蔬菜良種科技創(chuàng)新規(guī)劃（2016～2020）

蔬菜良種科技創(chuàng)新規(guī)劃（2016～2020）

我國是蔬菜生產(chǎn)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(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級提供更加有力的支撐，依據(jù)《國務(wù)院關(guān)于加快推進現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展的意見》（國發(fā)〔2011〕8號）和《國務(wù)院辦公廳關(guān)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(xué)30多個，科研人員2 000多人。蔬菜育種領(lǐng)域相關(guān)科研平臺51個，其中國家工程實驗室 1個、工程技術(shù)研究中心7個、蔬菜改良中心（分中心）6個、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)中心4個、教育部重點實驗室 2個、農(nóng)業(yè)部重點實驗室 13個。

1.1.2 育種技術(shù)進步較快，自主育成的品種在生產(chǎn)中占主要地位

目前，我國收集保存的蔬菜種質(zhì)資源有3.6萬份，居世界第三位。我國蔬菜細(xì)胞育種技術(shù)研究具有較長的歷史和堅實的基礎(chǔ)，單倍體育種技術(shù)在十字花科、葫蘆科、茄科的主要蔬菜作物育種中的應(yīng)用不斷取得新進展。“十一五”以來，我國組織發(fā)起或參與完成了黃瓜、白菜、西瓜、馬鈴薯、甘藍(lán)、番茄、辣椒、蘿卜的基因組測序，以國內(nèi)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(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，克隆了一批重要基因。分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)在番茄、白菜、甘藍(lán)、黃瓜等主要作物的育種實踐中得到越來越廣泛的應(yīng)用。我國蔬菜分子育種技術(shù)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(dá)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(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用，在國際上率先建立了利用顯性不育進行甘藍(lán)大規(guī)模雜交制種技術(shù)。1978年以來，育成各類蔬菜品種5 000多個，目前，生產(chǎn)上80%以上栽培面積應(yīng)用的是國內(nèi)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(dá)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(yù)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)?；?jīng)營的種子企業(yè)不斷增加，營業(yè)額達(dá)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(chǎn)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(shù)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(zhì)資源越來越集中，技術(shù)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(shù)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(shù)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。基因組編輯等技術(shù)正在熟化并應(yīng)用于蔬菜種質(zhì)創(chuàng)新與育種。

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

我國蔬菜產(chǎn)業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級階段。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方式正在由數(shù)量擴張型向效益提高型轉(zhuǎn)變，專業(yè)企業(yè)、合作社、家庭農(nóng)場等新型經(jīng)營主體大量涌現(xiàn)，設(shè)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(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高。因此，蔬菜生產(chǎn)上亟需品質(zhì)更優(yōu)良、抗病性更優(yōu)異、對逆境環(huán)境適應(yīng)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(yīng)對國際蔬菜種業(yè)競爭的需要

目前我國蔬菜生產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求為根本，以蔬菜育種全產(chǎn)業(yè)鏈為主線，以蔬菜育種理論與技術(shù)國際研究前沿為引導(dǎo)，以實現(xiàn)資源、技術(shù)、品種新突破為目標(biāo)，以產(chǎn)、學(xué)、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(chǎn)業(yè)的特點和具體需求，整體統(tǒng)籌蔬菜育種科技攻關(guān)規(guī)劃。以主要作物為重點，兼顧特色作物；以近期目標(biāo)為重點，兼顧中長遠(yuǎn)目標(biāo)；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(chǔ)理論、技術(shù)方法、種質(zhì)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(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計

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

3 規(guī)劃目標(biāo)

3.1 總體目標(biāo)

通過遺傳資源精準(zhǔn)評價，創(chuàng)制一批遺傳背景豐富、關(guān)鍵性狀優(yōu)異、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心種質(zhì)資源；在分子育種和細(xì)胞工程育種技術(shù)方面取得突破，形成系統(tǒng)化、流程化、規(guī)?；⑿畔⒒氖卟擞N技術(shù)體系；育成一批在產(chǎn)量、品質(zhì)、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(chǎn)業(yè)整體達(dá)到國際先進水平。自主育成蔬菜品種生產(chǎn)覆蓋率由目前的80%提高到85%以上。

3.2 具體目標(biāo)

優(yōu)異種質(zhì)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(zhǔn)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(shù)研究：針對主要蔬菜作物，建立全基因組分子標(biāo)記定向選擇技術(shù)，重點在優(yōu)良背景選擇、多基因高效聚合、遠(yuǎn)緣優(yōu)異基因定向?qū)氲燃夹g(shù)研究方面獲得突破。建立標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)模化的分子育種流程與平臺技術(shù)。優(yōu)化和完善主要蔬菜的單倍體育種技術(shù)，可誘導(dǎo)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(chǎn)性、抗新的主要流行病害、耐低溫弱光、商品品質(zhì)、耐貯運性等性狀改良方面取得突破，感官品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)得到顯著提高。育成的加工品種在產(chǎn)量和加工特性方面達(dá)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(chǎn)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(dá)到95%。

平臺建設(shè)與企業(yè)培育：重點建設(shè)2～3個蔬菜種質(zhì)創(chuàng)制和分子育種技術(shù)公益性研發(fā)平臺。培育3～5個年度銷售收入達(dá)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(guān)方向

4.1 優(yōu)異蔬菜種質(zhì)資源挖掘

通過集中開展基因型檢測與重要性狀表型精準(zhǔn)鑒定和評價，挖掘性狀突出的優(yōu)異新種質(zhì)；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(diào)控網(wǎng)絡(luò)。

4.2 重大育種技術(shù)與材料創(chuàng)新

通過開展全基因組水平的分子標(biāo)記選擇、細(xì)胞及染色體工程、基因組編輯等技術(shù)，強化蔬菜現(xiàn)代育種理論和技術(shù)創(chuàng)新，并與常規(guī)育種技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)制生產(chǎn)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(chǎn)模式和不同生產(chǎn)區(qū)域的需求特點，建立標(biāo)準(zhǔn)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(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)

研究主要蔬菜規(guī)模化高效高產(chǎn)制繁種技術(shù)，種子規(guī)?；庸ぜ夹g(shù)，適合機械化播種的種子處理技術(shù)，種子檢驗與質(zhì)量控制技術(shù)。

4.5 公益性作物育種平臺基地建設(shè)

建設(shè)高水平規(guī)?；墓嫘允卟擞N基礎(chǔ)研究平臺，包括基因組學(xué)、變異組學(xué)研究平臺、基因資源信息庫等；建設(shè)育種技術(shù)研究平臺，包括規(guī)?；硇团c基因型鑒定平臺、細(xì)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(guān)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(wù)

5.1 種質(zhì)資源研究與新基因發(fā)掘

優(yōu)異基因挖掘與種質(zhì)創(chuàng)新。利用全基因組重測序和SNP芯片技術(shù)，結(jié)合表型精準(zhǔn)鑒定和全基因組關(guān)聯(lián)分析（GWAS），開展核心和優(yōu)異種質(zhì)的遺傳背景規(guī)?；幕蚍中脱芯浚诰蚓哂兄匾脙r值的優(yōu)異基因。應(yīng)用遠(yuǎn)緣雜交、理化誘變、細(xì)胞工程、分子標(biāo)記等技術(shù)，并與常規(guī)技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)制具有多抗（尤其是抗新流行病害）、優(yōu)質(zhì)、適于機械作業(yè)和輕簡化栽培管理等優(yōu)異目標(biāo)性狀的新種質(zhì)。

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

5.2 關(guān)鍵育種技術(shù)創(chuàng)新與集成應(yīng)用研究

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

主要蔬菜細(xì)胞工程育種技術(shù)。開展主要蔬菜單倍體育種技術(shù)研究，著重突破基因型障礙難題。研究建立基于分子標(biāo)記輔助的遠(yuǎn)緣優(yōu)異目標(biāo)性狀的高效定向?qū)爰凹兒霞夹g(shù)。

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

育種技術(shù)集成研究。建立以常規(guī)育種為基礎(chǔ)，集成分子設(shè)計育種技術(shù)、細(xì)胞工程育種技術(shù)、強優(yōu)勢雜交組合選育技術(shù)、信息技術(shù)等綜合育種技術(shù)，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(zhì)、豐產(chǎn)、適應(yīng)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(yīng)性強、豐產(chǎn)性好、品質(zhì)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(shù)

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

5.5種子加工與質(zhì)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(shù)，實現(xiàn)種子加工標(biāo)準(zhǔn)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(shù)。開展主要蔬菜種子分子指紋檢測技術(shù)研究。

（本刊輯）