陸 奕 金明弟 （上海市閔行區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心 201199）

淺談閔行區(qū)航育蔬菜新品種引種與選育

陸 奕 金明弟 （上海市閔行區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心 201199）

為在閔行區(qū)建立航育優(yōu)勢特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)區(qū)，帶動其它農(nóng)業(yè)種源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，打造一個(gè)“航天閔行”，在總結(jié)航天育種概念及優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，介紹了中國航天育種概況，并對閔行區(qū)航育蔬菜新品種引種與選育工作的相關(guān)情況進(jìn)行了總結(jié)和闡述。

航天育種；航育蔬菜；引種；育種；閔行區(qū)

航天育種（簡稱航育）是集航天技術(shù)、生物技術(shù)和農(nóng)業(yè)育種技術(shù)于一體的農(nóng)業(yè)育種新途徑，是當(dāng)今世界農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中最尖端的科學(xué)技術(shù)課題之一。為在閔行區(qū)建立航育優(yōu)勢特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)區(qū)，帶動其它農(nóng)業(yè)種源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，打造一個(gè)“航天閔行”，閔行區(qū)本著“航天閔行”的發(fā)展思路，一直致力于航育蔬菜新品種的引試及選育工作，且取得了一系列的成果和突破?，F(xiàn)將閔行區(qū)航育蔬菜新品種引種與選育工作的相關(guān)情況總結(jié)介紹如下，以供參考。

1 航天育種的概念及優(yōu)勢

1.1 概 念

航天育種又稱空間誘變育種，即將農(nóng)作物種子或試管種苗送到太空，利用太空特殊的、地面無法模擬的環(huán)境(高真空、宇宙高能離子輻射、宇宙磁場、高潔凈)的誘變作用，使農(nóng)作物種子或種苗產(chǎn)生變異，再返回地面選育新種子、新材料，培育新品種的作物育種新技術(shù)。作物種子或種苗在太空中受到的作用因素有空間強(qiáng)輻射、微重力、高真空和交變磁場等，還有起飛和降落過程中的強(qiáng)烈振動和強(qiáng)沖擊力。航天育種具有有益的變異多、變幅大、穩(wěn)定快以及高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟、抗病力強(qiáng)等特點(diǎn)，其變異率較普通誘變育種高3～4倍。

1.2 優(yōu) 勢

航天育種的優(yōu)勢之一是能快速有效地選育新品種，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)育種相比，航天育種能將育種周期縮短1/2；航天育種的另一優(yōu)勢在于能創(chuàng)造出一大批特異種質(zhì)資源，可緩解或解決農(nóng)業(yè)優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源匱乏這一瓶頸問題。

1.3 安全性

農(nóng)作物種子在太空微重力等條件下發(fā)生的變異，和自然界中的變異一樣，只是時(shí)間和頻率有所改變，而產(chǎn)生的染色體突變本質(zhì)上與雜交育種產(chǎn)生的遺傳、分離和重組一樣，不可能產(chǎn)生有害物質(zhì)。國際糧農(nóng)組織、國際衛(wèi)生組織、國際原子能機(jī)構(gòu)已聯(lián)合認(rèn)定，航育種子的安全性已完全達(dá)到規(guī)定指標(biāo)要求，不會影響和危害人體健康，不可能發(fā)生遺傳性的影響和危害。正是基于這樣的原因，航天育種技術(shù)可以獲得地面常規(guī)方法難以得到的罕見種質(zhì)材料和資源，可以選育出突破性的農(nóng)作物新品種。

2 中國航天育種概況

自1987年以來，我國利用返回式衛(wèi)星和神舟飛船，先后進(jìn)行了10多次、搭載有1 000多種農(nóng)作物種子和生物材料上天，其中，由于植物種子體積小、攜帶方便，在選育新品種方面具有較大的選擇空間。截至目前，我國已搭載的糧食作物有小麥、水稻、大豆、玉米、綠豆、豌豆、高粱等，蔬菜類作物有西紅柿、辣椒、黃瓜、甜菜、茄子、蘿卜等，經(jīng)濟(jì)作物有棉花、煙草等，花卉有萬壽菊、雞冠花、三色槿、龍葵、荷花、百合等，中草藥材有黃芪、甘草；樹木種子有油松、白皮松及石刁柏；還有草坪種子。

通過航天育種，我國已培育出一批新的突變類型和具有優(yōu)良性狀的新品種。如水稻種子經(jīng)衛(wèi)星搭載，獲得了植株高、分蘗力強(qiáng)、穗型大、籽粒飽滿和生育期短等性狀；使水稻增產(chǎn)20%，單季每667 m2產(chǎn)量達(dá)400～600 kg，最高可達(dá)750 kg；稻谷蛋白質(zhì)含量增加8%～20%，氨基酸總含量提高53%等。航天搭載的雞冠花、萬壽菊、蜀葵、矮牽牛等植物，都表現(xiàn)出開花多、花色變異、花期長等特點(diǎn)，如粉色的矮牽牛，花朵中出現(xiàn)了紅白相間的條紋；萬壽菊的花期延長到6個(gè)月以上等。航育青椒表現(xiàn)為枝葉粗壯，果大肉厚，免疫力強(qiáng)，單果重達(dá)350～600 g，單季每667 m2產(chǎn)量達(dá)3 500～4 000 kg、最高可達(dá)5 000 kg，比普通青椒增產(chǎn)20%～30%，且經(jīng)中科院遺傳研究所檢測分析，航育青椒的維生素C含量提高20%，可溶性固形物含量提高25%，病情指數(shù)減輕55%。航育番茄表現(xiàn)為長勢喜人，株高莖粗，果穗增多，比常規(guī)番茄增產(chǎn)15%以上，最高可增產(chǎn)23.3%，其中黑龍江省農(nóng)科院園藝所選育的“宇番一號”，在全國推廣種植面積已超過6.67萬hm2。航育的“太空櫻桃番茄”含糖量高達(dá)13%，與柑桔含糖量相當(dāng)，口感鮮甜，可作水果食用。

3 閔行區(qū)航育蔬菜新品種引種與選育工作進(jìn)展

3.1 引種與選育概況

2007年以來，閔行區(qū)從甘肅航天育種工程中心和安徽金土地農(nóng)業(yè)科普示范園先后引進(jìn)了12類50個(gè)航育蔬菜新品種進(jìn)行種植，其中遴選出了10多個(gè)具有良好性狀的蔬菜品種，這些品種具有生長勢強(qiáng)、抗?。妫┬詮?qiáng)、豐產(chǎn)性和商品性好等特點(diǎn)，目前已在閔行區(qū)全面推廣種植，為進(jìn)一步研究航育蔬菜種源奠定了基礎(chǔ)。

2008年，閔行區(qū)航育種源工作取得階段性重大突破，9月25-28日閔行區(qū)農(nóng)委將7大類17個(gè)蔬菜品系（番茄6個(gè)、甘藍(lán)6個(gè)、豇豆1個(gè)、青菜1個(gè)、生菜1個(gè)、南瓜1個(gè)、芹菜1個(gè)）搭載“神舟七號”飛船進(jìn)入太空并成功回收，翌年開始地面選育工作。

3.2 保障措施

3.2.1 組建工作團(tuán)隊(duì)

航天育種是一項(xiàng)技術(shù)含量高、工作量大、持續(xù)時(shí)間長的復(fù)雜工程，為做好航育蔬菜新品種的選育工作，閔行區(qū)農(nóng)委綜合集聚、整合資源，組建了航育蔬菜育種工作團(tuán)隊(duì)。工作團(tuán)隊(duì)由區(qū)農(nóng)委領(lǐng)導(dǎo)親自掛帥，以上海航育種子基地場為平臺，整合了所屬區(qū)蔬菜中心、區(qū)農(nóng)科所等有關(guān)技術(shù)人員10名，并聘請上海交大農(nóng)生院、上海市農(nóng)科院等有關(guān)專家擔(dān)任技術(shù)顧問。

閔行區(qū)航天育種在上海航育種子基地場實(shí)施，基地位于浦江鎮(zhèn)，區(qū)域面積19.47 hm2，其中蔬菜面積5.93 hm2。基地由區(qū)財(cái)政投資建設(shè)，總投資3 805萬元。經(jīng)政府財(cái)政的大力投入，基地的基礎(chǔ)條件十分優(yōu)異，完全能滿足育種、繁育等各項(xiàng)業(yè)務(wù)工作的展開。

3.2.2 明確目標(biāo)任務(wù)

在具體工作中，各有關(guān)單位分工明確，相互配合，有統(tǒng)有分，共同做好航天蔬菜新品種選育工作。

上海航育種子基地場，負(fù)責(zé)項(xiàng)目計(jì)劃的制定和各項(xiàng)技術(shù)措施的組織實(shí)施。為有效開展工作，基地場從各有關(guān)單位抽調(diào)骨干技術(shù)人員及新畢業(yè)大學(xué)生到育種基地工作，充實(shí)技術(shù)力量并較好地保障了基地的技術(shù)人才儲備。

閔行區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心，負(fù)責(zé)青菜、甘藍(lán)、芹菜、番茄、櫻桃番茄、豇豆、南瓜和生菜7大類品種的選育。

上海交大農(nóng)生院，主要擔(dān)任技術(shù)指導(dǎo)，負(fù)責(zé)利用番茄抗黃化曲葉病分子標(biāo)記體系的建立、聚合育種、優(yōu)勢組合的測配、新品種DNA指紋圖譜的構(gòu)建等先進(jìn)技術(shù)選育航天番茄抗黃化曲葉病新品種。

上海市農(nóng)科院，主要擔(dān)任技術(shù)指導(dǎo)，負(fù)責(zé)青菜、甘藍(lán)材料各項(xiàng)指標(biāo)（包括耐熱性、抗病性等）的實(shí)驗(yàn)室篩選工作，并利用聚合育種、組合配合力測定等技術(shù)選育青菜、甘藍(lán)的耐熱抗病新品種。

3.3 選育經(jīng)過

2009-2015年 ，閔行區(qū)進(jìn)行了大量基礎(chǔ)性選育工作，各品種基本完成了4～5代的選育。航育蔬菜的選育從種子播種至翌年種子收獲，歷經(jīng)了播種、搭秧、定植大田、變異選擇、種株移栽制種棚、隔離消毒、枝條套袋、人工（蕾期）授粉、收籽等一系列過程，整個(gè)選育過程將近1年。

通過從幾萬份航天搭載材料中逐年挑選、逐步淘汰，各蔬菜品種性狀都已穩(wěn)定，也培育出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的航育蔬菜新品種或新株系。如“閔青101”已通過上海市新品種認(rèn)定，推廣面積100余hm2；“航育101青菜”“閔粉一號番茄”“太空芹102”和“太空芹106”4個(gè)品種也已通過上海市新品種認(rèn)定或現(xiàn)場專家認(rèn)定，在各園藝場進(jìn)行了示范種植，并不斷擴(kuò)大推廣面積、范圍。

3.4 閔行區(qū)航育蔬菜新成果介紹

3.4.1 青 菜

青菜株系13-362-1為秋冬菜類型，定名為“航育101”，該品種植株直立束腰，屬矮萁類型，生長勢強(qiáng)，整齊度高，可作秋冬季青菜栽培，平均每667 m2產(chǎn)量為2 300 kg，具較強(qiáng)的抗逆性和耐寒性。

青菜株系13-326-1為菜薹菜類型，定名為“航育102”，該品種于1月即可采收菜薹，主、側(cè)薹可兼收，薹色淺綠、有光澤，肉質(zhì)爽脆、味甜，纖維含量中等，商品率較高，品質(zhì)優(yōu)。

此外，在航育材料中選育出了耐熱株系，并將耐熱株系與不育系試配雜交組合，獲得了多個(gè)青菜新品種。其中一個(gè)品種具有較強(qiáng)優(yōu)勢，耐熱性好、生長迅速、抗病性強(qiáng)，尤其在耐熱性、抗病性及產(chǎn)量上均可與進(jìn)口品種相抗衡，定名為“閔青101”。2012年該品種通過了上海市新品種認(rèn)定（滬農(nóng)品認(rèn)蔬果2012第023號）；當(dāng)年該品種在各園藝場擴(kuò)大示范，累計(jì)種植面積達(dá)6.67 hm2左右。2013-2015年，對耐熱青菜“閔青101”進(jìn)行了選繁推一體化嘗試，由航育基地累計(jì)制種3.33 hm2、農(nóng)技中心做好技術(shù)指導(dǎo)工作，在各園藝場推廣種植100余hm2。

3.4.2 番 茄

經(jīng)雜交組合選育，獲得了2個(gè)抗病、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)性狀表現(xiàn)相對穩(wěn)定的番茄新株系，定名為“閔粉一號”，2013年該品種通過了品種認(rèn)定（滬農(nóng)品認(rèn)蔬果2013第003號）。經(jīng)過各園藝場試種，“閔粉一號”表現(xiàn)為植株長勢旺盛，品質(zhì)好，平均每667 m2產(chǎn)量為4 862.5 kg，比“金棚一號”增產(chǎn)4%左右，抗病性強(qiáng)。

3.4.3 甘 藍(lán)

經(jīng)過4代的選育，配制了雜交組合30余組（包括正反交），獲得了遺傳性狀比較穩(wěn)定的新品種，用于示范推廣。目前有1個(gè)雜交組合在夏季的耐熱品種比較試驗(yàn)中表現(xiàn)優(yōu)異，根據(jù)田間觀察和數(shù)據(jù)測量，比對照品種“夏光”有明顯優(yōu)勢，定名為“航甘一號”。2013年該品種在各園藝場進(jìn)行示范種植，并進(jìn)行了品種專家現(xiàn)場認(rèn)定。

3.4.4 芹 菜

“太空芹106”于2013年通過品種認(rèn)定（滬農(nóng)品認(rèn)蔬果2013第019號），該品種質(zhì)地脆嫩，纖維含量少，味濃郁，商品性極佳。目前，該品種正在擴(kuò)大制種，并逐步擴(kuò)大示范、推廣。

3.4.5 南 瓜

航育南瓜瓜圓、呈筒形，下部略粗，瓜表較光滑且有細(xì)小瘤紋，瓜臍較小。

3.4.6 生 菜

航育生菜葉厚，鮮綠色，散葉，容易栽培，耐抽苔，特別適合高溫季節(jié)栽培。

2016-08-29