近 10 年來中國葡萄新品種概況及其育種發展趨勢分析

近 10 年來中國葡萄新品種概況及其育種發展趨勢分析

基金項目:江蘇省農業科技自主創新資金[CX(16)1013];農業部果樹育種技術重點實驗室開放課題(NBY-201508-1)。

葡萄作為我國主要栽培樹種,近年來在栽培和育種等各方面發展迅速。葡萄不僅美味可口,而且具有極高的營養價值,其果實中含有多種人體所需的氨基酸和礦物質,除此之外葡萄還有很好的藥用價值和經濟價值,故有“水果之神”之稱。葡萄在世界果樹生產中佔有重要位置,其栽培面積和產量僅次於柑橘,位居第二 。近年來,我國北方葡萄傳統產區育種工作發展迅速,與此同時非傳統產區也在擴大。從2011 年起我國鮮食葡萄產量已穩居世界首位,從2014 年起葡萄栽培面積已躍居世界第 2 位,葡萄酒產量居世界第 8 位,中國已經成為世界葡萄生產大國 ,但還不是世界優質葡萄生產國,提高葡萄品質目前已成為我國葡萄生產中首要解決的問題,而葡萄品種的優良與否是影響葡萄品質的重要因素之一。據統計,我國葡萄以鮮食為主,釀酒和制幹次之,國內鮮食葡萄種植面積約佔 80%。於是我國大部分科研單位致力於優質鮮食葡萄品種的選育,並且隨著葡萄產業的發展,個別育種有限公司以及農戶個人在葡萄育種工作中的作用愈發明顯。本文收集整理了近 10 年來育成的 76 個葡萄新品種,並對其育種地區、品種類型、親本來源、品種特性和育種單位等進行歸類分析,分析近年我國葡萄育種工作發展趨勢,展望葡萄育種工作的方向,以期為未來葡萄育種工作提供參考。

1 不同地區葡萄新品種育種概況

本文收集的近 10 年我國育成的葡萄新品種信息主要是通過查閱相關文獻和期刊總結整理獲得的。我國國土遼闊,各地區間土壤和氣候等環境條件不盡相同,這就出現了地區間葡萄育種各有特色的情況。地理學上將我國分為七大地理區,即東北、西北、西南、華北、華中、華東和華南七大地區。現將整理收集的近些年育成的葡萄新品種按不同地區分析其育種概況。

1.1 華北地區

華北地區作為我國葡萄傳統主栽產區的一部分,在近些年葡萄育種工作中依舊發揮著主導作用。如表 1 所示,近 10 年來,約有 48.7%的葡萄新品種是由華北地區的科研單位、高校或公司等單位培育。華北地區育成新品種中有 21 個品種屬於歐亞種群,佔該地區所育品種的一半之多。歐亞種葡萄因其品質優良、耐貯運、經濟效益顯著高於歐美雜交種而深受消費者和種植者喜愛,如紫甜無核和紫脆無核等,其果粒較大,品質極佳,經濟效益顯著提高,於是推廣較為廣泛。此外,除品質優良、經濟效益較好的歐亞種群之外,該地區所育葡萄新品種中還有歐美雜種和其他種群各 8 個。歐美葡萄具有明顯的特徵,即多數具有香味,如近年育成的

寶光、蜜光和春光等 3 個品種,不僅果粒較大,而且具有濃郁的玫瑰香味,深受消費者追捧;其他種群葡萄新品種大多具有良好的抗性或多用作釀酒品種栽培,在華北地區部分品種可作為育種的種間品種來改良品種的抗性。

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寶光葡萄

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春光葡萄

表 1 華北地區葡萄新品種育種概況

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1.2 東北及西北地區

因我國東北和西北地區氣候較乾燥,環境惡劣,所以近些年培育的葡萄新品種較少。歐亞種葡萄是當今世界上栽培最廣、產量最高、品質最好的一個葡萄種群,其產量約佔世界葡萄總產量的 90%以上 。因其性狀優良、品質較好和耐貯運的特點,所以在我國北方葡萄傳統栽培區培育較多,即使在氣候比較乾燥的東北和西北地區也不乏歐亞種群葡萄的選育。歐美雜種廣泛分佈於世界各地,在鮮食葡萄中,其栽培價值應屬較高的品種,不僅具有果粒巨大、高產優質的優點,而且抗病性、適應性強 ,因此較為適合在東北和西北兩地栽培。歐美雜種葡萄具有一個明顯的特徵,即大多具有特殊的香氣。如表 2 所示,近年育成的狀元紅、沈農香豐和巨紫香等品種,具有濃郁的香味,尤其巨紫香具有特殊的草莓香味,因此廣受消費者追捧。

表 2 東北及西北地區葡萄新品種育種概況

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1.3 華東地區

如表 3 所示,在近 10 年華東地區所育葡萄新品種中,約有 68.4%葡萄新品種屬無核、果形奇特或具有濃郁香味的品種。分析認為,華東地區之所以近年會培育出大量無核或果形奇特的品種,主要原因在於該地區經濟較為發達,人們生活水平較高,對果實品質要求較高。因此育種工作者們為滿足市場需求和消費者的獵奇心理培育了大量新品種。縱向對比發現,近 10 年來歐美雜種葡萄育種有由東北、華北地區向華東和華南地區發展的趨勢,這也反映了我國葡萄產業不斷擴大,由傳統栽培區向非傳統葡萄栽培區逐 漸發展的趨勢。

表 3 華東地區葡萄新品種育種概況

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1.4 其他地區

其他地區主要包括華中和華南地區兩個地區,華中和華南地區在近些年葡萄育種工作中與其他地區不同,其所育葡萄新品種都是 2010 年後選育的,這充分反映了我國葡萄栽培種植的發展趨勢,即葡萄栽培呈現西遷南移的趨勢。非傳統產區近些年發展迅速,如表 4 所示,這兩個地區育成品種中主要有歐美雜種和歐亞種群。這主要是由歐美雜交種群具有較強的抗性和適應性所決定的。

表 4 華中及華南地區葡萄新品種育種概況

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2 葡萄新品種育種性狀分析

2.1 成熟期

果實的成熟期直接決定了葡萄的上市時間,傳統葡萄的成熟期集中在 7 月到 10 月份。隨著生活水平的提高,人們對生活質量的要求也不斷提高,以往葡萄的成熟期已經不能滿足市場的需求,於是近些年設施栽培技術發展迅速。葡萄栽培設施的應用有效地推動了南方溼熱產區葡萄產業的發展,有利於實現葡萄一年兩熟、促早及延遲等高效經濟栽培 。如圖1b 所示,早熟品種和晚熟品種在近些年培育較多,其中 40.80%左右為早熟品種,38.15%晚熟品種。這些品種無疑可延長葡萄水果上市的時間。早熟葡萄是落葉果樹中成熟較早的果品,通過設施促早、設施延遲栽培,在果品淡季供應市場,效益顯著 ,如

早霞葡萄和蜜光等。同時,晚熟品種也可以通過延後栽培技術達到延後供應期的效果。綜合近年逐漸發展起來的設施栽培技術不難發現,葡萄育種趨勢傾向於以成熟期提前或延後,如圖 1a 所示,即育種趨向於以早熟和晚熟品種為主。

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早霞葡萄

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蜜光葡萄

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圖 1 近年葡萄新品種成熟期情況

2.2 果粒形狀

和以往相比,近些年葡萄中不乏出現果實形狀奇特和具有特殊風味的新品種,如近年備受人們喜愛的紫脆無核和紫甜無核,它們是由河北省昌黎縣農民育種家李紹星利用牛奶和皇家秋天兩個品種雜交獲得的新品種。前者的果粒為長橢圓形或圓柱形,後者果粒雞心形並且自然無核。如圖 2b 所示,近年有 30%左右新品種果實較之前奇特。如圖 2a 所示,果實奇特的品種中有 16 個品種是在 2010 年後培育的,這充分反映了近年育種的發展趨勢。

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圖 2 近年育成葡萄品種果實形狀

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圖 3 近年育成葡萄新品種果實色澤和風味

2.4 抗病抗逆性

我國幅員遼闊,氣候和土地類型複雜多變,除少數地區外,基本都有葡萄栽培。近 10 年來,葡萄種植呈現出西遷、南移的發展趨勢 。隨著葡萄種植業迅猛發展,無論是栽培技術還是管理模式都有顯著提升,但在葡萄本身的抗病抗逆性上還存在一定問題,而且部分地區氣候多變會給葡萄生長造成影響,故近年育種工作有加強葡萄自身抗性的趨勢。如圖 4 所示,自 2010 年開始國內育成品種中具有一定抗性的新品種明顯增加,但整體來看抗性品種數量較少。通過分析收集的近 10 年育成的新品種發現,有 10%左右的品種具有較強的抗性,如種間雜交獲得的抗砧 3號和抗砧 5 號。所以,分析認為抗逆性育種將成為葡萄育種的一個重要方向。雜交育種是葡萄育種的常規方法,在提高葡萄品質、抗性、產量等各方面都起到決定性的作用 。而收集整理的新品種中有 76%都是通過雜交獲得的。

圖 4 近年國內葡萄抗性育種發展趨勢

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圖 4 近年國內葡萄抗性育種發展趨勢

3 育種類型、方法及育種單位

3.1 育種類型與方法

如圖 5a 所示,總體來看,新育成的歐亞種葡萄明顯多於歐美雜交種,其它種群較少,尤其是2010年以來,這種趨勢更明顯。這可能與歐亞種葡萄產量較高、品質較好、耐貯運且可在較為乾燥的地區栽培種植的特徵有一定關係;同時歐美雜交種群抗病性、適應性較強,對根瘤蚜具有較強的抗性,其在育種中一直是重要利用對象,因而相應的新育品種數量也較多。隨著葡萄產業在全國迅速擴展以及釀酒業的發展,抗性品種及釀酒品種的需求急劇增加,這也將會在一定程度上改變葡萄育種類型的現狀。另外,從育種方法方面分析發現,雜交育種是葡萄育種的常規途徑,是目前國內外應用最多、最廣泛和有效的育種方法之一 。如圖 5b 所示,雜交育種依舊為葡萄育種工作中常規的育種方法。芽變育種在近年育種方法中突顯,如 2015 年張家港市神園葡萄科技有限公司選育的早夏香。同時,隨著分子生物學技術的發展,分子遺傳育種也可能是葡萄育種之中的一個新的方法。

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圖 5 近年葡萄育種類型與方法

3.2 育種單位

近年來我國葡萄產業飛速發展,相應的葡萄育種工作的進程也在加快。如圖 6b 所示,高校、公司和農戶個人在近年培育新品種中佔比高達 36.84%。隨著葡萄育種工作的加快,高校、公司和農戶個人在育種工作中的貢獻愈發明顯,其中由高校和公司聯合培育的發展趨勢稍顯雛形。不僅如此,由於近年來葡萄栽培技術的不斷提高,個別葡萄種植戶逐漸掌握了一定的葡萄育種技術,今後,農戶個人育種也將成為一種新的形式。因此高校、公司和農戶個人將在葡萄育種工作中發揮重大作用。

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圖 6 近 10 年葡萄育種單位育種情況

4 結論與展望

通過整理分析近 10 年我國育成的葡萄新品種發現:首先,近些年來為我國葡萄育種工作起主導作用的依舊是傳統葡萄栽培區,但非傳統產區在近年的貢獻愈發明顯,整體表現為由北向南發展的趨勢。其次,葡萄新品種的性狀有向早熟或晚熟、果粒形狀奇特和具有濃郁香味等方向發展的趨勢。最後,育種方法中雜交育種仍然是最常用的方法,而育種單位由之前的以科研單位為主,逐漸向公司和農戶個人發展。發生這些變化的原因是由於近年來隨著生活水平的提高,人們對水果供應的時效性和品質要求不斷提高,於是出現葡萄栽培區向非傳統產區擴張和育成果粒奇特、具有濃郁香味品種的現象。再者,由於葡萄栽培技術的普及,農戶個人和公司也掌握了一定的育種技術,所以近些年由農戶和公司育成的品種數逐漸增加。

我國近 10 年葡萄育種雖然取得了一定的成績,但還有育種地區不均衡、育種方法單一和葡萄品種缺乏優良性狀等問題亟待解決。隨著人們生活水平的提高和葡萄栽培技術的不斷更新,相信這些問題會逐一得到解決。現就我國葡萄育種趨勢做一簡單預測:首先,就不同地區而言,華北等北方葡萄主栽區依舊將是育種的主力軍,而南方非傳統葡萄產區將會加大育種力度,不同地區也應針對當地氣候做出特定的育種計劃。其次,育種工作者應注意考慮葡萄新品種性狀的進一步強化,針對不同地區人們的喜好強化育種性狀。最後,由於近年來農戶專業素養的提高,不少農戶也將成為育種工作中的一員,將會出現全民育種的趨勢,而包括科研單位在內的育種方法和技術還有待提高,應加強利用分子生物技術進行育種。


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