浅谈闵行区航育蔬菜新品种引种与选育

陆 奕 金明弟 （上海市闵行区农业技术服务中心 201199）

浅谈闵行区航育蔬菜新品种引种与选育

陆 奕 金明弟 （上海市闵行区农业技术服务中心 201199）

为在闵行区建立航育优势特色农业产业区，带动其它农业种源产业发展，打造一个“航天闵行”，在总结航天育种概念及优势的基础上，介绍了中国航天育种概况，并对闵行区航育蔬菜新品种引种与选育工作的相关情况进行了总结和阐述。

航天育种；航育蔬菜；引种；育种；闵行区

航天育种（简称航育）是集航天技术、生物技术和农业育种技术于一体的农业育种新途径，是当今世界农业领域中最尖端的科学技术课题之一。为在闵行区建立航育优势特色农业产业区，带动其它农业种源产业发展，打造一个“航天闵行”，闵行区本着“航天闵行”的发展思路，一直致力于航育蔬菜新品种的引试及选育工作，且取得了一系列的成果和突破。现将闵行区航育蔬菜新品种引种与选育工作的相关情况总结介绍如下，以供参考。

1 航天育种的概念及优势

1.1 概 念

航天育种又称空间诱变育种，即将农作物种子或试管种苗送到太空，利用太空特殊的、地面无法模拟的环境(高真空、宇宙高能离子辐射、宇宙磁场、高洁净)的诱变作用，使农作物种子或种苗产生变异，再返回地面选育新种子、新材料，培育新品种的作物育种新技术。作物种子或种苗在太空中受到的作用因素有空间强辐射、微重力、高真空和交变磁场等，还有起飞和降落过程中的强烈振动和强冲击力。航天育种具有有益的变异多、变幅大、稳定快以及高产、优质、早熟、抗病力强等特点，其变异率较普通诱变育种高3～4倍。

1.2 优 势

航天育种的优势之一是能快速有效地选育新品种，与传统农业育种相比，航天育种能将育种周期缩短1/2；航天育种的另一优势在于能创造出一大批特异种质资源，可缓解或解决农业优质种质资源匮乏这一瓶颈问题。

1.3 安全性

农作物种子在太空微重力等条件下发生的变异，和自然界中的变异一样，只是时间和频率有所改变，而产生的染色体突变本质上与杂交育种产生的遗传、分离和重组一样，不可能产生有害物质。国际粮农组织、国际卫生组织、国际原子能机构已联合认定，航育种子的安全性已完全达到规定指标要求，不会影响和危害人体健康，不可能发生遗传性的影响和危害。正是基于这样的原因，航天育种技术可以获得地面常规方法难以得到的罕见种质材料和资源，可以选育出突破性的农作物新品种。

2 中国航天育种概况

自1987年以来，我国利用返回式卫星和神舟飞船，先后进行了10多次、搭载有1 000多种农作物种子和生物材料上天，其中，由于植物种子体积小、携带方便，在选育新品种方面具有较大的选择空间。截至目前，我国已搭载的粮食作物有小麦、水稻、大豆、玉米、绿豆、豌豆、高粱等，蔬菜类作物有西红柿、辣椒、黄瓜、甜菜、茄子、萝卜等，经济作物有棉花、烟草等，花卉有万寿菊、鸡冠花、三色槿、龙葵、荷花、百合等，中草药材有黄芪、甘草；树木种子有油松、白皮松及石刁柏；还有草坪种子。

通过航天育种，我国已培育出一批新的突变类型和具有优良性状的新品种。如水稻种子经卫星搭载，获得了植株高、分蘖力强、穗型大、籽粒饱满和生育期短等性状；使水稻增产20%，单季每667 m2产量达400～600 kg，最高可达750 kg；稻谷蛋白质含量增加8%～20%，氨基酸总含量提高53%等。航天搭载的鸡冠花、万寿菊、蜀葵、矮牵牛等植物，都表现出开花多、花色变异、花期长等特点，如粉色的矮牵牛，花朵中出现了红白相间的条纹；万寿菊的花期延长到6个月以上等。航育青椒表现为枝叶粗壮，果大肉厚，免疫力强，单果重达350～600 g，单季每667 m2产量达3 500～4 000 kg、最高可达5 000 kg，比普通青椒增产20%～30%，且经中科院遗传研究所检测分析，航育青椒的维生素C含量提高20%，可溶性固形物含量提高25%，病情指数减轻55%。航育番茄表现为长势喜人，株高茎粗，果穗增多，比常规番茄增产15%以上，最高可增产23.3%，其中黑龙江省农科院园艺所选育的“宇番一号”，在全国推广种植面积已超过6.67万hm2。航育的“太空樱桃番茄”含糖量高达13%，与柑桔含糖量相当，口感鲜甜，可作水果食用。

3 闵行区航育蔬菜新品种引种与选育工作进展

3.1 引种与选育概况

2007年以来，闵行区从甘肃航天育种工程中心和安徽金土地农业科普示范园先后引进了12类50个航育蔬菜新品种进行种植，其中遴选出了10多个具有良好性状的蔬菜品种，这些品种具有生长势强、抗病（逆）性强、丰产性和商品性好等特点，目前已在闵行区全面推广种植，为进一步研究航育蔬菜种源奠定了基础。

2008年，闵行区航育种源工作取得阶段性重大突破，9月25-28日闵行区农委将7大类17个蔬菜品系（番茄6个、甘蓝6个、豇豆1个、青菜1个、生菜1个、南瓜1个、芹菜1个）搭载“神舟七号”飞船进入太空并成功回收，翌年开始地面选育工作。

3.2 保障措施

3.2.1 组建工作团队

航天育种是一项技术含量高、工作量大、持续时间长的复杂工程，为做好航育蔬菜新品种的选育工作，闵行区农委综合集聚、整合资源，组建了航育蔬菜育种工作团队。工作团队由区农委领导亲自挂帅，以上海航育种子基地场为平台，整合了所属区蔬菜中心、区农科所等有关技术人员10名，并聘请上海交大农生院、上海市农科院等有关专家担任技术顾问。

闵行区航天育种在上海航育种子基地场实施，基地位于浦江镇，区域面积19.47 hm2，其中蔬菜面积5.93 hm2。基地由区财政投资建设，总投资3 805万元。经政府财政的大力投入，基地的基础条件十分优异，完全能满足育种、繁育等各项业务工作的展开。

3.2.2 明确目标任务

在具体工作中，各有关单位分工明确，相互配合，有统有分，共同做好航天蔬菜新品种选育工作。

上海航育种子基地场，负责项目计划的制定和各项技术措施的组织实施。为有效开展工作，基地场从各有关单位抽调骨干技术人员及新毕业大学生到育种基地工作，充实技术力量并较好地保障了基地的技术人才储备。

闵行区农业技术服务中心，负责青菜、甘蓝、芹菜、番茄、樱桃番茄、豇豆、南瓜和生菜7大类品种的选育。

上海交大农生院，主要担任技术指导，负责利用番茄抗黄化曲叶病分子标记体系的建立、聚合育种、优势组合的测配、新品种DNA指纹图谱的构建等先进技术选育航天番茄抗黄化曲叶病新品种。

上海市农科院，主要担任技术指导，负责青菜、甘蓝材料各项指标（包括耐热性、抗病性等）的实验室筛选工作，并利用聚合育种、组合配合力测定等技术选育青菜、甘蓝的耐热抗病新品种。

3.3 选育经过

2009-2015年 ，闵行区进行了大量基础性选育工作，各品种基本完成了4～5代的选育。航育蔬菜的选育从种子播种至翌年种子收获，历经了播种、搭秧、定植大田、变异选择、种株移栽制种棚、隔离消毒、枝条套袋、人工（蕾期）授粉、收籽等一系列过程，整个选育过程将近1年。

通过从几万份航天搭载材料中逐年挑选、逐步淘汰，各蔬菜品种性状都已稳定，也培育出了具有自主知识产权的航育蔬菜新品种或新株系。如“闵青101”已通过上海市新品种认定，推广面积100余hm2；“航育101青菜”“闵粉一号番茄”“太空芹102”和“太空芹106”4个品种也已通过上海市新品种认定或现场专家认定，在各园艺场进行了示范种植，并不断扩大推广面积、范围。

3.4 闵行区航育蔬菜新成果介绍

3.4.1 青 菜

青菜株系13-362-1为秋冬菜类型，定名为“航育101”，该品种植株直立束腰，属矮萁类型，生长势强，整齐度高，可作秋冬季青菜栽培，平均每667 m2产量为2 300 kg，具较强的抗逆性和耐寒性。

青菜株系13-326-1为菜薹菜类型，定名为“航育102”，该品种于1月即可采收菜薹，主、侧薹可兼收，薹色浅绿、有光泽，肉质爽脆、味甜，纤维含量中等，商品率较高，品质优。

此外，在航育材料中选育出了耐热株系，并将耐热株系与不育系试配杂交组合，获得了多个青菜新品种。其中一个品种具有较强优势，耐热性好、生长迅速、抗病性强，尤其在耐热性、抗病性及产量上均可与进口品种相抗衡，定名为“闵青101”。2012年该品种通过了上海市新品种认定（沪农品认蔬果2012第023号）；当年该品种在各园艺场扩大示范，累计种植面积达6.67 hm2左右。2013-2015年，对耐热青菜“闵青101”进行了选繁推一体化尝试，由航育基地累计制种3.33 hm2、农技中心做好技术指导工作，在各园艺场推广种植100余hm2。

3.4.2 番 茄

经杂交组合选育，获得了2个抗病、优质、高产性状表现相对稳定的番茄新株系，定名为“闵粉一号”，2013年该品种通过了品种认定（沪农品认蔬果2013第003号）。经过各园艺场试种，“闵粉一号”表现为植株长势旺盛，品质好，平均每667 m2产量为4 862.5 kg，比“金棚一号”增产4%左右，抗病性强。

3.4.3 甘 蓝

经过4代的选育，配制了杂交组合30余组（包括正反交），获得了遗传性状比较稳定的新品种，用于示范推广。目前有1个杂交组合在夏季的耐热品种比较试验中表现优异，根据田间观察和数据测量，比对照品种“夏光”有明显优势，定名为“航甘一号”。2013年该品种在各园艺场进行示范种植，并进行了品种专家现场认定。

3.4.4 芹 菜

“太空芹106”于2013年通过品种认定（沪农品认蔬果2013第019号），该品种质地脆嫩，纤维含量少，味浓郁，商品性极佳。目前，该品种正在扩大制种，并逐步扩大示范、推广。

3.4.5 南 瓜

航育南瓜瓜圆、呈筒形，下部略粗，瓜表较光滑且有细小瘤纹，瓜脐较小。

3.4.6 生 菜

航育生菜叶厚，鲜绿色，散叶，容易栽培，耐抽苔，特别适合高温季节栽培。

2016-08-29