甘肅省主要果樹(shù)種質(zhì)資源保存利用現(xiàn)狀、問(wèn)題與建議

肖 靜 張生月 張為苗 金瑞欣 后新莉

種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”。農(nóng)作物種質(zhì)資源是進(jìn)行農(nóng)業(yè)新品種選育和從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類社會(huì)生存和發(fā)展的戰(zhàn)略性資源，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的作用。2020年中央工作經(jīng)濟(jì)會(huì)議提出了“加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)和利用，加強(qiáng)種質(zhì)資源庫(kù)建設(shè)，立志打一場(chǎng)種業(yè)翻身仗”的戰(zhàn)略部署。2021年中央一號(hào)文件發(fā)布，指導(dǎo)農(nóng)作物種質(zhì)資源庫(kù)建設(shè)和種質(zhì)資源保護(hù)工作進(jìn)入新的發(fā)展階段。2021年7月，中央全面深化改革委員會(huì)第二十次會(huì)議審議通過(guò)了《種業(yè)振興行動(dòng)方案》，更是將種業(yè)作為國(guó)家安全戰(zhàn)略的重要組成部分，提到了史無(wú)前例的高度，彰顯出中央推進(jìn)種業(yè)振興的堅(jiān)定決心。果樹(shù)資源是農(nóng)作物種質(zhì)資源的重要組成部分，在滿足人民健康生活需求和促進(jìn)地方農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。

甘肅省位于我國(guó)西北部，地處黃土高原、蒙新高原和青藏高原交接地帶，地域狹長(zhǎng)，境內(nèi)地形復(fù)雜，氣候差異較大，具有亞熱帶、暖溫帶、溫帶等多種氣候類型，為我國(guó)南北方果樹(shù)自然分布過(guò)渡地帶，也是我國(guó)果樹(shù)種質(zhì)資源保存、演化、栽培的重要地區(qū)。甘肅氣候干燥、光照充足、日溫差大以及水熱條件由東南向西北遞減的特點(diǎn)，在果樹(shù)種質(zhì)資源的保存利用和栽培上形成了抗旱、抗寒、優(yōu)質(zhì)的地方特色。甘肅果樹(shù)栽培歷史悠久，資源種類繁多。據(jù)《甘肅果樹(shù)志》記載，甘肅省栽培、半栽培及野生果樹(shù)有26科、55屬、197種、39個(gè)變種和類型，1 738個(gè)品種（系），其中甘肅地方品種637個(gè)、引進(jìn)品種1 101個(gè)。

從20世紀(jì)80代初開(kāi)始，甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院林果花卉研究所（原果樹(shù)研究所）牽頭，聯(lián)合地方林業(yè)、果業(yè)、農(nóng)業(yè)科研和技術(shù)推廣單位，對(duì)全省果樹(shù)種質(zhì)資源進(jìn)行了系統(tǒng)、全面調(diào)查，并于1995年出版了甘肅第一部果樹(shù)志。進(jìn)入21世紀(jì)后，在甘肅省科技廳“甘肅省果樹(shù)種質(zhì)資源普查及數(shù)字化（2005—2008）”“甘肅省自然科技資源數(shù)據(jù)庫(kù)及保存設(shè)施建設(shè)（2007—2010）”等項(xiàng)目支撐下，甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院林果花卉研究所牽頭對(duì)全省蘋(píng)果、梨、桃、杏、核桃、草莓等主要果樹(shù)種質(zhì)資源進(jìn)行了補(bǔ)充調(diào)查，并收集保存了一批特色、瀕危地方果樹(shù)種質(zhì)資源。此外，以甘肅省林科院、甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院、天水果樹(shù)所、天水師范學(xué)院、隴南經(jīng)濟(jì)林研究院、武威林科院、張掖林科院等為主的農(nóng)業(yè)科研、教學(xué)單位，積極加強(qiáng)果樹(shù)種質(zhì)資源收集保存工作，為甘肅主要果樹(shù)種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育奠定了良好基礎(chǔ)。

1 甘肅省主要果樹(shù)種質(zhì)資源保存現(xiàn)狀

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前甘肅省收集保存了蘋(píng)果、梨、桃、葡萄、核桃、櫻桃、油橄欖、棗等18個(gè)樹(shù)種2 705份資源，其中甘肅地方資源525份，引進(jìn)品種2 180份。詳見(jiàn)表1。

表1 甘肅省主要果樹(shù)種質(zhì)資源保存情況

以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中，甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所收集保存蘋(píng)果、梨、桃、杏、葡萄、核桃、草莓等果樹(shù)種質(zhì)資源900多份，甘肅省林科院收集保存油橄欖、扁桃等種質(zhì)資源150多份，甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院收集保存蘋(píng)果、杏等果樹(shù)種質(zhì)資源60多份，天水果樹(shù)所收集保存蘋(píng)果、櫻桃、核桃等果樹(shù)種質(zhì)資源350多份，天水師范學(xué)院收集保存櫻桃種質(zhì)資源60多份，隴南經(jīng)濟(jì)林研究院收集保存核桃、油橄欖、花椒等種質(zhì)資源380多份，武威林科院收集保存葡萄、梨等果樹(shù)種質(zhì)資源450多份，張掖林科院收集保存杏、梨等果樹(shù)種質(zhì)資源130多份。

2 甘肅省主要果樹(shù)種質(zhì)資源評(píng)價(jià)利用現(xiàn)狀

各單位對(duì)收集保存的種質(zhì)資源進(jìn)行了植物學(xué)特征、生物學(xué)特性、物候期、果實(shí)主要經(jīng)濟(jì)性狀、抗逆性、適應(yīng)性等田間表型鑒定，為品種資源推廣利用提供了基本依據(jù)。同時(shí)，甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院蔡丹森、丁潔菲、田鳳娟、蘇艷麗，甘肅省農(nóng)科院林果花卉所王玉安、陳建軍等先后利用AFLP、SSR等分子標(biāo)記技術(shù)，開(kāi)展了梨、葡萄、李、蘋(píng)果、杏、桃等品種資源的遺傳多樣性和親緣演化關(guān)系研究，為甘肅地方果樹(shù)種質(zhì)資源核心種質(zhì)構(gòu)建、科學(xué)保存和利用提供了理論依據(jù)。同時(shí)，以甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所為主的科研單位，充分利用甘肅地方和引進(jìn)特色品種資源作為親本，利用雜交、實(shí)生育種技術(shù)，結(jié)合生物技術(shù)胚培養(yǎng)，先后選育并通過(guò)國(guó)家、省級(jí)登記、審（認(rèn)）定的蘋(píng)果、梨、核桃、葡萄、杏、桃等果樹(shù)新品種達(dá)到37個(gè)，為促進(jìn)甘肅及西北地區(qū)果業(yè)持續(xù)健康高效發(fā)展提供了良種支撐。

3 甘肅省主要果樹(shù)種質(zhì)資源收集保存評(píng)價(jià)利用中存在的主要問(wèn)題

3.1 部分地方特色優(yōu)異果樹(shù)種質(zhì)資源減少或消失隨著氣候、自然環(huán)境、種植業(yè)結(jié)構(gòu)、土地經(jīng)營(yíng)方式等的變化，以及城市化進(jìn)程的推進(jìn)，一些地方種質(zhì)資源迅速減少或消失。甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所在2005—2008年的資源普查中對(duì)照《甘肅果樹(shù)志》記載，發(fā)現(xiàn)一些地方資源，尤其是一些特異、抗性資源已經(jīng)消失。

3.2 主要果樹(shù)種質(zhì)資源存在重復(fù)保存現(xiàn)象為了完成來(lái)自不同部門(mén)的科研項(xiàng)目，各單位在蘋(píng)果、梨、葡萄、杏、核桃、櫻桃等主要果樹(shù)種質(zhì)資源保存方面存在重復(fù)現(xiàn)象，導(dǎo)致土地、財(cái)力、物力浪費(fèi)，低水平的重復(fù)并不能很好地發(fā)揮種質(zhì)資源的價(jià)值。

3.3 主要果樹(shù)種質(zhì)資源精準(zhǔn)鑒定評(píng)價(jià)不夠目前收集保存的果樹(shù)種質(zhì)資源，在資源鑒定評(píng)價(jià)方面主要停留在田間表型鑒定。田間表型受地理、氣候、栽培管理等多種因素影響，很難準(zhǔn)確反應(yīng)該品種的特征特性。利用分子標(biāo)記技術(shù)，開(kāi)展主要果樹(shù)種質(zhì)資源遺傳多樣性和親緣演化關(guān)系研究，構(gòu)建核心種質(zhì)，開(kāi)展特異基因挖掘利用等方面的工作還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

3.4 種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育有待進(jìn)一步提高目前甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所針對(duì)桃、梨、葡萄、核桃、杏等樹(shù)種，通過(guò)雜交、實(shí)生等育種技術(shù)選育了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新品種。但其他單位以引種為主，自主選育的新品種較少。同時(shí)，自主選育的新品種在全國(guó)有重大影響力的較少。

4 幾點(diǎn)建議

4.1 主要果樹(shù)種質(zhì)資源收集保存工作有待進(jìn)一步加強(qiáng)借助“第三次全國(guó)農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動(dòng)”，動(dòng)員省市縣林業(yè)、果業(yè)主管部門(mén)，鄉(xiāng)村技術(shù)人員及廣大農(nóng)民朋友，積極參與地方果樹(shù)種質(zhì)資源，尤其是特色、優(yōu)異、瀕危、抗性資源的收集保存工作，做到“應(yīng)收盡收、應(yīng)保盡?！?。同時(shí)，積極對(duì)接國(guó)家?guī)欤ㄆ裕?，一則對(duì)新收集的種質(zhì)資源上交國(guó)家?guī)?，同時(shí)省上保存，實(shí)現(xiàn)“雙保險(xiǎn)”；二則對(duì)甘肅已經(jīng)消失，但國(guó)家?guī)欤ㄆ裕┻€保存的甘肅地方資源，甘肅省也要收集保存1份，以更好地開(kāi)展評(píng)價(jià)利用研究。

4.2 統(tǒng)籌規(guī)劃，合理分工，避免主要果樹(shù)種質(zhì)資源重復(fù)保存從省級(jí)層面統(tǒng)一指導(dǎo)、協(xié)調(diào)甘肅省主要果樹(shù)種質(zhì)資源收集保存工作，農(nóng)林、科技、科研部門(mén)及農(nóng)業(yè)高校需要積極溝通，按照“最適區(qū)域”原則，對(duì)主要果樹(shù)種質(zhì)資源保存工作進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、合理分工。原則上每個(gè)單位的資源保存都要有側(cè)重，避免低水平重復(fù)。這樣可以有效降低土地、財(cái)力、物力浪費(fèi)，也有利于資源的精準(zhǔn)鑒定和高效利用。

4.3 對(duì)主要果樹(shù)種質(zhì)資源開(kāi)展精準(zhǔn)鑒定和評(píng)價(jià)以省市高校、科研單位為主，加大主要果樹(shù)種質(zhì)資源的精準(zhǔn)鑒定和評(píng)價(jià)工作。首先，利用SSR、SNP等分子標(biāo)記技術(shù)，開(kāi)展以甘肅地方果樹(shù)種質(zhì)資源為主的遺傳多樣性和親緣演化關(guān)系研究，構(gòu)建核心種質(zhì)，為資源的科學(xué)合理保存、育種親本選配等提供科學(xué)依據(jù)。其次，開(kāi)展抗寒、抗旱、耐鹽等抗性基因挖掘，為抗性育種奠定基礎(chǔ)。再次，開(kāi)展香味、脆肉、顏色等功能基因挖掘，為品質(zhì)定向提升奠定基礎(chǔ)。

4.4 進(jìn)一步加強(qiáng)主要果樹(shù)的種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育省市主要科研單位、高校及果樹(shù)科技型企業(yè)應(yīng)積極開(kāi)展果樹(shù)種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育工作。重點(diǎn)針對(duì)甘肅旱、寒栽培環(huán)境和高原栽培特點(diǎn)，圍繞優(yōu)質(zhì)、耐貯運(yùn)、多樣化、熟期配套及抗性（抗寒、抗旱）等主要育種目標(biāo)，常規(guī)育種結(jié)合生物技術(shù)，進(jìn)一步縮短育種年限，提高育種效率，育成更多、更好的果樹(shù)新品種，為甘肅、西北地區(qū)果業(yè)持續(xù)健康高效發(fā)展提供良種支撐。