用的品種基本上都由國外引進，由于我國氣候環(huán)境復(fù)雜，引進的樹莓品種在生態(tài)適應(yīng)性和果實品質(zhì)方面表現(xiàn)差異較大，許多品種的表現(xiàn)遠不及原產(chǎn)地，限制了部分地區(qū)樹莓的發(fā)展。隨著我國國民生活水平的逐漸提高，人們開始要求果品多元化，而樹莓作為一種新興的小漿果類果品，具有很好的發(fā)展前景。培育具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、適應(yīng)我國復(fù)雜氣候條件和地理環(huán)境的優(yōu)質(zhì)品種成為我國樹莓育種工作者的重要目標。發(fā)展樹莓產(chǎn)業(yè)，培育優(yōu)質(zhì)品種是其關(guān)鍵因素，挖掘樹莓新品種特性能夠間接了解樹莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潛在趨勢及育種目標。因此，本文對2010—2019年獲得美國專利的樹莓新品種及其主要特征進行簡要介紹，以期了解近年來國外樹莓育種工作者的育種方向，為順利開展我國樹莓育種工作提供參考。

1 近10年獲得美國專利的樹莓新品種

樹莓根據(jù)其生長和結(jié)果習性分為夏果型樹莓（Floricane Bearing Raspberry）和秋果型樹莓（Primocane Bearing Raspberry）。夏果型和秋果型樹莓品種的主要區(qū)別是開花結(jié)果的時間不同，夏果型樹莓品種每年采收一季，果實采收期約為1個月，而秋果型樹莓品種具有1年2次結(jié)果的特性，因此也稱秋果型樹莓為連續(xù)結(jié)果型樹莓[5,12-15]。美國專利商標局（USPTO）網(wǎng)站是美國專利商標局建立的政府性官方網(wǎng)站，從該網(wǎng)站中檢索到2010—2019年獲得美國專利的樹莓新品種共61個（表1），其中包括13個夏果型樹莓新品種和48個秋果型樹莓新品種。夏果型樹莓品種的遺傳基礎(chǔ)比較狹窄，具有優(yōu)良基因的能夠被開發(fā)利用的品種有限，而秋果型樹莓具備較多的可供開發(fā)和利用的優(yōu)異基因，不斷擴展新的秋果型樹莓品種會使遺傳基礎(chǔ)越來越廣泛[11]，且秋果型樹莓的連續(xù)結(jié)果特性能夠延長樹莓的市場供應(yīng)期，具有重要的商業(yè)意義[15]。因此越來越多的樹莓育種工作者更加青睞于秋果型樹莓新品種的選育，這也將成為今后樹莓育種工作者重要的育種目標之一。

歐美等國家很早就開始重視樹莓種質(zhì)資源的開發(fā)利用和品種選育工作，美國樹莓育種在世界上始終處于領(lǐng)先地位，從表1可以看出，美國是近10年樹莓新品種選育數(shù)量最多的國家，共選育樹莓新品種40個，其次是意大利和荷蘭，西班牙和新西蘭選育樹莓新品種較少。以Drisrasp開頭的樹莓新品種由美國著名的Driscoll小漿果育種公司選育，以Pacific開頭的樹莓新品種由Pacific Berry Breeding漿果育種公司選育，其他由康奈爾大學、華盛頓大學以及美國農(nóng)業(yè)部等相關(guān)育種機構(gòu)選育。

表1 2010--2019年獲得美國專利的樹莓新品種

2 近10年獲得美國專利的樹莓新品種的主要特征

2.1 果實性狀特征

評價樹莓果實品質(zhì)的主要指標包括果實顏色、大小、形狀、硬度、口感等。樹莓根據(jù)其果實顏色可分為紅樹莓、紫樹莓、黃樹莓和黑樹莓。從表2和表3的品種主要特征可以看出，在近10年公布的61個樹莓新品種中，紅樹莓（品種描述中果實成熟顏色為紅色或淡紅色）有49個，紫樹莓（品種描述中果實成熟顏色為紫紅色）有8個，黃樹莓（品種描述中果實成熟顏色為黃色）有2個，黑樹莓（品種描述中果實成熟顏色為紫黑色或黑色）有2個。樹莓新品種的果實性狀特征主要表現(xiàn)為果實較大，大果（含中等偏大果，平均單果重大于5 g）占總數(shù)的74%，特別指出的是‘Drisrasp Eleven’，單果重達9.1 g；中果（平均單果重3～5 g）占總數(shù)的23%，小果（平均單果重小于3 g）占總數(shù)的3%。果實形狀多為圓錐形，其次是寬圓錐形。具備果實硬度大、光澤度強、產(chǎn)量高、風味佳等特性。此外，部分品種具有貨架期長、耐貯運、適宜機械采收、采收后果實顏色不變暗等特性。

樹莓果實利用形式主要有鮮食和加工2個方向，傳統(tǒng)的樹莓生產(chǎn)中加工所占的比重較大，但隨著鮮食樹莓果品需求量的不斷增加，鮮食樹莓品種正逐漸超越加工樹莓品種[16]。許多種植者在品種選擇上也開始注重選擇果個大、硬度大、耐貯運的鮮食品種，近10年選育的樹莓新品種中，‘Addison’等12個樹莓新品種適宜鮮食果品市場，‘NN10062’等3個樹莓新品種適宜加工果品市場，‘WSU2166’等8個樹莓新品種兼具鮮食和加工特性，此外還推出了2個觀賞性的樹莓新品種，分別為‘NN12026’‘NR7’，可作家庭庭院種植或園林綠化。

表2 夏果型樹莓新品種及其主要特征

表3 秋果型樹莓新品種及其主要特征

續(xù)表3

2.2 樹體形態(tài)特征

樹莓的樹體形態(tài)因品種不同而有差異，有直立型、半直立型和匍匐型等，目前生產(chǎn)上更偏向于干性較強的直立型樹莓品種。從表2和表3的品種描述特征可以看出，樹莓新品種的樹體特征主要表現(xiàn)為樹姿直立型、樹勢強或極強；刺在樹莓栽培管理特別是上架綁縛、修剪和果實采摘方面增加了管理難度，但無刺的樹莓品種較少，近10年選育的61個樹莓新品種中只有‘NN10062’等4個夏果型樹莓新品種的莖是無刺的，其余品種均有莖刺。隨著樹莓種植面積的不斷增加，提高采收效率可以推動樹莓的栽植與推廣，因此選育無刺、樹勢強的直立型樹莓品種成為重要的育種目標之一。

2.3 果實成熟期特征

世界各國尤其是美國，利用雙季栽培和長莖栽培相結(jié)合技術(shù)，已經(jīng)基本實現(xiàn)了樹莓鮮果的周年供應(yīng)。另外還可以采用不同成熟期的樹莓品種搭配進行設(shè)施栽培，實現(xiàn)樹莓的周年供應(yīng)[17-18]。從表2和表3的樹莓新品種成熟期數(shù)據(jù)可以看出，早熟品種所占比重較大，果實成熟期提前能夠搶占早期鮮果市場的先機，獲得更高的利益。夏果型樹莓新品種主要為中晚熟，極早熟至早熟階段較少；而秋果型樹莓新品種主要為早熟或中熟，其次是中晚熟或晚熟，另外有2個極早熟的品種。

2.4 抗病蟲性

病蟲害是引起樹莓產(chǎn)量低、品質(zhì)差、品種退化的主要因素之一。在樹莓新品種主要特征描述中，除了果實性狀和樹體形態(tài)特征外，也對部分樹莓新品種的抗病蟲性加以描述。樹莓叢矮病毒（Raspberry Bushy Dwarf virus，RBDV）是樹莓生產(chǎn)中最嚴重的病毒，感染RBDV的樹莓采后果實品質(zhì)差，果實易碎，保鮮性差[19]；樹莓根腐?。≧aspberry Root Rot）是大多數(shù)樹莓產(chǎn)區(qū)最重要的限制因子之一，典型癥狀是植株活力下降、萎蔫、根部受損嚴重[4]。樹莓黃銹?。╕ellow Rust）在生產(chǎn)中發(fā)生較少，主要發(fā)生在潮濕的生長季，感染后植株所有部位受損嚴重，致使生長力下降[4]。樹莓病蟲害最有效的防控措施是使用抗病蟲能力強的品種。在近10年選育的樹莓新品種中，‘NN10062’‘NN08002’‘NR7’‘Pacific Starlet’抗樹莓叢矮病毒，對樹莓根腐病的抗性較強；‘WSU2166’‘PacificRoyale’‘Pacific Deluxe’抗樹莓根腐?。弧甈S-08.095-01’‘PS-08.019-25’‘PS-10.028-58’‘PS-06.024-27’‘PS-9514’‘Paragon’‘Ovation’‘Bountiful’‘PS-3218’‘Gleam’‘Elegance’抗樹莓黃銹病，但易感灰霉病和白粉病，對果蠅、葉螨等敏感；‘ABB 123’‘Wengi’‘Shani’‘Rafiki’‘ABB120’‘ABB118’抗樹莓黃銹病，對紅蜘蛛敏感；‘Addison’‘Piringer’‘Wakefield’易感樹莓黃銹病，抗樹莓叢矮病毒，對根腐病的抗性較強；‘Vajolet’‘Lagorai’‘Dolomia’和‘Evita’等表現(xiàn)出極強的抗病蟲能力。

3 小結(jié)

歐美等國家特別注重樹莓的發(fā)展，已形成了較大的生產(chǎn)規(guī)模，樹莓栽培面積、產(chǎn)量逐年提高，受生產(chǎn)發(fā)展的帶動，國外樹莓的育種研究也在不斷地深入。從公布的數(shù)據(jù)可以說明，鑒于秋果型樹莓具有連續(xù)結(jié)果的特性，越來越多的樹莓育種工作者更加青睞于秋果型樹莓新品種的選育。在樹莓育種工作中首先是要求品種具有豐產(chǎn)性、果實品質(zhì)好、樹體長勢強、抗病蟲能力強等特性。其次還要考慮以下幾個方面的性狀：一是選育果實大、口感好、適宜鮮食的品種；二是選育果實硬度大、貨架期長、成熟期較為一致、適宜機械采收并耐貯運的品種；三是選育樹姿直立、生長勢強、莖無刺、利于采收的品種。

我國開展樹莓栽培的時間相對較晚，樹莓品種選育工作起步更晚，雖然我國樹莓資源豐富，但樹莓品種選育工作較為落后，至今幾乎沒有國家層面、系統(tǒng)規(guī)范的樹莓育種項目。根據(jù)近幾年的文獻報道，我國已選育出數(shù)十個樹莓品種（株系）如‘紅寶達’‘豐滿紅’‘紅寶玉’等[20-23]，與國外特別是美國的種質(zhì)資源利用與品種選育相比還存在較大差距。因此，我國樹莓的育種工作需要在引進國外優(yōu)良品種的基礎(chǔ)上，充分利用和挖掘我國豐富的樹莓野生資源，制定明確的育種目標，利用常規(guī)雜交育種和現(xiàn)代分子生物育種相結(jié)合的手段，培育出具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、適應(yīng)我國復(fù)雜氣候條件和地理環(huán)境的優(yōu)質(zhì)樹莓新品種。