近10年獲得美國(guó)專利的樹(shù)莓新品種及其主要特征分析*

劉紅弟，張紅軍

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部園藝作物種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧省落葉果樹(shù)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與肥料高效利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧興城 125100）

樹(shù)莓（Raspberry）為薔薇科（Rosaceae）懸鉤子屬（Rubus）多年生落葉性灌木果樹(shù)，俗稱托盤(pán)、懸鉤子等，東北及新疆地區(qū)稱其為馬林果，中草藥稱其為覆盆子，人工培育的栽培品種在園藝學(xué)上稱其為樹(shù)莓[1]。樹(shù)莓果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富，不僅含有大量的可溶性纖維素、礦物質(zhì)和維生素，還含有果膠質(zhì)、超氧化物歧化酶（SOD）以及天然抗癌物質(zhì)“鞣花酸”等[2]。樹(shù)莓是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織向世界推薦的健康小漿果果樹(shù)，譽(yù)稱為第三代小漿果[3]。目前世界上約有39個(gè)國(guó)家種植樹(shù)莓，總面積約為20萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量約為60萬(wàn)t。樹(shù)莓具有生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、供應(yīng)期長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值高等特性，近年來(lái)引起科研工作者和商業(yè)人士的廣泛關(guān)注，在樹(shù)莓育種[4-6]、栽培[3,7]、營(yíng)養(yǎng)功能[8-10]等方面進(jìn)行了大量研究。

歐美等國(guó)家是樹(shù)莓的發(fā)源地，并較早地開(kāi)展了樹(shù)莓的引種馴化、種間雜交和品種選育等工作，培育出了大量的優(yōu)質(zhì)樹(shù)莓品種并服務(wù)于各地樹(shù)莓產(chǎn)業(yè)。比較有影響力的樹(shù)莓品種有‘Meeker’‘Glen Clova’和‘Glen Moy’，具有較好的栽培推廣性，成為各地樹(shù)莓生產(chǎn)的主栽品種；‘Chilcotin’‘Skeena’‘Chilliwack’鮮食口感較好，占據(jù)了各地鮮食果品市場(chǎng)；‘Mailing Leo’‘Beskid’‘Mailing Augusta’具有晚熟特性；‘Glen Garry’‘Titan’‘Tulameen’具有果實(shí)大、品質(zhì)好等特性。這些品種不僅具備產(chǎn)量高、果實(shí)品質(zhì)好、抗病蟲(chóng)、適應(yīng)性好等特性，還具有非常廣泛的遺傳背景[11]。

與其他國(guó)家相比，我國(guó)樹(shù)莓栽培的歷史較短，目前栽培中所用的品種基本上都由國(guó)外引進(jìn)，由于我國(guó)氣候環(huán)境復(fù)雜，引進(jìn)的樹(shù)莓品種在生態(tài)適應(yīng)性和果實(shí)品質(zhì)方面表現(xiàn)差異較大，許多品種的表現(xiàn)遠(yuǎn)不及原產(chǎn)地，限制了部分地區(qū)樹(shù)莓的發(fā)展。隨著我國(guó)國(guó)民生活水平的逐漸提高，人們開(kāi)始要求果品多元化，而樹(shù)莓作為一種新興的小漿果類果品，具有很好的發(fā)展前景。培育具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適應(yīng)我國(guó)復(fù)雜氣候條件和地理環(huán)境的優(yōu)質(zhì)品種成為我國(guó)樹(shù)莓育種工作者的重要目標(biāo)。發(fā)展樹(shù)莓產(chǎn)業(yè)，培育優(yōu)質(zhì)品種是其關(guān)鍵因素，挖掘樹(shù)莓新品種特性能夠間接了解樹(shù)莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潛在趨勢(shì)及育種目標(biāo)。因此，本文對(duì)2010—2019年獲得美國(guó)專利的樹(shù)莓新品種及其主要特征進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，以期了解近年來(lái)國(guó)外樹(shù)莓育種工作者的育種方向，為順利開(kāi)展我國(guó)樹(shù)莓育種工作提供參考。

1 近10年獲得美國(guó)專利的樹(shù)莓新品種

樹(shù)莓根據(jù)其生長(zhǎng)和結(jié)果習(xí)性分為夏果型樹(shù)莓（Floricane Bearing Raspberry）和秋果型樹(shù)莓（Primocane Bearing Raspberry）。夏果型和秋果型樹(shù)莓品種的主要區(qū)別是開(kāi)花結(jié)果的時(shí)間不同，夏果型樹(shù)莓品種每年采收一季，果實(shí)采收期約為1個(gè)月，而秋果型樹(shù)莓品種具有1年2次結(jié)果的特性，因此也稱秋果型樹(shù)莓為連續(xù)結(jié)果型樹(shù)莓[5,12-15]。美國(guó)專利商標(biāo)局（USPTO）網(wǎng)站是美國(guó)專利商標(biāo)局建立的政府性官方網(wǎng)站，從該網(wǎng)站中檢索到2010—2019年獲得美國(guó)專利的樹(shù)莓新品種共61個(gè)（表1），其中包括13個(gè)夏果型樹(shù)莓新品種和48個(gè)秋果型樹(shù)莓新品種。夏果型樹(shù)莓品種的遺傳基礎(chǔ)比較狹窄，具有優(yōu)良基因的能夠被開(kāi)發(fā)利用的品種有限，而秋果型樹(shù)莓具備較多的可供開(kāi)發(fā)和利用的優(yōu)異基因，不斷擴(kuò)展新的秋果型樹(shù)莓品種會(huì)使遺傳基礎(chǔ)越來(lái)越廣泛[11]，且秋果型樹(shù)莓的連續(xù)結(jié)果特性能夠延長(zhǎng)樹(shù)莓的市場(chǎng)供應(yīng)期，具有重要的商業(yè)意義[15]。因此越來(lái)越多的樹(shù)莓育種工作者更加青睞于秋果型樹(shù)莓新品種的選育，這也將成為今后樹(shù)莓育種工作者重要的育種目標(biāo)之一。

歐美等國(guó)家很早就開(kāi)始重視樹(shù)莓種質(zhì)資源的開(kāi)發(fā)利用和品種選育工作，美國(guó)樹(shù)莓育種在世界上始終處于領(lǐng)先地位，從表1可以看出，美國(guó)是近10年樹(shù)莓新品種選育數(shù)量最多的國(guó)家，共選育樹(shù)莓新品種40個(gè)，其次是意大利和荷蘭，西班牙和新西蘭選育樹(shù)莓新品種較少。以Drisrasp開(kāi)頭的樹(shù)莓新品種由美國(guó)著名的Driscoll小漿果育種公司選育，以Pacific開(kāi)頭的樹(shù)莓新品種由Pacific Berry Breeding漿果育種公司選育，其他由康奈爾大學(xué)、華盛頓大學(xué)以及美國(guó)農(nóng)業(yè)部等相關(guān)育種機(jī)構(gòu)選育。

表1 2010--2019年獲得美國(guó)專利的樹(shù)莓新品種

2 近10年獲得美國(guó)專利的樹(shù)莓新品種的主要特征

2.1 果實(shí)性狀特征

評(píng)價(jià)樹(shù)莓果實(shí)品質(zhì)的主要指標(biāo)包括果實(shí)顏色、大小、形狀、硬度、口感等。樹(shù)莓根據(jù)其果實(shí)顏色可分為紅樹(shù)莓、紫樹(shù)莓、黃樹(shù)莓和黑樹(shù)莓。從表2和表3的品種主要特征可以看出，在近10年公布的61個(gè)樹(shù)莓新品種中，紅樹(shù)莓（品種描述中果實(shí)成熟顏色為紅色或淡紅色）有49個(gè)，紫樹(shù)莓（品種描述中果實(shí)成熟顏色為紫紅色）有8個(gè)，黃樹(shù)莓（品種描述中果實(shí)成熟顏色為黃色）有2個(gè)，黑樹(shù)莓（品種描述中果實(shí)成熟顏色為紫黑色或黑色）有2個(gè)。樹(shù)莓新品種的果實(shí)性狀特征主要表現(xiàn)為果實(shí)較大，大果（含中等偏大果，平均單果重大于5 g）占總數(shù)的74%，特別指出的是‘Drisrasp Eleven’，單果重達(dá)9.1 g；中果（平均單果重3～5 g）占總數(shù)的23%，小果（平均單果重小于3 g）占總數(shù)的3%。果實(shí)形狀多為圓錐形，其次是寬圓錐形。具備果實(shí)硬度大、光澤度強(qiáng)、產(chǎn)量高、風(fēng)味佳等特性。此外，部分品種具有貨架期長(zhǎng)、耐貯運(yùn)、適宜機(jī)械采收、采收后果實(shí)顏色不變暗等特性。

樹(shù)莓果實(shí)利用形式主要有鮮食和加工2個(gè)方向，傳統(tǒng)的樹(shù)莓生產(chǎn)中加工所占的比重較大，但隨著鮮食樹(shù)莓果品需求量的不斷增加，鮮食樹(shù)莓品種正逐漸超越加工樹(shù)莓品種[16]。許多種植者在品種選擇上也開(kāi)始注重選擇果個(gè)大、硬度大、耐貯運(yùn)的鮮食品種，近10年選育的樹(shù)莓新品種中，‘Addison’等12個(gè)樹(shù)莓新品種適宜鮮食果品市場(chǎng)，‘NN10062’等3個(gè)樹(shù)莓新品種適宜加工果品市場(chǎng)，‘WSU2166’等8個(gè)樹(shù)莓新品種兼具鮮食和加工特性，此外還推出了2個(gè)觀賞性的樹(shù)莓新品種，分別為‘NN12026’‘NR7’，可作家庭庭院種植或園林綠化。

表2 夏果型樹(shù)莓新品種及其主要特征

表3 秋果型樹(shù)莓新品種及其主要特征

續(xù)表3

2.2 樹(shù)體形態(tài)特征

樹(shù)莓的樹(shù)體形態(tài)因品種不同而有差異，有直立型、半直立型和匍匐型等，目前生產(chǎn)上更偏向于干性較強(qiáng)的直立型樹(shù)莓品種。從表2和表3的品種描述特征可以看出，樹(shù)莓新品種的樹(shù)體特征主要表現(xiàn)為樹(shù)姿直立型、樹(shù)勢(shì)強(qiáng)或極強(qiáng)；刺在樹(shù)莓栽培管理特別是上架綁縛、修剪和果實(shí)采摘方面增加了管理難度，但無(wú)刺的樹(shù)莓品種較少，近10年選育的61個(gè)樹(shù)莓新品種中只有‘NN10062’等4個(gè)夏果型樹(shù)莓新品種的莖是無(wú)刺的，其余品種均有莖刺。隨著樹(shù)莓種植面積的不斷增加，提高采收效率可以推動(dòng)樹(shù)莓的栽植與推廣，因此選育無(wú)刺、樹(shù)勢(shì)強(qiáng)的直立型樹(shù)莓品種成為重要的育種目標(biāo)之一。

2.3 果實(shí)成熟期特征

世界各國(guó)尤其是美國(guó)，利用雙季栽培和長(zhǎng)莖栽培相結(jié)合技術(shù)，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了樹(shù)莓鮮果的周年供應(yīng)。另外還可以采用不同成熟期的樹(shù)莓品種搭配進(jìn)行設(shè)施栽培，實(shí)現(xiàn)樹(shù)莓的周年供應(yīng)[17-18]。從表2和表3的樹(shù)莓新品種成熟期數(shù)據(jù)可以看出，早熟品種所占比重較大，果實(shí)成熟期提前能夠搶占早期鮮果市場(chǎng)的先機(jī)，獲得更高的利益。夏果型樹(shù)莓新品種主要為中晚熟，極早熟至早熟階段較少；而秋果型樹(shù)莓新品種主要為早熟或中熟，其次是中晚熟或晚熟，另外有2個(gè)極早熟的品種。

2.4 抗病蟲(chóng)性

病蟲(chóng)害是引起樹(shù)莓產(chǎn)量低、品質(zhì)差、品種退化的主要因素之一。在樹(shù)莓新品種主要特征描述中，除了果實(shí)性狀和樹(shù)體形態(tài)特征外，也對(duì)部分樹(shù)莓新品種的抗病蟲(chóng)性加以描述。樹(shù)莓叢矮病毒（Raspberry Bushy Dwarf virus，RBDV）是樹(shù)莓生產(chǎn)中最嚴(yán)重的病毒，感染RBDV的樹(shù)莓采后果實(shí)品質(zhì)差，果實(shí)易碎，保鮮性差[19]；樹(shù)莓根腐病（Raspberry Root Rot）是大多數(shù)樹(shù)莓產(chǎn)區(qū)最重要的限制因子之一，典型癥狀是植株活力下降、萎蔫、根部受損嚴(yán)重[4]。樹(shù)莓黃銹病（Yellow Rust）在生產(chǎn)中發(fā)生較少，主要發(fā)生在潮濕的生長(zhǎng)季，感染后植株所有部位受損嚴(yán)重，致使生長(zhǎng)力下降[4]。樹(shù)莓病蟲(chóng)害最有效的防控措施是使用抗病蟲(chóng)能力強(qiáng)的品種。在近10年選育的樹(shù)莓新品種中，‘NN10062’‘NN08002’‘NR7’‘Pacific Starlet’抗樹(shù)莓叢矮病毒，對(duì)樹(shù)莓根腐病的抗性較強(qiáng)；‘WSU2166’‘PacificRoyale’‘Pacific Deluxe’抗樹(shù)莓根腐病；‘PS-08.095-01’‘PS-08.019-25’‘PS-10.028-58’‘PS-06.024-27’‘PS-9514’‘Paragon’‘Ovation’‘Bountiful’‘PS-3218’‘Gleam’‘Elegance’抗樹(shù)莓黃銹病，但易感灰霉病和白粉病，對(duì)果蠅、葉螨等敏感；‘ABB 123’‘Wengi’‘Shani’‘Rafiki’‘ABB120’‘ABB118’抗樹(shù)莓黃銹病，對(duì)紅蜘蛛敏感；‘Addison’‘Piringer’‘Wakefield’易感樹(shù)莓黃銹病，抗樹(shù)莓叢矮病毒，對(duì)根腐病的抗性較強(qiáng)；‘Vajolet’‘Lagorai’‘Dolomia’和‘Evita’等表現(xiàn)出極強(qiáng)的抗病蟲(chóng)能力。

3 小結(jié)

歐美等國(guó)家特別注重樹(shù)莓的發(fā)展，已形成了較大的生產(chǎn)規(guī)模，樹(shù)莓栽培面積、產(chǎn)量逐年提高，受生產(chǎn)發(fā)展的帶動(dòng)，國(guó)外樹(shù)莓的育種研究也在不斷地深入。從公布的數(shù)據(jù)可以說(shuō)明，鑒于秋果型樹(shù)莓具有連續(xù)結(jié)果的特性，越來(lái)越多的樹(shù)莓育種工作者更加青睞于秋果型樹(shù)莓新品種的選育。在樹(shù)莓育種工作中首先是要求品種具有豐產(chǎn)性、果實(shí)品質(zhì)好、樹(shù)體長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、抗病蟲(chóng)能力強(qiáng)等特性。其次還要考慮以下幾個(gè)方面的性狀：一是選育果實(shí)大、口感好、適宜鮮食的品種；二是選育果實(shí)硬度大、貨架期長(zhǎng)、成熟期較為一致、適宜機(jī)械采收并耐貯運(yùn)的品種；三是選育樹(shù)姿直立、生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、莖無(wú)刺、利于采收的品種。

我國(guó)開(kāi)展樹(shù)莓栽培的時(shí)間相對(duì)較晚，樹(shù)莓品種選育工作起步更晚，雖然我國(guó)樹(shù)莓資源豐富，但樹(shù)莓品種選育工作較為落后，至今幾乎沒(méi)有國(guó)家層面、系統(tǒng)規(guī)范的樹(shù)莓育種項(xiàng)目。根據(jù)近幾年的文獻(xiàn)報(bào)道，我國(guó)已選育出數(shù)十個(gè)樹(shù)莓品種（株系）如‘紅寶達(dá)’‘豐滿紅’‘紅寶玉’等[20-23]，與國(guó)外特別是美國(guó)的種質(zhì)資源利用與品種選育相比還存在較大差距。因此，我國(guó)樹(shù)莓的育種工作需要在引進(jìn)國(guó)外優(yōu)良品種的基礎(chǔ)上，充分利用和挖掘我國(guó)豐富的樹(shù)莓野生資源，制定明確的育種目標(biāo)，利用常規(guī)雜交育種和現(xiàn)代分子生物育種相結(jié)合的手段，培育出具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適應(yīng)我國(guó)復(fù)雜氣候條件和地理環(huán)境的優(yōu)質(zhì)樹(shù)莓新品種。