謝秀菊 戴修純 鄒集文 任海龍 劉 峰

（廣州市農業(yè)科學研究院，廣州 510308）

種質資源是培育植物新品種的原始材料。種質資源掌握越多，研究越深入，對培育新品種的促進作用就越大。我國在20 世紀50 年代中期就已開始進行植物種質資源的收集工作。蔬菜是農作物的重要組成部分，1953-1957 年全國共收集蔬菜作物88 種、1.7 萬余份材料，但由于當時保存條件差，加之“文化大革命”的影響，有些種質資源沒能保存下來。1979 年國家科委和農業(yè)部聯(lián)合發(fā)出征集種質資源的通知，到1985 年全國調查整理的蔬菜地方品種已達16187 份[1]。目前，第三次全國農作物種質資源普查與搜集行動正在進行，本文對廣州市農業(yè)科學研究院蔬菜種質資源的保存與利用情況進行了詳細整理，以期為今后工作提供參考。

1 蔬菜種質資源保存現(xiàn)狀

廣州市農業(yè)科學研究院從1995 年起就開始蔬菜種質資源的保護和創(chuàng)新利用工作。20 多年來，通過各種途徑，從國內外共收集蔬菜種質資源39 科82 屬7553 份。其中，十字花科有蕓薹屬、蘿卜屬、薺菜屬、芝麻菜屬、獨行菜屬等5 個屬1378 份；茄科有番茄屬、辣椒屬、茄屬、酸漿屬等4 個屬1921 份；葫蘆科有黃瓜屬、南瓜屬、冬瓜屬、西瓜屬、絲瓜屬、苦瓜屬、甜瓜屬、葫蘆屬、佛手瓜屬、栝樓屬等10 個屬2456 份；豆科有菜豆屬、扁豆屬、四棱豆屬、豌豆屬、豆角屬、刀豆屬等6 個屬531 份；其他科屬材料1267 份。已入種質資源庫保存的有7490 份，來自國內的共有6823 份，占91.1%；國外收集的品種667 份（包括美國245 份、日本111 份、意大利58 份、泰國51 份、法國36 份、澳大利亞4 份、新西蘭20 份、荷蘭18 份、巴西16、朝鮮13 份、越南12 份、韓國11份、古巴10 份、馬來西亞9 份、阿根廷6 份、印度尼西亞5 份、蘇聯(lián)3 份、波蘭3 份、西班牙3 份、加拿大3 份、西班牙2 份、愛爾蘭1 份、芬蘭1 份、孟加拉1份、德國1 份、埃及1 份、俄羅斯1 份、其他國家22份），占8.9%。在蔬菜種質資源圃保存的種質資源有63 份。

2 蔬菜種質資源庫（圃）建設

2.1 蔬菜種質資源保存庫建設1995 年廣州市農業(yè)科學研究院自籌資金建成蔬菜種質資源中期、短期低溫庫，容積為486m3。2004 年在廣東省科技廳、廣州市科技局、廣州市農業(yè)局等上級部門的支持下，在該院花都基地建成了具國內先進水平、可調控溫濕度、計算機聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的現(xiàn)代化廣東蔬菜種質資源長期庫、中期、短期低溫保存庫，凈容積為532m3[2]。2017 年在廣東省農業(yè)廳的支持下，在該院南沙基地進行廣東蔬菜種質資源庫的升級擴建，已建成了具有國內先進水平、可調控溫濕度、計算機聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，且符合國家種質資源庫溫濕度標準的現(xiàn)代化廣東蔬菜種質資源長期、中期、短期低溫保存庫（表1），庫容量達1760m3（總面積440m2），并設置了緩沖間，具有低溫除濕一體機8 臺（其中長、中期庫每間1 臺，雙15 干燥室2 臺），緩沖間5 匹分體空調1 臺，全庫計算機聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)1 套，長、中期庫配套可移動貨柜，全部庫體聚氨酯保溫材料，地坪長、中期庫用高抗壓XPS 保溫材料及相應密封材料。

表1 蔬菜種質資源庫（廣州）內環(huán)境條件指標

2.2 蔬菜種質資源保存圃建設2018 年1 月底將位于花都基地的廣東蔬菜種質資源（圃）全部種質資源安全搬遷到南沙基地新擴建的廣東蔬菜種質資源庫（圃），并新建了蔬菜種質資源圃連棟溫室大棚。目前，廣州市農業(yè)科學研究院蔬菜種質資源圃設在南沙基地，資源圃常年保存種質資源活體苗60多份，主要有香花菜、竹芋、湛江番薯、薄荷、紅瓜苗、臺灣番薯葉、七星香、紅潺菜、紫番薯（一點紅）、九層塔（羅勒）、田三七、番薯（黃心）、迷迭香、水芹菜、紫淮山、青紫蘇、蘆薈、淮山、紫蘇（花葉紫蘇）、龍麗葉、香芋、紫蘇（紫色）、狗肝菜、粉葛、益母草、白花丹、無花果、艾草、半邊蓮、雞肉花（木槿）、香茅、絞股藍、韭菜、貓抓草、白花蝶豆、明日葉、車前草、紫花蝶豆、地參、富貴菜、麒麟玫瑰、地環(huán)菜、紫貝菜、活血丹、馬蘭頭、人參菜、首烏、野生苦菜、一點紅（蒲公英）、假蒟、四季蔥、珍珠菜、枸杞、刁草、臺灣枸杞、辣木、甜菜、魚腥草、簕菜、菊花腦、薺菜、獨行菜、白色佛手瓜等，根據(jù)其特征特性定期進行提純復壯，確保長期穩(wěn)定保存和保護種質資源。

3 蔬菜種質資源的鑒定評價

目前，對收集的蔬菜種質資源主要進行田間種植鑒定，從其生育期、形態(tài)和生物學特性、抗逆及抗病性等形態(tài)和農藝性狀進行初步調查，為種質資源的利用提供基本參考信息。如2018 年在南沙基地種植田間鑒評了100 份種質資源，其中包括苦瓜、絲瓜、南瓜、節(jié)瓜、冬瓜各10 份，特用玉米50 份，部分種質資源表現(xiàn)出的豐產性、抗病性、抗逆性都較好，可以用于育種創(chuàng)新。部分苦瓜與絲瓜的鑒評情況見表2。

表2 部分絲瓜、苦瓜種質資源的豐產性、抗性鑒評情況

4 蔬菜種質資源信息數(shù)據(jù)庫構建

1998 年建成南方蔬菜種質資源圖文信息系統(tǒng)[3]，該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)和圖像管理、檢索、查詢、統(tǒng)計、分析等功能。在此基礎上，于2004 年建成廣東蔬菜種質資源數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫包含了種質資源種類、國家編號、廣東編號、種質名稱、種質學名、種質分類、采集/原產地、入庫時間、更新時間、品種形態(tài)圖片、種質科屬分類、種質農藝性狀鑒評記錄等數(shù)據(jù)信息。目前，數(shù)據(jù)庫可以錄入菜苔（白菜）類、瓜類、茄果類、豆類、甘藍類、根菜類、蔥蒜類、薯芋類、水生類蔬菜、多年生及雜菜類蔬菜、芥菜等其他葉菜類12 類蔬菜種質數(shù)據(jù)，現(xiàn)已采集錄入瓜類、豆類、茄果類、特用玉米類等蔬菜種質資源數(shù)據(jù)信息近2 萬項，保存種質形態(tài)圖片一批，實現(xiàn)了蔬菜種質資源數(shù)據(jù)信息的網(wǎng)絡共享。

5 蔬菜種質資源創(chuàng)新與利用

在蔬菜種質資源收集、評價的基礎上，廣州市農業(yè)科學研究院在蔬菜種質資源的創(chuàng)新與優(yōu)質蔬菜種質資源利用等研究方面取得了顯著成效。

蔬菜種質資源經(jīng)田間試種、觀察、鑒評和篩選后，具有豐產、抗逆、優(yōu)質等優(yōu)良性狀的種質可直接在育種及生產上推廣應用，具有觀賞性、新奇特性、稀有的優(yōu)質蔬菜種質可直接用于農業(yè)科普觀光。1988 年以來廣州市農業(yè)科學研究院先后從國內外引進經(jīng)多年試種、觀察與鑒評后，直接在生產上得到廣泛推廣應用的蔬菜品種有100 多種，包括從國外引進的羅馬直立生菜、包心生菜、奶油生菜、紅葉生菜、細菊生菜、羽衣甘藍、千寶菜、黃秋葵、紅秋葵等[2]。例如：李光光等[4]利用從廣州從化菜場、增城菜場、廣東省惠州博羅菜場、寧夏、云南、貴州等地收集的40 多份菜心材料進行田間鑒定并不斷提純，篩選出表現(xiàn)較好的材料太油50-B-1、油綠702-B 等共12 份，其中太油50-B-1 抗逆性、抗病性較強，適應性中等，早熟，株型中等；油綠702-B 表現(xiàn)萌發(fā)側芽能力較強，耐霜霉病、耐寒能力較強，菜味濃甜，中遲熟。利用不結球白菜新型蘿卜質雄性不育源Ogu-CMS 與本院優(yōu)良自交系hd08h、cj09h 等材料進行多代回交選育，篩選出蘿卜質雄性不育系G88-A-3菜心。利用太油50-B-1 為父本、G88-A-3 為母本進行雜交，選育出早熟、抗性強、品質佳的雜交菜心品種玉田1 號菜心；利用油綠702-B 為父本、G88-A-3 為母本進行雜交，選育出中遲熟、抗性強、品質佳的雜交菜心品種玉田2 號菜心。其中，玉田1 號菜心、玉田2 號菜心分別在2017 年1 月和2016年6 月通過省品種審定，目前正在廣泛推廣，得到了廣大農戶、種業(yè)企業(yè)和消費者的認可。

黃邦海等[5]從株型較矮、結果性強、豐產性好、耐低溫弱光的湖南長羊角椒資源經(jīng)系統(tǒng)選育的材料為母本，從本地純化多年，具有株型較高、抗病性強、耐高溫高濕、果肉極厚、味香辣的粗牛角型椒優(yōu)良材料為父本，雜交選育出抗逆性強、豐產性好的辣椒品種辣優(yōu)4 號。黃貞等[6]以優(yōu)良自交系073 號辣椒為母本、30 號辣椒為父本配制出辣味型一代雜種辣優(yōu)15 號辣椒，母本073 號辣椒是由貴陽的一個地方品種變異株經(jīng)多代單株自交篩選出的優(yōu)良自交系，父本源于材料h7-1，是經(jīng)多代單株自交篩選的優(yōu)良自交系。辣優(yōu)15 號辣椒品質好，高抗疫病、青枯病、病毒病，抗逆性強，適宜全國各地種植。

林錦英等[7]以來自于粵農節(jié)瓜經(jīng)多代株內自交、定向選育、枯萎病人工接種抗性鑒定而獲得的經(jīng)濟性狀優(yōu)良、雌花率高、抗枯萎病的優(yōu)良強雌系為母本；以來自于廣東茂名耐熱節(jié)瓜黑毛節(jié)，經(jīng)多代枯萎病人工接種鑒定、系譜選育而獲得的早熟、品質好、抗逆性強、抗枯萎病的優(yōu)良自交系為父本，配制雜交組合選育出冠華5 號雜種一代節(jié)瓜品種。其具有早熟、抗枯萎病、豐產的特性，在生產上得到了廣泛推廣。曹翠文等[8]選育的象牙白茄，其母本由廣州市白云區(qū)太和地方品種竹料白茄經(jīng)4 代自交系統(tǒng)選育而成，其果色奶白、耐陰、耐寒、耐澇、中抗青枯病；父本由泰國青茄經(jīng)多代自交系統(tǒng)選育而成，其果肉白色、肉質緊實、耐澇、耐陰、耐寒、中抗青枯病，對父母本雜交，組合篩選出感青枯病，但品質優(yōu)、耐寒、耐熱、耐澇、耐旱的新品種象牙白茄。李蓮芳等[9]選育的有棱絲瓜新品種夏勝1 號，其母本來源于從廣西引進的皇冠1 號絲瓜選育的高代自交系，父本來源于廣州美菱絲瓜經(jīng)9 代系統(tǒng)選育成的自交系，進而配置選育優(yōu)質絲瓜品種。郭炳棠等[10]于1988 年選出金豐一號番茄，其抗性強、適應性廣，商品外觀好、品種優(yōu)良、豐產穩(wěn)產，現(xiàn)已得到廣泛推廣。

此外，王秋燕等[11]利用收集的優(yōu)良紫紅色糯玉米、白色糯玉米品種資源，以及優(yōu)良紫黑色類型糯玉米品種資源，采用半姊妹輪回改良方法進行種質創(chuàng)新，從創(chuàng)新改良群體中選育自交系，進而按常規(guī)育成了花糯玉米新品種廣花糯4 號以及糯玉米新品種廣紫糯6 號，豐富了市場對新型特用玉米品種的需求。

廣州市農業(yè)科學研究院蔬菜種質資源的收集保存與創(chuàng)新利用取得了顯著成效。自2004 年建立廣東蔬菜種質資源庫（圃）以來，廣州市農業(yè)科學研究院先后選育出通過國家、省品種審定的蔬菜品種68 個。其中菜心9 個、苦瓜6 個、節(jié)瓜5 個、絲瓜8個、辣椒5 個、豆類2 個、番茄8 個、茄子8 個、特用玉米12 個。這些蔬菜新品種在生產上得到廣泛推廣應用，年推廣面積約26.67 萬hm2，產生了顯著的社會效益。已向省內外科研院所、高等學校等科研單位、生產單位、部隊以及社會各界提供蔬菜種質資源約上萬份次，在廣東生物種質資源信息網(wǎng)、廣州市農業(yè)科學研究院官網(wǎng)等網(wǎng)頁上向社會提供蔬菜資源信息查詢服務[2]，并通過每年兩屆的廣州蔬菜品種展示推廣會展示廣州市農業(yè)科學研究院的優(yōu)良品種資源，較好地實現(xiàn)了蔬菜種質資源的共享。

6 存在問題

6.1 蔬菜種質資源收集的重要性認識不夠，投入不足植物育種發(fā)展事實表明，植物育種中幾乎每次重大突破，都是與重要資源材料的發(fā)現(xiàn)與利用相聯(lián)系的，蔬菜育種越向高級階段發(fā)展，種質資源的重要性也就顯得愈突出[11]。但是蔬菜種質資源收集是基礎性工作，不能直接取得經(jīng)濟效益，而且要消耗大量人力、物力、財力，人們對其重要性認識不足、重視不夠，人力與經(jīng)費投入也不夠。因此，加大蔬菜種質資源的資金投入，加快地方品種資源、稀有和野生蔬菜種質資源的收集，及國外稀有、特種和優(yōu)質種質的引進十分重要。

6.2 蔬菜種質資源沒有得到充分利用雖然通過蔬菜種質資源共享平臺、品種展示等渠道，實現(xiàn)了部分蔬菜種質資源的交流共享，但是，目前掌握蔬菜種質資源的科研機構之間以及科研機構與社會各界共享種質資源信息和渠道尚未暢通，大多數(shù)的蔬菜種質資源仍未得到很好的共享利用。而且對于掌握蔬菜種質資源的科研機構，相當一部分蔬菜種質資源只停留在保存和更新階段，沒有真正用于種質創(chuàng)新，造成了蔬菜種質資源閑置和浪費。因此，建立暢通的蔬菜種質資源交流途徑、完善的種質資源保護制度十分必要。

6.3 現(xiàn)有種質資源鑒評方式、創(chuàng)新手段單一種質資源研究最終目的是科學合理地利用種質資源，種質資源鑒評是合理利用的依據(jù)，但是目前蔬菜種質資源鑒評方式主要是田間種植進行農藝性狀的觀察評價，工作量非常大，費錢費時費力，鑒評效率低、穩(wěn)定性差，且只完成了部分蔬菜種質資源抗病性、抗逆性、農藝性狀的鑒定。生物技術，如基因工程技術、細胞工程技術、分子標記輔助育種技術等，可以作為提高育種預見性，實現(xiàn)種質材料創(chuàng)新和加快育種進程的途徑，尤其是重要農作物和一些模式植物全基因組測序的完成和高通量重測序技術的普及，為作物種質資源研究提供了跨越式發(fā)展的機遇[12]。把現(xiàn)代生物技術的最新理論、方法及其成果應用于種質資源的鑒評、創(chuàng)新，將是蔬菜種質資源工作者今后的重點任務。