蔬菜良種科技創(chuàng)新規(guī)劃（2016～2020）

我國是蔬菜生產大國。為了加速提升我國蔬菜育種科技創(chuàng)新能力，為我國蔬菜產業(yè)優(yōu)化升級提供更加有力的支撐，依據(jù)《國務院關于加快推進現(xiàn)代農作物種業(yè)發(fā)展的意見》（國發(fā)〔2011〕8號）和《國務院辦公廳關于深化種業(yè)體制改革提高創(chuàng)新能力的意見》（國辦發(fā)〔2013〕109號），制定本規(guī)劃。

1 發(fā)展現(xiàn)狀與需求

1.1 現(xiàn)狀與問題

1.1.1 蔬菜育種力量不斷增強，形成了獨立的蔬菜種業(yè)創(chuàng)新體系

改革開放以來，我國蔬菜種業(yè)得到了快速發(fā)展，形成了較完整的科技創(chuàng)新體系。目前我國從事蔬菜育種研究的科研單位100多個，大學30多個，科研人員2 000多人。蔬菜育種領域相關科研平臺51個，其中國家工程實驗室 1個、工程技術研究中心7個、蔬菜改良中心（分中心）6個、國家現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術研發(fā)中心4個、教育部重點實驗室 2個、農業(yè)部重點實驗室 13個。

1.1.2 育種技術進步較快，自主育成的品種在生產中占主要地位

目前，我國收集保存的蔬菜種質資源有3.6萬份，居世界第三位。我國蔬菜細胞育種技術研究具有較長的歷史和堅實的基礎，單倍體育種技術在十字花科、葫蘆科、茄科的主要蔬菜作物育種中的應用不斷取得新進展?！笆晃濉币詠?，我國組織發(fā)起或參與完成了黃瓜、白菜、西瓜、馬鈴薯、甘藍、番茄、辣椒、蘿卜的基因組測序，以國內力量為主完成了黃瓜、番茄、白菜的批量材料的重測序，獲得了一批重要的變異組學基礎數(shù)據(jù)，克隆了一批重要基因。分子標記輔助選擇技術在番茄、白菜、甘藍、黃瓜等主要作物的育種實踐中得到越來越廣泛的應用。我國蔬菜分子育種技術研究在部分主要蔬菜作物上進入世界先進行列。據(jù)統(tǒng)計，我國開展雜種優(yōu)勢育種的蔬菜作物已達27種，主要蔬菜品種90%以上為雜種1代。利用雄性不育制種技術得到越來越廣泛的應用，在國際上率先建立了利用顯性不育進行甘藍大規(guī)模雜交制種技術。1978年以來，育成各類蔬菜品種5 000多個，目前，生產上80%以上栽培面積應用的是國內的品種。

1.1.3 蔬菜種業(yè)快速發(fā)展，市場規(guī)模不斷擴大

目前，我國每年蔬菜栽培面積達到0.2億多hm2，每年蔬菜種子用量5萬多t，市場價值超過120億元。隨著雜交種覆蓋率的增加，以及商業(yè)化育苗的普及，蔬菜種子市場總值將會持續(xù)增加，預計2020年我國蔬菜種子的市場價值將超過160億元。近10多年來，我國蔬菜種業(yè)發(fā)展的步伐不斷加快，規(guī)模化經營的種子企業(yè)不斷增加，營業(yè)額達到5 000萬元以上的種子企業(yè)已有20多家。民營企業(yè)的育繁推一體化能力不斷增強。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前民營蔬菜種子企業(yè)中專門從事育種研發(fā)的科研人員已超過300人。但是，總體上我國蔬菜種業(yè)尚不能滿足快速發(fā)展的蔬菜產業(yè)的需求，蔬菜種子企業(yè)創(chuàng)新能力和競爭力亟待提升，種子企業(yè)的現(xiàn)代化管理制度有待健全和完善。

1.2 趨勢與需求

1.2.1 世界蔬菜育種進入技術創(chuàng)新不斷取得突破的新階段

目前，世界蔬菜育種發(fā)展總體特征是，種質資源越來越集中，技術創(chuàng)新步伐越來越快。世界主要國家倍加重視蔬菜育種技術創(chuàng)新，逐步形成了政府、社會和企業(yè)多元化投入機制，在資源研究和育種技術創(chuàng)新上更加重視和推進大平臺共享、大協(xié)作創(chuàng)新。蔬菜分子育種逐步采用高通量自動化檢測分析平臺，單倍體育種呈現(xiàn)大規(guī)模、流程化發(fā)展趨勢?；蚪M編輯等技術正在熟化并應用于蔬菜種質創(chuàng)新與育種。

1.2.2 種業(yè)創(chuàng)新是我國蔬菜產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保障

我國蔬菜產業(yè)正處于轉型升級階段。產業(yè)的發(fā)展方式正在由數(shù)量擴張型向效益提高型轉變，專業(yè)企業(yè)、合作社、家庭農場等新型經營主體大量涌現(xiàn)，設施栽培面積持續(xù)擴大，蔬菜加工種類和數(shù)量不斷增加，消費市場對產品質量的要求越來越高。因此，蔬菜生產上亟需品質更優(yōu)良、抗病性更優(yōu)異、對逆境環(huán)境適應性更強的品種，適宜高密度栽培、機械化作業(yè)的品種，管理省工、適宜輕簡化栽培的品種，以及適合不同加工用途的品種。這些迫切需要通過加強蔬菜種業(yè)的科技創(chuàng)新予以解決。

1.2.3 大力加強蔬菜種業(yè)創(chuàng)新也是應對國際蔬菜種業(yè)競爭的需要

目前我國蔬菜生產中，國外種子在耐抽薹白菜、耐熱蘿卜、水果黃瓜、紅果番茄、溫室甜椒、溫室茄子、胡蘿卜、黃皮洋蔥、菠菜、青花菜等作物或品種上占有較大的份額。近5年來國外蔬菜種子在我國的銷售量總體上呈增加的趨勢。因此，必須進一步加強蔬菜育種科技創(chuàng)新，保障蔬菜產業(yè)的健康、穩(wěn)定的發(fā)展。

2 規(guī)劃思路與原則

2.1 規(guī)劃思路

規(guī)劃的總體思路是，以滿足國家蔬菜產業(yè)發(fā)展的需求為根本，以蔬菜育種全產業(yè)鏈為主線，以蔬菜育種理論與技術國際研究前沿為引導，以實現(xiàn)資源、技術、品種新突破為目標，以產、學、研分工協(xié)作為視角，制定我國蔬菜種業(yè)到2020年的良種科技創(chuàng)新規(guī)劃，全面提升我國蔬菜種業(yè)科技創(chuàng)新能力。

2.2 基本原則

2.2.1 堅持統(tǒng)籌兼顧

根據(jù)蔬菜產業(yè)的特點和具體需求，整體統(tǒng)籌蔬菜育種科技攻關規(guī)劃。以主要作物為重點，兼顧特色作物；以近期目標為重點，兼顧中長遠目標；以鮮食用品種為重點，兼顧加工用品種。

2.2.2 突出原始創(chuàng)新

在蔬菜育種基礎理論、技術方法、種質創(chuàng)新和品種選育等環(huán)節(jié)，著重加強自主創(chuàng)新，強化原始創(chuàng)新。

2.2.3 全產業(yè)鏈設計

以種業(yè)全產業(yè)鏈為主線，覆蓋從基礎研究到種子生產、加工等各個環(huán)節(jié)。

3 規(guī)劃目標

3.1 總體目標

通過遺傳資源精準評價，創(chuàng)制一批遺傳背景豐富、關鍵性狀優(yōu)異、具有自主知識產權的核心種質資源；在分子育種和細胞工程育種技術方面取得突破，形成系統(tǒng)化、流程化、規(guī)模化、信息化的蔬菜育種技術體系；育成一批在產量、品質、抗病性、抗逆性、加工特性等方面有突破性進展的新品種；在適宜高密度栽培、機械化作業(yè)和輕簡化管理品種選育方面獲得一批重要育種材料；培育出一批具有一定國際競爭力的育、繁、推一體化蔬菜種子企業(yè)；蔬菜良種產業(yè)整體達到國際先進水平。自主育成蔬菜品種生產覆蓋率由目前的80%提高到85%以上。

3.2 具體目標

優(yōu)異種質創(chuàng)新：拓展現(xiàn)有遺傳資源，通過資源深度評價和表型精準鑒定，獲得200～300份有重要育種價值的優(yōu)異材料；圍繞主要蔬菜作物創(chuàng)制優(yōu)良育種骨干材料100份。

育種技術研究：針對主要蔬菜作物，建立全基因組分子標記定向選擇技術，重點在優(yōu)良背景選擇、多基因高效聚合、遠緣優(yōu)異基因定向導入等技術研究方面獲得突破。建立標準化和規(guī)模化的分子育種流程與平臺技術。優(yōu)化和完善主要蔬菜的單倍體育種技術，可誘導基因型比率提高20%。

新品種選育：育成各類蔬菜新品種200個。新品種在豐產性、抗新的主要流行病害、耐低溫弱光、商品品質、耐貯運性等性狀改良方面取得突破，感官品質和營養(yǎng)品質得到顯著提高。育成的加工品種在產量和加工特性方面達到國外同類品種的水平。適合高密度栽培和機械化作業(yè)的新品種選育取得顯著突破。

品種產業(yè)化：示范推廣優(yōu)良品種333.3萬hm2，主要蔬菜作物良種化率達到95%。

平臺建設與企業(yè)培育：重點建設2～3個蔬菜種質創(chuàng)制和分子育種技術公益性研發(fā)平臺。培育3～5個年度銷售收入達到1.5億元、具有一定國際競爭力的育繁推一體化的蔬菜種子企業(yè)。

4 主要攻關方向

4.1 優(yōu)異蔬菜種質資源挖掘

通過集中開展基因型檢測與重要性狀表型精準鑒定和評價，挖掘性狀突出的優(yōu)異新種質；通過研究基因組變異，挖掘優(yōu)異新基因，解析重要性狀形成的遺傳機理與調控網(wǎng)絡。

4.2 重大育種技術與材料創(chuàng)新

通過開展全基因組水平的分子標記選擇、細胞及染色體工程、基因組編輯等技術，強化蔬菜現(xiàn)代育種理論和技術創(chuàng)新，并與常規(guī)育種技術相結合，創(chuàng)制生產急需的突破性育種新材料。

4.3 重大新品種選育

以主要蔬菜為對象，針對不同生產模式和不同生產區(qū)域的需求特點，建立標準化、高效率的新品種選育和測試體系，培育突破性新品種。

4.4 良種繁育與產業(yè)化關鍵技術

研究主要蔬菜規(guī)?；咝Ц弋a制繁種技術，種子規(guī)?；庸ぜ夹g，適合機械化播種的種子處理技術，種子檢驗與質量控制技術。

4.5 公益性作物育種平臺基地建設

建設高水平規(guī)?；墓嫘允卟擞N基礎研究平臺，包括基因組學、變異組學研究平臺、基因資源信息庫等；建設育種技術研究平臺，包括規(guī)?；硇团c基因型鑒定平臺、細胞與染色體工程研究平臺等。

4.6 種業(yè)龍頭企業(yè)培育

支持有實力的蔬菜種子企業(yè)通過整合蔬菜育種科研力量與相關資源，建立商業(yè)化育種模式與管理機制，增強育繁推一體化能力，發(fā)展成為具有較強自主創(chuàng)新能力和核心競爭力現(xiàn)代種業(yè)企業(yè)。

5 重點任務

5.1 種質資源研究與新基因發(fā)掘

優(yōu)異基因挖掘與種質創(chuàng)新。利用全基因組重測序和SNP芯片技術，結合表型精準鑒定和全基因組關聯(lián)分析（GWAS），開展核心和優(yōu)異種質的遺傳背景規(guī)?；幕蚍中脱芯?，挖掘具有重要利用價值的優(yōu)異基因。應用遠緣雜交、理化誘變、細胞工程、分子標記等技術，并與常規(guī)技術相結合，創(chuàng)制具有多抗（尤其是抗新流行病害）、優(yōu)質、適于機械作業(yè)和輕簡化栽培管理等優(yōu)異目標性狀的新種質。

優(yōu)異種質共享平臺建設。依托于國家農作物種質資源共享利用平臺，集成表型和基因型精準鑒定數(shù)據(jù)，構建種質資源精準鑒定數(shù)據(jù)庫，拓展和完善國家蔬菜種質資源信息管理系統(tǒng)，對國內提供開放式信息服務，實現(xiàn)數(shù)據(jù)和實物的全方位共享。

5.2 關鍵育種技術創(chuàng)新與集成應用研究

主要蔬菜作物的分子設計育種技術。開發(fā)覆蓋全基因組的高密度分子標記，研究建立主要蔬菜作物的全基因組背景選擇技術體系。開發(fā)與重要農藝性狀緊密連鎖的分子標記和高效分子標記檢測技術，建立主要蔬菜作物高效基因聚合育種技術體系和平臺技術。開展基因編輯等前沿育種技術研究。

主要蔬菜細胞工程育種技術。開展主要蔬菜單倍體育種技術研究，著重突破基因型障礙難題。研究建立基于分子標記輔助的遠緣優(yōu)異目標性狀的高效定向導入及純合技術。

強優(yōu)勢雜交組合選育技術研究。開展主要蔬菜作物雜交優(yōu)勢的全基因組選擇技術研究，解析雜種優(yōu)勢形成的分子機制，研究定向選擇技術。研究雄性不育、自交不親和以及花性別轉化的分子機制和調控技術。創(chuàng)新優(yōu)異雄性不育材料。

育種技術集成研究。建立以常規(guī)育種為基礎，集成分子設計育種技術、細胞工程育種技術、強優(yōu)勢雜交組合選育技術、信息技術等綜合育種技術，以及專業(yè)化分工、流水線作業(yè)、高通量的商業(yè)化育種體系。

5.3 突破性新品種選育

優(yōu)質、豐產、適應性強品種選育。針對不同栽培季節(jié)、不同栽培方式、不同栽培類型的需要，培育適應性強、豐產性好、品質優(yōu)良，抗新的主要流行病害的新品種。

適于機械化作業(yè)和輕簡化管理的品種選育。選育適宜機械化定植（播種）、收獲的葉菜類和根菜類品種，適合機械化定植的果菜類品種。選育適于高密度種植的品種，以及栽培管理中省工、省力的品種。

加工與特色蔬菜品種選育。選育加工性狀優(yōu)異、適合機械化作業(yè)的加工蔬菜品種，以及特色明顯的蔬菜新品種。

5.4 良種制（繁）種技術

研究利用雄性不育、自交不親和、雌性系的高產、優(yōu)質大規(guī)模制種技術，以及人工授粉雜交高效制種技術。建立主要蔬菜作物標準化雜交制種基地。

5.5種子加工與質量控制

研究主要蔬菜種子篩選、分級、包衣、包裝、引發(fā)和貯藏技術，實現(xiàn)種子加工標準化和規(guī)范化。研究種子純度、病原物等高效檢測與殺菌技術。開展主要蔬菜種子分子指紋檢測技術研究。

（本刊輯）