馬鈴薯育種方法的改進意見

喬方彬，宋文芳，宋伯符

（1.中央財經大學中國經濟與管理研究院，北京 100081；2.BoFu薯業麗江農業科技公司，云南 麗江 674100；3.原國際馬鈴薯中心駐北京辦事處，北京 100081）

解放60年來，我國馬鈴薯生產有了長足發展。在解放初期的50年代我國的馬鈴薯播種總面積僅有60多萬hm2[1]。到2008年，我國的馬鈴薯種植總面積達到445萬hm2，占世界的24%，亞洲的53%，是世界第一大馬鈴薯生產國[2]。與此同時，馬鈴薯的單產和總產也有了顯著地提高。發展馬鈴薯產業對于保障我國糧食安全、促進農民增收和推動農業農村經濟又好又快的發展意義重大[3]。為此，中央領導高度重視馬鈴薯產業，多次做出重要批示。溫家寶總理早在2001年就明確指出：“加快引進和培育優良品種，努力提高土豆的加工轉化程度，不斷開拓土豆消費市場，把小土豆辦成大產業”。

同其他農作物一樣，我國馬鈴薯的育種科研體系也逐步建立和健全起來。除了國家級的馬鈴薯科研單位，省、地、縣市級的科研單位也普遍建立起來。馬鈴薯的科研人員也由原來主要進行引種、試種和推廣應用，發展到獨立開展雜交育種工作。建國60年來，科研人員共選育出近200個新品種[4-6]。種薯生產和栽培技術，特別是機械化栽培技術，也有了長足的發展。但是我國在馬鈴薯育種、種薯生產和栽培技術等方面仍存在很多亟待改進的問題。

1 我國馬鈴薯育種、種薯生產和栽培技術上存在的問題

60年來，我國雖然選出上百個新品種，但是在生產上能夠有一定種植面積的品種為數極少。有的品種剛剛育出幾年就銷聲匿跡了，新品種目錄一出現就成了“陣亡名單”，壽命非常短暫。不但如此，新品種在生產上的使用年限也極短，有些品種甚至不能應用到實際生產上。能夠長期使用，大面積推廣的品種寥寥無幾。只有克新1號在我國華北、西北等地有相當大的面積，產量穩定，深受農民的歡迎。造成這一局面，既有育種中的問題，也有種薯生產和栽培技術上的問題。

1.1 育 種

為了說明目前育種工作上的誤區，我們以過去的常規育種為例，選育出的新品種有以下一些特點：

（1）有經驗的育種工作者從親本的特性、遺傳性狀的優勢互補和遺傳力的強弱進行親本的選配和雜交后代的選擇，同時重視田間觀察，從而選育出了一些抗病、高產、質優、推廣面積大的新品種。而有的育種工作者對親本組合的特性了解不透，忽視了田間選種的基本功，因此選出的新品種很難在生產上推廣應用。即使偶然選出一個好的材料，也可能是運氣所致，無規律可言。

（2）一些現代育種工作者只是按理論和書本知識進行親本的選擇和搭配，很少到田間認真的觀察和記載，總結不出規律性的東西。豈不知生物本身是與環境緊密統一的，環境發生變化，生物本身也隨著發生變化。也就是為了應對環境的變化，生物會表達出一種信息和特征，這就是生物的信息論。只有認真細致長期的觀察，才能發現植株表達出來的生物信息。只有在不斷變化的條件下，仍表達出優良特性的生物信息，才是我們所需要和尋找的優良個體。只有這樣的個體才能成為一個有希望的，在生產上可推廣的新品種。

在馬鈴薯育種中對新品種選育的親本配置上仍然存在著遺傳背景狹窄，抗病性、豐產性和適應性等方面都存在相當多的問題。

1.2 種薯生產

首先，育種和種薯生產脫節。在我國，育種和種薯生產是分離的，結合的不夠緊密。從事育種的研究人員沒有把種薯生產看作是育種的一個手段而貫徹到育種的始終。在種薯生產和快繁中也沒有充分發揮新品種的特性，以致造成新品種推廣的速度不快，應用不廣。

其次，在種薯生產上只注重脫毒，沒有注意到種薯本身生理特性的退化。不少單位引進一個新的脫毒苗以后連續生產多年，沒有將脫毒苗進行升級換代。事實上，一個品種即使是沒有任何病毒，長期在試管內培育也會造成其生理特性的退化。因此，我國的育種科研人員在新品種生理退化的特性上研究不足，對于一個新品種無性繁殖多少代后，就應該更換的問題上缺乏基礎數據。因此，也就無法指導農業生產。

第三，脫毒種薯的生產體系尚不健全，需要進一步加強和完善。

1.3 栽培技術

首先，對新品種的栽培特性研究的不深不透，沒有真正反映出這個品種的栽培特性。縱觀新品種的栽培要點，幾乎是千篇一律，沒有真正針對這一品種的特殊栽培要點。

其次，多年來一直是以人工栽培為基礎來進行研究，缺乏機械化生產條件下進行的研究。這樣的栽培技術和措施勢必很難適應大規模馬鈴薯機械化生產發展的需要。而大規模的機械化生產正是我國未來農業的發展方向。所以，研究適合大規模機械化生產的栽培技術就成為了當務之急。

2 育種新途徑的商榷

2.1 育 種

把無性系選貫徹育種過程的始終。為了防止病毒和病害的傳播，在育種上首先要引進脫毒的試管苗和微型薯作為育種的親本。在得到脫毒苗以后，在培養室對脫毒苗進行快繁的過程當中，不但要對脫毒苗進行切段繁殖，而且在繁殖過程中，注意挑選生長健壯的植株，進行單株編號繁殖。同時，挑選生長最健壯的植株用來生產微型薯。在網棚生產微型薯過程中，也要注意挑選生長最健壯的植株作為親本進行下一步的雜交育種。得到雜交種子以后，仍在網棚里進行實生苗的培育和單株選擇。

對入選的優良單株開展無毒化育種。每個入選的單株需要在網棚里留下一個塊莖進行繁殖和選育，其余的拿到大田里進行種植和篩選鑒定。沒有入選的實生苗也要每株選一塊拿到田間進行種植和篩選鑒定，防止漏選。在把單株從網棚里拿到田間以前，對每一個無性系進行編號，這樣網棚里的編號和田間編號是一致的。經過田間兩至三代的選育和鑒定，我們就可以確定入選的無性系。把田間入選的無性系與網棚保留的無性系對號，繁殖網棚里單株無性系作為區域性試驗的材料。這樣即使田間的入選單株已經感染了病毒，網棚里的單株仍然是無毒的。這就充分發揮了無性系的優良遺傳特性，在無毒的條件下，更能看出入選無性系的優良特性。

對那些在網棚選育中漏選，但是在田間表現良好的單株也要保留下來，作為育種的親本材料，加快優良無性系選育材料的繁殖速度。對其他未入選的具有某一特殊性狀的優良材料，也可以作為育種的親本加以利用（育種資源的創新）。

對入選的馬鈴薯優良無性系進行早世代鑒定，包括適應性（區域適應性和季節適應性）、抗病性、抗逆性鑒定（比如耐寒、耐旱、耐熱等），品質鑒定（比如淀粉、還原糖、加工品質、耐貯性、VC、蛋白質含量等），適合鮮食和出口的材料，以便盡早地確定其適應地域、范圍、季節。

2.2 育種和快繁相結合

一旦新品種通過審定，在田間種植過程中仍然堅持無性系選，優中選優，越選越好，長期保持新品種的優良種性，延長新品種在生產上的使用年限，充分發揮新品種的增產作用。

首先，在快繁和種薯生產中，仍然堅持無性系選的方法，選出生長健壯、病理和生理都具有優良特性的脫毒苗作為快繁的基礎材料。即使這樣，也不能無休止的用下去，而需要重新脫毒，防止再感染病毒和種性退化。根據經驗，一般一個脫毒苗繁殖20～30代就應該更換。

其次，由微型薯生長的植株進行莖尖剝離，不但容易得到脫毒苗，加快繁殖的速度，而且通過微型薯階段的生長，提高了植株的適應力和生活力，可以得到更加健壯的脫毒苗。

第三，利用頂端優勢加快脫毒苗的繁殖速度，為短期內生產大量的脫毒苗和微型薯打下基礎。把一個健壯的脫毒苗分成三段，頂端的一段經過15 d左右就可以進行切繁。中間的一段，需要18～20 d才能進行再繁殖，而最末的一段需要20～25 d，才可以進行再繁殖。利用頂端優勢可以顯著提高脫毒苗的繁殖速度。同時也便于管理，繁殖苗整齊度高。

第四，不同品種的脫毒苗對培養基也有不同的要求，選擇適合該品種的培養基，也是提高脫毒苗生產和快繁的一個不可忽視的一環。

最后，快繁不但是種薯生產的重要手段，也是育種的一個不可缺少的內容。而育種是快繁的基礎，沒有好的品種，快繁也失去了意義。

2.3 南北結合育種

充分發揮我國天時地利的優勢，加快育種的速度。把實生種子放在黑龍江、內蒙古，或者云南、貴州進行異地選擇和鑒定，使得實生苗在早期就能適應當地的條件，選出適合當地生產條件的優良單株。比如云南一年可以種植兩季到三季，無形中就加快了育種的速度，縮短了育種年限。如果在云南種植，可以選出適合不同季節，比如適合小春、大春和冬種的馬鈴薯新品種。一般在北方一作區選一個新品種需要8～9年的時間，如果采取南北結合的方式，用4～5年就可以選出一個新品種，大大加快育種速度，縮短育種年限。因此，我們大力提倡南北結合、加強合作，提高新品種的選育效果。實行三結合的育種方式，即不同省、市科研單位的聯合育種、當地科研單位與主要農業企業、科研單位與農業生產合作社結合育種，使優良品種或無性系盡快在生產上應用。

[1] 危朝安.在2008年中國馬鈴薯大會上的講話[J].中國馬鈴薯, 2008,22(2):65－67.

[2] 聯合國糧農組織.聯合國糧農組織農業統計數據庫[EB/OL]. 2010[2010－06－04].http://faostat.fao.org/site/567/Desktop Default.aspx#ancor PageID=567.

[3]屈冬玉,謝開云,金黎平,等.中國馬鈴薯產業發展與食物安全[J].中國農業科學,2005,38(2):358－362.

[4] 隋啟君.中國馬鈴薯育種對策淺見[J].中國馬鈴薯,2001,l5(5): 259－264.

[5]張俊蓮,王蒂.我國馬鈴薯育種方式的變遷及其轉基因育種研究進展[J].中國馬鈴薯,2005,19(3):163－167

[6]金黎平,屈冬玉,謝開云,等.我國馬鈴薯種質資源和育種技術研究進展[J].種子,2003（5）:98－100.