甘肅省主要果樹種質(zhì)資源保存利用現(xiàn)狀、問題與建議

肖 靜 張生月 張為苗 金瑞欣 后新莉

種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”。農(nóng)作物種質(zhì)資源是進行農(nóng)業(yè)新品種選育和從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎，是人類社會生存和發(fā)展的戰(zhàn)略性資源，對實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的作用。2020年中央工作經(jīng)濟會議提出了“加強種質(zhì)資源保護和利用，加強種質(zhì)資源庫建設，立志打一場種業(yè)翻身仗”的戰(zhàn)略部署。2021年中央一號文件發(fā)布，指導農(nóng)作物種質(zhì)資源庫建設和種質(zhì)資源保護工作進入新的發(fā)展階段。2021年7月，中央全面深化改革委員會第二十次會議審議通過了《種業(yè)振興行動方案》，更是將種業(yè)作為國家安全戰(zhàn)略的重要組成部分，提到了史無前例的高度，彰顯出中央推進種業(yè)振興的堅定決心。果樹資源是農(nóng)作物種質(zhì)資源的重要組成部分，在滿足人民健康生活需求和促進地方農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。

甘肅省位于我國西北部，地處黃土高原、蒙新高原和青藏高原交接地帶，地域狹長，境內(nèi)地形復雜，氣候差異較大，具有亞熱帶、暖溫帶、溫帶等多種氣候類型，為我國南北方果樹自然分布過渡地帶，也是我國果樹種質(zhì)資源保存、演化、栽培的重要地區(qū)。甘肅氣候干燥、光照充足、日溫差大以及水熱條件由東南向西北遞減的特點，在果樹種質(zhì)資源的保存利用和栽培上形成了抗旱、抗寒、優(yōu)質(zhì)的地方特色。甘肅果樹栽培歷史悠久，資源種類繁多。據(jù)《甘肅果樹志》記載，甘肅省栽培、半栽培及野生果樹有26科、55屬、197種、39個變種和類型，1 738個品種（系），其中甘肅地方品種637個、引進品種1 101個。

從20世紀80代初開始，甘肅省農(nóng)業(yè)科學院林果花卉研究所（原果樹研究所）牽頭，聯(lián)合地方林業(yè)、果業(yè)、農(nóng)業(yè)科研和技術(shù)推廣單位，對全省果樹種質(zhì)資源進行了系統(tǒng)、全面調(diào)查，并于1995年出版了甘肅第一部果樹志。進入21世紀后，在甘肅省科技廳“甘肅省果樹種質(zhì)資源普查及數(shù)字化（2005—2008）”“甘肅省自然科技資源數(shù)據(jù)庫及保存設施建設（2007—2010）”等項目支撐下，甘肅省農(nóng)業(yè)科學院林果花卉研究所牽頭對全省蘋果、梨、桃、杏、核桃、草莓等主要果樹種質(zhì)資源進行了補充調(diào)查，并收集保存了一批特色、瀕危地方果樹種質(zhì)資源。此外，以甘肅省林科院、甘肅農(nóng)業(yè)大學園藝學院、天水果樹所、天水師范學院、隴南經(jīng)濟林研究院、武威林科院、張掖林科院等為主的農(nóng)業(yè)科研、教學單位，積極加強果樹種質(zhì)資源收集保存工作，為甘肅主要果樹種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育奠定了良好基礎。

1 甘肅省主要果樹種質(zhì)資源保存現(xiàn)狀

據(jù)不完全統(tǒng)計，目前甘肅省收集保存了蘋果、梨、桃、葡萄、核桃、櫻桃、油橄欖、棗等18個樹種2 705份資源，其中甘肅地方資源525份，引進品種2 180份。詳見表1。

表1 甘肅省主要果樹種質(zhì)資源保存情況

以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所收集保存蘋果、梨、桃、杏、葡萄、核桃、草莓等果樹種質(zhì)資源900多份，甘肅省林科院收集保存油橄欖、扁桃等種質(zhì)資源150多份，甘肅農(nóng)業(yè)大學園藝學院收集保存蘋果、杏等果樹種質(zhì)資源60多份，天水果樹所收集保存蘋果、櫻桃、核桃等果樹種質(zhì)資源350多份，天水師范學院收集保存櫻桃種質(zhì)資源60多份，隴南經(jīng)濟林研究院收集保存核桃、油橄欖、花椒等種質(zhì)資源380多份，武威林科院收集保存葡萄、梨等果樹種質(zhì)資源450多份，張掖林科院收集保存杏、梨等果樹種質(zhì)資源130多份。

2 甘肅省主要果樹種質(zhì)資源評價利用現(xiàn)狀

各單位對收集保存的種質(zhì)資源進行了植物學特征、生物學特性、物候期、果實主要經(jīng)濟性狀、抗逆性、適應性等田間表型鑒定，為品種資源推廣利用提供了基本依據(jù)。同時，甘肅農(nóng)業(yè)大學園藝學院蔡丹森、丁潔菲、田鳳娟、蘇艷麗，甘肅省農(nóng)科院林果花卉所王玉安、陳建軍等先后利用AFLP、SSR等分子標記技術(shù)，開展了梨、葡萄、李、蘋果、杏、桃等品種資源的遺傳多樣性和親緣演化關(guān)系研究，為甘肅地方果樹種質(zhì)資源核心種質(zhì)構(gòu)建、科學保存和利用提供了理論依據(jù)。同時，以甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所為主的科研單位，充分利用甘肅地方和引進特色品種資源作為親本，利用雜交、實生育種技術(shù)，結(jié)合生物技術(shù)胚培養(yǎng)，先后選育并通過國家、省級登記、審（認）定的蘋果、梨、核桃、葡萄、杏、桃等果樹新品種達到37個，為促進甘肅及西北地區(qū)果業(yè)持續(xù)健康高效發(fā)展提供了良種支撐。

3 甘肅省主要果樹種質(zhì)資源收集保存評價利用中存在的主要問題

3.1 部分地方特色優(yōu)異果樹種質(zhì)資源減少或消失隨著氣候、自然環(huán)境、種植業(yè)結(jié)構(gòu)、土地經(jīng)營方式等的變化，以及城市化進程的推進，一些地方種質(zhì)資源迅速減少或消失。甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所在2005—2008年的資源普查中對照《甘肅果樹志》記載，發(fā)現(xiàn)一些地方資源，尤其是一些特異、抗性資源已經(jīng)消失。

3.2 主要果樹種質(zhì)資源存在重復保存現(xiàn)象為了完成來自不同部門的科研項目，各單位在蘋果、梨、葡萄、杏、核桃、櫻桃等主要果樹種質(zhì)資源保存方面存在重復現(xiàn)象，導致土地、財力、物力浪費，低水平的重復并不能很好地發(fā)揮種質(zhì)資源的價值。

3.3 主要果樹種質(zhì)資源精準鑒定評價不夠目前收集保存的果樹種質(zhì)資源，在資源鑒定評價方面主要停留在田間表型鑒定。田間表型受地理、氣候、栽培管理等多種因素影響，很難準確反應該品種的特征特性。利用分子標記技術(shù)，開展主要果樹種質(zhì)資源遺傳多樣性和親緣演化關(guān)系研究，構(gòu)建核心種質(zhì)，開展特異基因挖掘利用等方面的工作還遠遠不夠。

3.4 種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育有待進一步提高目前甘肅省農(nóng)科院林果花卉研究所針對桃、梨、葡萄、核桃、杏等樹種，通過雜交、實生等育種技術(shù)選育了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新品種。但其他單位以引種為主，自主選育的新品種較少。同時，自主選育的新品種在全國有重大影響力的較少。

4 幾點建議

4.1 主要果樹種質(zhì)資源收集保存工作有待進一步加強借助“第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動”，動員省市縣林業(yè)、果業(yè)主管部門，鄉(xiāng)村技術(shù)人員及廣大農(nóng)民朋友，積極參與地方果樹種質(zhì)資源，尤其是特色、優(yōu)異、瀕危、抗性資源的收集保存工作，做到“應收盡收、應保盡保”。同時，積極對接國家?guī)欤ㄆ裕粍t對新收集的種質(zhì)資源上交國家?guī)欤瑫r省上保存，實現(xiàn)“雙保險”；二則對甘肅已經(jīng)消失，但國家?guī)欤ㄆ裕┻€保存的甘肅地方資源，甘肅省也要收集保存1份，以更好地開展評價利用研究。

4.2 統(tǒng)籌規(guī)劃，合理分工，避免主要果樹種質(zhì)資源重復保存從省級層面統(tǒng)一指導、協(xié)調(diào)甘肅省主要果樹種質(zhì)資源收集保存工作，農(nóng)林、科技、科研部門及農(nóng)業(yè)高校需要積極溝通，按照“最適區(qū)域”原則，對主要果樹種質(zhì)資源保存工作進行統(tǒng)籌規(guī)劃、合理分工。原則上每個單位的資源保存都要有側(cè)重，避免低水平重復。這樣可以有效降低土地、財力、物力浪費，也有利于資源的精準鑒定和高效利用。

4.3 對主要果樹種質(zhì)資源開展精準鑒定和評價以省市高校、科研單位為主，加大主要果樹種質(zhì)資源的精準鑒定和評價工作。首先，利用SSR、SNP等分子標記技術(shù)，開展以甘肅地方果樹種質(zhì)資源為主的遺傳多樣性和親緣演化關(guān)系研究，構(gòu)建核心種質(zhì)，為資源的科學合理保存、育種親本選配等提供科學依據(jù)。其次，開展抗寒、抗旱、耐鹽等抗性基因挖掘，為抗性育種奠定基礎。再次，開展香味、脆肉、顏色等功能基因挖掘，為品質(zhì)定向提升奠定基礎。

4.4 進一步加強主要果樹的種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育省市主要科研單位、高校及果樹科技型企業(yè)應積極開展果樹種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育工作。重點針對甘肅旱、寒栽培環(huán)境和高原栽培特點，圍繞優(yōu)質(zhì)、耐貯運、多樣化、熟期配套及抗性（抗寒、抗旱）等主要育種目標，常規(guī)育種結(jié)合生物技術(shù)，進一步縮短育種年限，提高育種效率，育成更多、更好的果樹新品種，為甘肅、西北地區(qū)果業(yè)持續(xù)健康高效發(fā)展提供良種支撐。