世界甜樱桃育种成就及主要品种

孙玉刚，侯森，付全娟，魏国芹，杨兴华

(山东省果树研究所，山东泰安 271000)

甜樱桃原产于欧亚交界处的黑海和里海地区，栽培历史悠久，据考证由土耳其传入欧洲，后经移民传入北美地区，其果实营养丰富，味美形娇，外观艳丽，深受消费者的喜爱[1]。20世纪50年代初，各大甜樱桃生产国纷纷意识到甜樱桃优良品种是果品质量发展的基础，因此高度重视新品种选育和品种遗传改良的研究，并启动了多个甜樱桃育种项目。据统计，1980～1990年，全世界共选育出156个甜樱桃新品种，1991～2004年，随着育种技术的不断改进，甜樱桃新品种数量增加了230个，欧洲选育的品种最多，共116个，占50%，北美和亚洲分别为71个和33个，占31%和14%[2,3]，而从2002～2016年，单就美国来看，新发表或拟发表的甜樱桃新品种数量多达88个[4]，甜樱桃新品种发表数量仅次于桃，成为世界第二大品种数量最多的果树树种[3]。

目前中国甜樱桃在引种、资源研究和选育方面取得了一定成就，陆续发表了一系列新品种，但生产上采用的主栽品种，国内育成的品种所占比例较少，且品种老旧，更新速度缓慢。中国作为甜樱桃消费和生产大国，近20年来国外甜樱桃新品种不断进入中国市场，对国内甜樱桃新品种选育工作带来了巨大的机遇和挑战，因此回顾世界甜樱桃育种概况和成果，总结国内取得的育种经验和问题，对中国甜樱桃产业持续高效健康发展有重要意义。

1 世界甜樱桃主栽国家及主栽品种

世界甜樱桃栽培面积和产量逐年增加，据联合国粮农组织(FAO)统计数据，2016年全球已有69个国家种植甜樱桃，主要栽培区集中在北纬和南纬30°～45°区的温带地区，主栽的品种约有100个，主要生产国家主栽品种如表1所示[4-7]。据美国华盛顿州立大学的调查表明，世界上最受欢迎的甜樱桃传统品种主要有Bing、Burlat、Van、Lambert、Lapins、Rainier等，最受欢迎的新品种主要有Kordia、Summit、Skeena、Regina、Sweetheart、Stella、Vista、Sunburst等[5]，这些品种的突出特点是果个大、硬度高、风味好、抗逆性强、树体健壮、丰产稳产。选择适宜的甜樱桃品种是达到优质、高产、稳产的前提，也是获得最高经济效益的先决条件，目前中国甜樱桃栽培品种更新缓慢，生产中主要集中在早熟品种，如红灯，且不同产区使用几乎相同的主栽品种，早、中、晚熟品种搭配不合理，这些问题制约着甜樱桃产业的发展，适时进行品种更新，在丰富果品多样性，满足市场需求等方面有重要作用[5-7]。

表1 世界主要甜樱桃生产国的主栽品种

2 世界甜樱桃育种成就

2.1 育种目标和机构

目前世界各国甜樱桃育种目标主要是：自交亲和，树体健壮，树势中庸，抗病(褐腐病、流胶病等)、抗逆性(干旱、盐碱)强，抗裂果，个大优质，丰产稳产，耐运输，货架期长等[8]。常规育种方法主要有无性(克隆)育种、优系选育和杂交育种。此外，一些研究机构还进行了辐射诱变育种和无性系克隆育种方法的探索，但未见有突出成果发表。

随着各大甜樱桃生产国育种速度的加快，育种机构也不断增加，欧洲48个国家中有27个甜樱桃育种机构[3]，美国、加拿大和澳大利亚有至少7个机构[8-9]，新兴甜樱桃生产国如智利、中国也建立了多个育种机构，部分育种机构如表2所示。

2.2 部分国家育种成果概述

2.2.1 美国 美国甜樱桃育种工作开展较早，始于19世纪60年代，育种目标为丰产，耐储运，早、中、晚熟品种搭配合理，自交亲和，符合太平洋西北部地区气候条件栽培的优良品种。美国的甜樱桃育种研究主要在华盛顿州、俄勒冈州、加利福尼亚州、纽约州等各主产州大学及部分私人苗圃公司。俄勒冈州早在1875年就发表了甜樱桃品种Bing，随后康奈尔大学开始樱桃育种工作，先后发表Ulster(1964)、Hudson(1964)、Royalton(1991)、Hartland(1992)、WhiteGold(2000)、BlackGold(2002)，并于2008年发表新品种Black Pearl、Radiance Pearl、Ebony Pearl、Burgundy Pearl、Cambrina和Ulster等品种。华盛顿州立大学也是美国甜樱桃的主要育种机构之一，发表的品种包括Rainier、Chelan、Cashmere、Index、Benton、Selah、Kiona、Cowiche和PC7144.6等品种。加州大学戴维斯分校发表了Brooks和Coral Champagne。俄勒冈州、密歇根州、华盛顿州等私人苗圃公司还发表了Lambert、Cavalier、Doty、Prime Giant、Early Red等品种[4,10]。高科技农业和生物企业也开展了甜樱桃育种工作，加州International Fruit Genetics公司先后发表了7个甜樱桃新品种IFG Cher-one、IFG Cher-two、IFG Cher-three、IFG Cher-four、IFG Cher-five、IFG Cher-six、IFG Cher-seven[4]。加州Zaiger Genetics公司育成了Royal Bailey、Royal Dawn、Royal Edie、Royal Helen、Royal Rainier和Rosie等新品种。加州BQ Genetics公司早在2000年就推出了极早熟品种Sequoia，随后在2011～2013年推出了Arvin Glen、Early Glen、Glen Heart，为世界甜樱桃育种工作做出了重要贡献[4]，部分新品种经济性状如表3所示。

表2 世界甜樱桃主要育种机构

表3 美国部分甜樱桃新品种经济性状

2.2.2 加拿大 加拿大甜樱桃育种工作始于1936年，育种机构为加拿大太平洋农业食品研究中心所属的Summerland试验站。目前育种目标为品种多样化；适应环境，持续丰产；降低生产成本。主要是改进早实、高产、自交亲和性能，延长成熟期，提高单果重、品质、硬度，抗裂果等。1944年Summerland试验站发表了第一个品种Van，随后发表3个重要品种Stella、Lapins和Sumtars(Sweetheart)[4,11,12]。Summerland试验站多选用常规人工辅助杂交授粉技术进行育种研究，近年来使用分子标记方法对甜樱桃S基因型的鉴定发表了多个研究成果，目前推广的甜樱桃品种多以自交亲和特点为主，如Sandra Rose、Santina、Skeena、13S2009(Staccato)、Sumste(Samba)、Sumnur(Cristalina)、Sunburst、13S2101(Sovereign)、SPC103(Sentennial)和Sumpaca(Celeste)等；自交不亲和的品种有Sumele(Satin)、Summit、Sumnur(Cristalina)、Sumste(Samba)、Sylvia、Sam、SPC136(Sentennial)和Sumgita(Canada Giant)等[4,13,14]，部分品种经济性状如表4所示。

2.2.3 德国 德国甜樱桃育种始于20世纪30年代，目标是培育出果个大、果肉黄色、果实硬度高、耐贮运、早熟，自交亲和、耐霜冻的优良品种，率先育成的甜樱桃品种有Primavera和Sekunda。20世纪50年代初，西德和东德均开始培育甜樱桃，到1980年，西德育成了Erika、Valeska、Annabella、Oktavia、Alma、Viola、Bianca和Regina8个品种；东德1990年育成了‘Na’系列4个新品种，这些新品种栽培性状较好，坐果率高、早熟、抗裂果、果实硬度大，果个大，耐霜冻，适合机械采收。2001年德国开始了新的甜樱桃育种项目，经过10多年的努力，陆续发布了Narana、Areko、Swing和Habunt4个甜樱桃新品种[4,15,16]，在本国栽培面积不断扩大。

表4 加拿大部分甜樱桃新品种经济性状

2.2.4 捷克 捷克自20世纪60年代开始利用国外收集的甜樱桃种质资源与当地特异种质进行杂交培育，于70年代发表了晚熟甜樱桃品种Kordia又名Attika(USA)，如今Kordia的主要性状被广泛用于衡量晚熟甜樱桃性状优劣的评判标准。之后育种工作者在现有育种目标的基础上进一步开始培育采收期长、抗裂果、抗病虫害、抗霜冻和果品质量优的甜樱桃新品种，目前捷克共和国拥有自主知识产权的甜樱桃新品种超过25个，早、中、晚熟比例搭配合理，适合推广的品种包括1991年发表的Těchlovan和Vanda，2006年发表的Justyna，2011年发表的Early Korvik，此外还有Christiana、Tamara、Kasandra、Fabiola和Tim等[4,17,18]。

2.2.5意大利 意大利甜樱桃育种工作于1983年起步，育种目标：自花结实、延长成熟期、早实丰产、增大果个和质量、抗裂果，包括两个阶段，1983～2007年，育种目标是自交亲和、早熟和丰产，利用加拿大自交亲和品种如Lapins、Stella和Sunburst与欧洲品种Burlat、Giorgia和Ferrovia等进行杂交，陆续发表了7个品种，Early Star® Panaro 2、Blaze Star、LaLa Star、Sweet Early® Panaro 1、Grace Star、Black Star和Big Star。2005～至今，育种工作进入第二个阶段，育种目标改为大果、果实硬度高、果实颜色鲜亮、鲜食风味佳，陆续发表了6个新品种，Sweet Aryana® PA1UNIBO、Sweet Lorenz® PA2UNIBO、Sweet Gabriel® PA3UNIBO、Sweet Valina® PA4UNIBO、Sweet Saretta® PA5UNIBO、Marysa® PA6UNIBO[4,19,20]。

2.2.6乌克兰 乌克兰也是甜樱桃育种先进国家之一，从1928年就开始甜樱桃的选育工作，1933年起选育出了Melitopolska Chorna、Drogans Gelbe和Valerii Chltivars3个品种，这些品种作为亲本为以后杂交育种工作奠定了基础。目前育种目标为：丰产、鲜食性好、采收期长、抗早霜和干热风气候强、抗褐腐病、抗裂果等。育成的综合性状优良的品种包括Valerij Chkalov、Melitopolska Chorna、Prysadybna、Dachnitsja、Chervneva Rannya、Krupnoplidna、Talisman、Anons、Kazka、Prostir、Anshlah、Era、Liubymytsia Turovtseva、Annushka、Vasylysa Prekrasna、Etyka、Otrada、Donetska Krasavytsia、Proshchalna Taranenko、Nizhnist、Liubava、Lehenda Mliieva、Dar Mliieva等[4,21,22]。

3 中国甜樱桃育种概况及存在问题

3.1 育种机构和成果简介

甜樱桃最早于1871年引入中国烟台地区，迄今已有140余年的历史，但多在庭院和城市的郊区零星种植，长时期没有进入生产栽培。自20世纪80年代以来，中国先后从乌克兰开始引进甜樱桃优良品种并开展区域试验，主要有‘早红宝石’、‘极佳’、‘早大果’、‘奇好’、‘胜利’、‘友谊’等。此外美国、加拿大、匈牙利、意大利、保加利亚等也相继育成一批新品种，近年来国内科研部门加强了合作联系，正在引种观察[5,23]。

在引种选优的基础上，中国各大科研单位如大连市农业科学院、烟台市农业科学院、郑州果树研究所、西北农林科技大学、山东省果树研究所、北京市林果研究所等开展了自主选育，方法主要有杂交育种、实生选种、基因工程育种和分子标记育种等。育成了一批优良品种，主要有红灯、红蜜、早红珠、早露、龙冠、秦樱1号、吉美、岱红、福晨、福星、鲁玉、早玉、春晓、春艳、香泉1号、香泉2号、彩虹、彩霞、早丹等新品种，其中香泉1号是中国第一个自交亲和品种[4-7,24]。

3.2 中国甜樱桃育种存在的问题

育种工作相对落后，盲目性强。中国大规模种植甜樱桃的历史较短，国家和相关单位投入重视程度和经费支持相对有限，且部分成果分属于不同的育种单位，研究力量分散，有部分短期无序竞争的问题，资源不能共享，缺乏长期稳定的沟通、交流与合作，能连续投入经费支持并产出优良品种的单位少，专业育种研究人员数量少。

优良资源匮乏，育种材料的创新利用基础薄弱。引进国外优良品种的数量相对较少，资源丰富程度不足，对国内现有育种材料收集、评价和挖掘创新力度不够，综合性状优良的重要亲本资源相对匮乏，长期过分依赖国外单一资源做为育种研究的骨干亲本材料，对国内资源利用和挖掘的力度不足，对国外资源稍加改良即进行重复利用的问题严重，进一步加剧了对国外资源的依赖性和甜樱桃遗传基础的同化性。

传统与现代育种技术结合不够，育种技术较欧美国家相对落后，育种效率低。甜樱桃现代分子育种技术仍处于起步阶段，对甜樱桃特定抗性和多样性的目的基因及相关分子标记工作缺乏，在基因的功能、调控等方面原创研究有待加强，在果实经济性状的生物学基础和生物调控机制等机理的研究能力薄弱，分子育种建模等前沿研究尚需进一步深入，新品种的育成速度与欧美发达国家存在较大差距。

育种创新主体向企业转移相对滞后。以欧美甜樱桃育种历程来看，研究机构从事部分资源创新或技术创新研究，企业转变为商业化育种的主体，可以大大加快创新育种的速度。中国甜樱桃育种企业中有品种研发能力和连续资金投入的公司寥寥无几，企业没有相对稳定的育种团队，规模经营水平低，抵御外来育种企业的风险能力弱，大部分企业还只停留在单一苗木生产和经营上。

4 展望及部分新品种介绍

甜樱桃生产和自然环境、消费、生产、经营联系密切，随着自然条件改变和人们对生产优质水果的渴望，以上所提问题均会发生不同程度的变化，纵观世界甜樱桃育种机构均是不断调整或超前调整育种方向，满足品种不断改变和提高的需求[4]，目前中国甜樱桃新品种需求趋势是10g以上大果型，货架期长，自花结实，抗裂果，抗病，抗低温等，因此适应中国甜樱桃育种的总体目标是优质、多样化、耐贮运和抗性强[23-25]。

从适应自然环境的变化来看，主要是培育抗逆性强的品种，如抗寒、旱、盐碱、瘠薄、病虫害等。多样化方面，应增加甜樱桃花色品种，开展浅色果实品种选育，丰富市场供应，早、中、晚熟品种搭配合理，目前中国发表的甜樱桃品种成熟期较为集中，早熟品种居多，应重点加强中晚熟品种的选育，除了大果、酸甜适口、品质好外，要选育部分硬肉品种，提高贮运能力，延长果实货架期。从生产者需求角度看，品种应易栽培管理，适应性强，自交亲和，易发枝，丰产性强，部分新品种介绍见表5。此外，还应加强新品种的区域栽培试验，研究新品种的最适宜栽培区域和品种组合，最大限度地发挥优良品种的基因潜力[5-7,26]。

表5 部分新品种介绍