貴州山地特色優(yōu)勢作物種質資源保護利用現(xiàn)狀及對策

張永平 楊勝偉 高捷 丁軍

摘要：作物種質資源是重要的生物資源，是農(nóng)業(yè)科學原始創(chuàng)新、種業(yè)振興和生物技術及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的源頭，也是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保障國家糧食安全、生態(tài)安全和能源安全的戰(zhàn)略性資源。聚焦貴州省優(yōu)勢較強的山地特色糧油作物，厘清種質資源保護與利用現(xiàn)狀，分析存在問題，提出對策與建議，以期探索出一條適合貴州發(fā)展山地特色優(yōu)勢種質資源保護和開發(fā)利用之路。

關鍵詞：種質資源；山地特色優(yōu)勢作物；保護；利用；現(xiàn)狀；對策

Current Status and Countermeasures of Protection and Utilization of Germplasm Resources of Dominant Crops with Mountain

Characteristics in Guizhou Province

ZHANG Yongping1，YANG Shengwei2，GAO Jie3，DING Jun4

（1Guizhou Fruit and Vegetable Workstation，Guiyang 550000；2Zunyi Academy of Agricultural Sciences，Zunyi 536000，Guizhou；3Guizhou Provincial Department of Agriculture and Rural Affairs，Guiyang 550000；

4Guizhou Seed Management Station，Guiyang 550000）

習近平總書記指出，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，種子是基礎，必須把民族種業(yè)搞上去，把種源安全提升到關系國家安全的戰(zhàn)略高度，集中力量破難題、補短板、強優(yōu)勢、控風險，實現(xiàn)種業(yè)科技自立自強、種源自主可控[1]。中共中央、國務院高度重視種質資源保護，提出加強農(nóng)業(yè)種質資源保護與利用是一件功在當代、利在千秋的工作。中共貴州省委、省政府認真落實中共中央、國務院的戰(zhàn)略決策，進一步強化種質資源保護利用，結合貴州實際出臺《關于加強農(nóng)業(yè)種質資源保護與利用的實施意見》，將種質資源的保護和利用納入《貴州省種業(yè)振興行動實施方案》“五大行動”。

貴州是全國農(nóng)業(yè)種質資源大省，獨特的立體農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境孕育了遺傳多樣的地方特色種質資源。全省現(xiàn)收集保存農(nóng)作物種質資源達4萬份以上，包括特色稻、玉米、高粱、油菜、大豆、獼猴桃、辣椒、茶樹等多種作物。其中特色水稻、山地玉米、釀酒高粱、油菜四大優(yōu)勢種質資源在全省特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展中作出了重要貢獻。貴州要發(fā)展山地特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，就需要進一步做強優(yōu)勢種業(yè)。對山地特色優(yōu)勢作物種質資源的保護與利用進行深入研究，進一步挖掘種質資源潛力，發(fā)揮資源優(yōu)勢，對推動全省種業(yè)振興和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著重要意義。

1 貴州山地特色優(yōu)勢作物種質資源保護與利用現(xiàn)狀

1.1 資源收集保存類型豐富

1.1.1 特色稻資源 貴州省特色稻有香禾糯[2]、貴州旱稻、普通糯稻、高原粳稻等多種類型，具有耐冷、抗旱、優(yōu)質等優(yōu)良特性，是開展特色抗逆育種和種質創(chuàng)新利用的重要基因來源，備受國內(nèi)外稻種資源研究專家關注。目前全省收集保存的本土特色水稻種質資源7000余份，其中貴州省獨有的香禾資源就有415份，主要分布在黔東南州黎平、從江和榕江縣等少數(shù)民族聚居地，是我國特異珍稀稻種資源；耐冷性較強的高原粳稻資源，主要分布于西部高寒山區(qū)和黔中高海拔地區(qū)，現(xiàn)保存資源有1000余份。同時引進國內(nèi)稻種資源3000余份，國外種質1500余份。

1.1.2 玉米種質資源 全省玉米地方品種資源的收集始于20世紀50年代，70年代玉米資源主要集中于金黃后、獲白、塘四平頭、旅大紅骨、Lancaster等五大資源系統(tǒng)，80年代末形成了塘四平頭、旅大紅骨、Lancaster、Reid四大種質格局。2016年全省共收集硬粒型、馬齒型、中間型、糯質型、爆裂型等多種玉米類型地方品種達1500余份，是西南地區(qū)重要的山地玉米種質資源中心。引進泰國蘇灣系統(tǒng)種質資源和國際小麥玉米改良中心（CIMMYT）的墨白種質資源2000余份。

1.1.3 釀酒高粱種質資源 全省共收集保存釀酒高粱地方種質資源600余份，主要來源于遵義、畢節(jié)、安順、黔西南、黔東南等地。引進的種質材料共計1000余份，涵蓋了國內(nèi)外的多個來源，其中包括從印度、非洲、美國等地引進的國外種質材料，以及從國內(nèi)其他省份引進的省外種質材料。

1.1.4 油菜種質資源 全省收集保存油菜種質資源14370份，包括白菜型油菜種質353份、芥菜型油菜1057份、甘藍型油菜12960份。累計引進油菜種質資源3599份，共篩選和創(chuàng)制出高原特色優(yōu)異材料110余份。

1.2 資源鑒定評價初見成效

1.2.1 特色稻種資源 貴州省整理鑒定編入《全國稻種資源目錄》的地方稻種資源有6677份，建立涵蓋1.2萬份各類種質類型的稻種基因庫，編制完成《貴州特色稻種資源名錄》和《貴州特色稻種基因資源圖志》。2001年以來，鑒定出優(yōu)異稻種資源322份，包括優(yōu)良株型種質16份、大穗大粒種質117份、優(yōu)質種質69份、抗逆優(yōu)異種質95份和綜合性狀優(yōu)異種質資源25份；發(fā)掘特異種質4份；編制完成《貴州特色稻種資源優(yōu)異種質名錄》；完成8000余份引進資源表型性狀的初步鑒定。

1.2.2 玉米種質資源 貴州省鑒定整理編入《全國玉米品種資源目錄》的玉米種種質資源有960份，分別入國家長期庫和省中期庫保存，包括硬粒型品種500份、馬齒型品種110份、中間型品種150份、其他類型品種200份，按粒色可劃分為白、黃、紅、紫和黑色等類型。通過改良創(chuàng)制組配出的QB401、QB446和QB475等自交系已獲植物新品種權保護，利用外來資源豐富了育種材料類型和種源基礎。

1.2.3 高粱種質資源 鑒定整理編入《全國高粱品種資源目錄》的地方資源200余份。引進鑒定出符合貴州省栽培的資源100余份，與貴州地方高粱資源優(yōu)勢形成互補。

1.2.4 油菜種質資源 鑒定編入《中國油菜品種資源目錄》的本地油菜資源615份，編入《貴州油菜品種資源目錄》111份。完成世界油菜主產(chǎn)國1669份油菜種質資源的精準鑒定，完成300份芥菜型油菜種質資源的全基因組重測序。對引進種質資源成功轉育出抗根腫病、黃籽、抗菌核病、高油酸及抗除草劑等性狀的種質資源1000余份，創(chuàng)制選育出兼具多個優(yōu)異性狀的矮稈品系。

1.3 資源創(chuàng)新利用成果豐碩

1.3.1 特色稻 依托國家和貴州省水稻科研平臺，選育了一系列優(yōu)良品種在生產(chǎn)上推廣應用。以原產(chǎn)遵義的洋麻谷為親本選育出蜚聲全國的優(yōu)質米品種金麻粘，用從江香禾糯資源今褓禾為親本，培育出優(yōu)質高產(chǎn)糯稻品種農(nóng)虎禾，種植年限長達30余年。近年來利用香禾資源，以特色資源結合民族文化，創(chuàng)新建立了香禾糯農(nóng)家保護模式，建立農(nóng)家種子博物館，完善“稻—漁—鴨”等地方特色產(chǎn)業(yè)復合生態(tài)生產(chǎn)模式。“十三五”以來，貴州省通過審定的特色稻品種有19個，包括糯稻品種5個、粳稻品種10個、旱稻品種1個、紅米品種3個。

1.3.2 玉米 利用貴州玉米工程技術研究中心、國家和省級玉米產(chǎn)業(yè)技術體系試驗站等研發(fā)平臺，將高、中、低不同海拔收集的資源進行分類鑒定，與外引資源進行改良創(chuàng)新，不斷加強耐瘠抗病自交系品種選育。利用地方資源的抗旱、耐瘠等遺傳特性，組配的安單3號玉米品種推廣近20年，種植面積位居全省玉米品種前10名，利用QR273、熱抗白67、7031等自交系組配的山地玉米品種推廣種植面積曾占云南一半的種子市場。2016年以來，審定玉米新品種230個，包括國審品種42個、省審188個，推廣種植區(qū)域覆蓋整個西南地區(qū)乃至湖南、湖北、陜西南部等。

1.3.3 釀酒高粱 依托國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系和全省高粱科研機構，充分利用貴州糯高粱種質資源籽粒飽滿、粒小皮厚、角質率高、耐蒸煮的特點，結合醬香型白酒釀造工藝及對原料的需求，選育了紅纓子、紅珍珠等高粱品種17個。其中紅纓子高粱已成為茅臺酒唯一指定的有機高粱品種，是醬香型白酒應用最多、推廣面積最大的高粱品種。臺糯9號、茅粱糯2號等品種的應用，支撐了“國臺”“勁酒”等系列醬香型白酒產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。目前，紅纓子高粱品種每年種植面積13.33萬hm2以上，紅珍珠品種年種植面積10萬hm2以上。

1.3.4 油菜 依托國家油菜改良中心分中心、國家油菜原原種基地、貴州省油菜工程中心、貴州省油菜院士工作站等育種創(chuàng)新平臺，開展高產(chǎn)高油、飼用、觀賞等多用途油菜資源創(chuàng)制，打造了“油研”“黔油”等系列油菜品種品牌，選育的油研、黔油系列品種達59個，在我國長江上游、中游和下游的13個省市累計推廣面積超667萬hm2。其中油研7號為全國首批雙低雜交油菜品種；創(chuàng)制的隱性核不育兩型系117AB開創(chuàng)了我國油菜隱性核不育種質創(chuàng)新及理論研究的先河；油研9號是全國第一個“三高兩低”高效型黃籽雜交油菜；油研50是全國首次利用埃芥亞基因組創(chuàng)新育成的高產(chǎn)雜交油菜；2020年選育的新品種油研2020，含油量達52.34%。

2 貴州山地特色優(yōu)勢作物種質資源保護與利用存在的問題

2.1 資源收集難度增加 一是農(nóng)家保存特色作物種質資源不斷減少。隨著城鎮(zhèn)化進程的推進和雜交品種的應用，生物多樣性和原有生態(tài)受到嚴重破壞，地方品種逐漸被商業(yè)化的雜交品種取代，常規(guī)玉米品種、稻品種僅在少數(shù)民族地區(qū)或邊遠地區(qū)農(nóng)家才有保存，且種子數(shù)量不斷在減少。二是部分已知的特色作物種質資源很難找到。受工作經(jīng)費和人才團隊以及資源分散等多種因素影響，近年沒有對特色水稻、山地玉米、油菜、高粱等特色資源開展專項收集，導致部分地區(qū)原有的種質資源因未及時進行搶救性收集而瀕臨滅絕。三是種質資源利用價值認識不足。部分單位在完成資源收集后，僅保留鑒定出的目前有利用價值的種質資源，其余未發(fā)現(xiàn)利用價值的資源多數(shù)受保存能力的限制而舍棄，有部分資源后期無法再收集到。

2.2 資源保存能力薄弱 一是資源保存設施設備落后。目前貴州省的作物資源以分散保存為主，其中水稻資源主要多保存在貴州省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所和農(nóng)作物品種資源研究所（現(xiàn)代中藥材研究所）、黔東南州農(nóng)業(yè)科學院、黔南州農(nóng)業(yè)科學研究院；玉米資源保存在貴州省旱糧研究所、貴州大學、安順市農(nóng)業(yè)科學院、遵義市農(nóng)業(yè)科學院、貴陽市農(nóng)業(yè)試驗中心、畢節(jié)市農(nóng)業(yè)科學研究所；高粱保存在貴州省旱糧研究所、遵義市農(nóng)業(yè)科學院和仁懷市紅纓子高粱種植投資有限公司；油菜保存在貴州省農(nóng)業(yè)科學院油菜研究所、油料研究所和貴州大學；還有部分資源保存在育種團隊和個人育種家手中。保存設施簡陋、庫容較小、保存周期短，種質資源容易失去活力。二是省級資源庫圃建設緩慢。貴州省立項建設的農(nóng)作物種質資源中期庫建設進度較緩慢，新收集的種質資源不能得到快速有效的保存，無法將異地分散保存的各類種質資源統(tǒng)一集中保存。

2.3 資源人才隊伍分散 一是資源保護屬地責任落實不到位。資源分布地域性強，各級政府對種質資源的保護承擔屬地管理責任，市縣級對資源的重視不夠，特別是需要實施原生境保護和原產(chǎn)地保護的地方，缺乏專業(yè)的隊伍來從事此項工作。二是資源研究人才不足。資源保護具有基礎性和公益性特點，從事種質資源收集和鑒定研究的科研人員多數(shù)開展基礎性研究，難以形成重大成果，與從事應用型研究相比，在項目申報、成果推薦、職稱晉升等多方面缺乏競爭力。導致部分從事種質資源收集鑒定的人員開始轉向開展應用型研究，造成專業(yè)從事種質資源收集、保存以及鑒定的人員逐漸減少，制約了種質資源保護利用的傳承和持續(xù)發(fā)展。

2.4 資源經(jīng)費投入不夠 一是資源收集保存經(jīng)費不足。種質資源保護是一項基礎性、戰(zhàn)略性工作，需要有固定經(jīng)費長期投入。自第三次全國農(nóng)作物種質資源普查與收集行動開展以來，國家投入大量的資金開展普查和建設資源保存設施，不斷提升我國的資源保存能力。貴州省在資源保護上投入經(jīng)費有限，僅有省級財政安排資金開展系統(tǒng)調查和部分資源庫圃建設，市縣級沒有相應的資源保護投入，各類保存設施均缺乏穩(wěn)定的維護經(jīng)費和資源更新費用，已收集保存的種質資源可能存在二次消失的風險。二是資源鑒定和創(chuàng)新利用經(jīng)費缺乏。近年來，雖然在作物的資源鑒定和品種創(chuàng)新方面取得一定成績，但支持資源精準鑒定上的經(jīng)費較少，大多科技項目傾向于特色產(chǎn)業(yè)育種等應用型研究，對基礎性研究的支撐不足，導致對資源優(yōu)異基因、功能基因的挖掘力度也不夠，資源優(yōu)勢得不到有效發(fā)揮，減緩了資源創(chuàng)新利用和品種選育步伐。

2.5 資源鑒定創(chuàng)新不足 一是資源精準鑒定不夠。目前，貴州省對種質資源鑒定評價仍主要局限在基礎性狀研究，在精準鑒定評價、重要性狀基因、功能基因定位的研究較少，相比外省研究較為滯后，真正應用于品種創(chuàng)新的優(yōu)異基因較少，影響了資源創(chuàng)新利用效果。二是地方資源創(chuàng)新利用有待加強。近年來貴州省選育了較多品種應用于生產(chǎn)，但對本地資源的創(chuàng)新利用還不夠。例如，香禾糯常有“一家煮禾滿寨香”之說，深受當?shù)剞r(nóng)戶和廣大消費者青睞，每年黔東南州3個縣種植面積在5333hm2左右，但種子仍以農(nóng)戶自留種為主，審定推廣品種僅僅只有2個，資源的開發(fā)利用率較低。另外，隨著大批國外優(yōu)異資源的引入，品種選育上直接應用外來玉米資源組配或從中選系組配，雖然縮短了選育進程，但對地方種質資源的原始創(chuàng)新也相應的較少。

2.6 資源共享機制不完善 目前科研單位、育種科技人員資源共享機制未建立，大多停留在單打獨斗、各自為戰(zhàn)的狀態(tài)，相當數(shù)量的優(yōu)異種質資源仍掌握在部分科技人員手中，尚未納入國家和省級種質資源保存體系，無法實現(xiàn)共享。育種圍繞幾個重點資源開展，造成選育的品種同質化嚴重，突破性品種少。

3 貴州山地特色優(yōu)勢作物種質資源保護與利用政策建議

3.1 加強資源收集和保存，確保優(yōu)勢資源不喪失 一是開展資源專項收集保存。結合第三次全國農(nóng)作物種質資源普查與收集行動的成果，對優(yōu)勢作物種質資源分布豐富的地區(qū)開展山地特色優(yōu)勢種質資源的專項收集保存，鞏固資源優(yōu)勢，實現(xiàn)資源應收盡收，應保盡保[3]。二是加強宣傳普及。通過講好種質資源故事，擴大公眾對種質資源的知曉度，提升種質資源保護意識，營造全民參與資源收集保護的良好氛圍。三是探索資源提交保存有償機制。積極鼓勵農(nóng)戶和種子企業(yè)將自己保存的農(nóng)作物資源或地方老品種提交到省級種質資源庫鑒定保存，對提供新資源的個人給予獎勵，提高全民收集保存資源的積極性，不斷充實貴州省資源保存數(shù)量，豐富保存類型。

3.2 多渠道爭取資金投入，全面提升資源保存創(chuàng)新能力 一是積極爭取國家資金支持。搶抓《國務院關于支持貴州在新時代西部大開發(fā)上闖新路的意見》（國發(fā)〔2022〕2號）機遇，積極爭取國家種質資源保護與利用項目支持，努力將省級種質資源庫圃納入國家種質資源庫范疇統(tǒng)一管理，推薦山地特色資源進入國家重點保護資源目錄，不斷提升鞏固貴州省種質資源大省地位。積極爭取國家種質資源鑒定評價和創(chuàng)新利用項目，提升全省資源保護與利用能力。二是加大省級財政資金對資源保護和利用的投入。強化種質資源保存設施的建設，開展資源的精準鑒定，實施良種聯(lián)合攻關項目，提升資源創(chuàng)新力。同時對種質資源庫圃運行和資源繁殖更新經(jīng)費穩(wěn)定投入，確保資源得到長期保存。

3.3 強化人才隊伍建設，實現(xiàn)資源精準鑒定評價 一是加強地方資源管理隊伍建設。壓實市、縣種質資源保護屬地責任，加強市、縣種質資源管理人才隊伍建設，完善資源保護監(jiān)督管理體系，使地方優(yōu)勢資源實現(xiàn)原位保存與異地集中保存。二是加強資源研究學科建設。積極支持和鼓勵貴州省農(nóng)業(yè)科學院和貴州大學等省內(nèi)科研院所高等院校，加強作物種質資源相關學科建設與種質資源創(chuàng)新研究。三是建立種質資源人才激勵機制。對從事種質資源收集、鑒定等基礎性研究的人員給予職稱評聘優(yōu)先，對在作物種質資源保護與利用中做出突出貢獻的個人給予表彰，提高資源研究人員的積極性。四是加強人才資源整合。充分發(fā)揮省級科研院所的人才優(yōu)勢，整合應用型研究人才資源，擴大資源研究人才隊伍；同時將市（州）科研院所的人才資源進行整合，逐步建立省級為主、市級科研院校為輔的種質資源專業(yè)人才隊伍，構建穩(wěn)定的特色作物種質資源鑒定評價與創(chuàng)新利用人才體系，共同推進資源的保護與利用工作，不斷推動貴州省由資源大省向資源強省轉變。

3.4 建立資源共享機制，促進資源創(chuàng)新利用 一是建立資源鑒定評價體系。依托貴州省農(nóng)業(yè)科學院、貴州大學等科研院校的技術成果與人才團隊優(yōu)勢，帶動市（州）農(nóng)業(yè)科研院所，協(xié)作搭建專業(yè)化、智能化資源鑒定評價與基因發(fā)掘平臺，建立完善特色作物種質資源鑒定評價體系，開展資源的精準鑒定[4]。二是組織相關單位積極參加到國家種質資源鑒定評價項目，提升資源鑒定能力。同時開展優(yōu)質水稻品種、抗旱耐瘠玉米品種、矮化抗紫斑病高粱資源和高產(chǎn)高油油菜品種等關聯(lián)基因挖掘與研究，不斷創(chuàng)制具有自主知識產(chǎn)權的優(yōu)異新種質，將種質資源優(yōu)勢轉變成育種可利用親本優(yōu)勢，打通種質資源有效利用最后一公里，培育更多突破性新品種。三是強化地方種質資源的創(chuàng)新利用。將種質資源開發(fā)利用與品牌培育結合起來，培育一批地方農(nóng)作物種質資源地理標志品牌。

3.5 加大山地資源開發(fā)利用，實現(xiàn)資源大省向強省轉化 一是加強收集國內(nèi)外珍稀、瀕危、特有資源和特色地方品種，不斷豐富貴州省種質資源類型。二是建立省級種質資源交流共享機制，搭建種質資源共享服務平臺，推進資源信息共享，實現(xiàn)種質資源管理信息系統(tǒng)種質資源快速查詢，優(yōu)異資源共同開發(fā)利用，提高資源利用率。三是鼓勵開展科企合作，加快推進成果轉化，讓資源優(yōu)勢轉化為品種優(yōu)勢更好地服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展，共同營造資源在保護中利用和利用中保護的新格局。

參考文獻

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（收稿日期：2024-04-07）