廣東南瓜的品種改良及發展

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　　摘 要： 南瓜是一種重要的園藝作物。本文詳細介紹了廣東不同時期南瓜品種的更替進程，概述了目前廣東在南瓜育種及基礎研究等方面所做的工作，并就南瓜今后的育種方向、育種方法、育種基礎技術及加工等提出了思考和建議，旨在為南瓜育種的發展提供借鑒。
　　關鍵詞： 南瓜; 育種; 廣東
　　中國南瓜（ Cucurbita moschata D.）又名南瓜，在廣東省，南瓜又有金瓜和番瓜之稱，為引自東南亞之物，是常見的菜糧兼用作物。廣東最早有南瓜種植記載是明朝嘉靖24年（1545年）廣州府的《新寧縣志》[1]，而早在1517 年葡萄牙遠征隊已至廣州，葡萄牙是東南亞南瓜的主要傳播者，所以廣東引種南瓜的時間可能更早[2]。南瓜引進廣東后，對環境適應之強，栽種之容易，存貯之方便，補糧之不足，凸顯其在當時社會狀況中之存在價值，使之能迅速傳播。到了晚清時期，廣東的南瓜種植已經非常普遍，史料記載是“鄉人每種于山田中”和“無縣不種” [1， 3]，可見南瓜在廣東有廣泛的群眾基礎。
　　南瓜的營養全面，保健與藥用價值較高，除了含有豐富的維生素、果膠、甘露醇、戊聚糖、淀粉、鈣、鉀、鎂、鋅、磷等微量元素、氨基酸等外[4]，還含有葫蘆巴堿、胡蘿卜素、葉黃素等多種生理活性物質[5]。據《本草綱目》等藥典記載，南瓜性味甘溫，有補中益氣、消炎止痛、解毒殺蟲、明目定睛之功效。因此，南瓜營養保健、藥食同源的理念根植于民間。南瓜作輔糧由來已久，在歷來缺糧的廣東地區，其受重視程度比較高。故廣東對南瓜品種改良的動機和理由也較為充分。廣東地處北緯20°09ˊ～25°31ˊ，光、溫、水資源豐富，作物復種指數高，病菌、昆蟲易于繁衍生息，造就了廣東獨特的作物育種環境。目前廣東已形成了廣州和汕頭2個南瓜新品種研發基地，從事南瓜育種研究的單位有10多家，育成的品種除國內種植外，還輻射到東南亞等地。本文回顧廣東南瓜育種的歷史，對今后南瓜育種的發展略作概述。
　　1 回 顧
　　我國南瓜生產長期以來農家種當家，總體上處于品種落后、分散種植為主的狀態。到了20世紀90年代，隨著廣東‘蜜本南瓜’的大力推廣，我國南瓜的生產狀況才有了根本的改變，逐漸走上了規?；?、產業化和良種化的發展道路。
　　廣東南瓜育種研究經歷了對農家種的挖掘整理、引種、系統育種、雜種優勢利用等過程。早期廣東南瓜生產主要以地方品種為主，生產者“自選、自繁、自留、自用”是品種利用的主要模式，基本處于一種放任自流的狀態，品種多，混雜退化嚴重，商品性差，質量不穩定，品種流動性不廣。李植良等[6]在20世紀90年代對粵北地區5個縣43個鄉鎮95個村的蔬菜資源進行了考察搜集，收集南瓜品種資源27份，全為農家種，品質都較差，真實地反映了當時的南瓜品種和生產狀況。在廣東南瓜育種進程中，有2個品種值得一提，1個是‘蜜早南瓜’ [7]， 1973年由原廣東省農業科學院經作所從引進的南瓜材料中，用系統法選育而成，該品種大小適中、商品性好、質優口感佳，成為珠三角地區種植及出口香港、澳門地區的主要南瓜品種，對廣東南瓜生產起到了促進的作用。第2個是‘蜜本南瓜’，1978年廣東汕頭白沙蔬菜原種研究所用‘蜜早南瓜’做母本，與當地農家種‘狗腿南瓜’組配育成的高產、優質雜交1代南瓜品種，由于受客觀條件的影響，該品種育成后只是在當地小范圍的種植而未能推廣。到20世紀90年代中后期，隨著農作物結構的調整，‘蜜本南瓜’獲得了發展的良機，陸續在廣東、廣西、海南、福建、浙江等地大面積推廣，深受生產者和消費者的好評，成為國內最具影響力的南瓜品種[8]。隨后廣東南瓜育種進入了快速發展階段，涌現出‘金韓蜜本’‘粵蔬蜜本’ ‘利農蜜本’‘惠研蜜本’等品牌品種，由‘蜜本南瓜’及其衍生出來的品種，曾占我國南瓜種植面積的80%以上，并推動了我國南瓜品種的良種化。在相當長的一段時期，‘蜜本南瓜’對我國南瓜育種工作產生了重要的指引作用，國內南瓜改良的主要性狀指標，均圍繞該品種而展開[9]。因為‘蜜本南瓜’從產量、品質、抗性等方面表現優異，市場認可度極高，所以當時的育種目標以仿照‘蜜本南瓜’為主，瓜形要相似，品質要相當，抗性要保持，產量要提升。在育種方法和手段上，主要利用系統法和雜交育種來改良‘蜜本南瓜’的父、母本。這種情況從而造成了生產上品種類型少，絕大部分為大瓜型品種，為品種的同質化埋下了隱患。
　　2 現 狀
　　‘蜜本南瓜’及其衍生品種推廣多年，目前還是生產上的主要品種，品種類型單一，已不能滿足廣東南瓜生產的可持續發展需要。究其原因，主要是過去對南瓜種質資源缺乏足夠的重視和系統性的研究，未能在資源創新上下功夫，各類重要農藝性狀的資料嚴重欠缺，致使育種工作帶有較大的盲目性和低效率。近年來這些問題已引起廣東南瓜育種界的關注，并逐漸加強了相關的應用基礎研究：
　?。?）開展了遠緣雜交等創新資源的工作[10]，希冀拓寬資源材料的遺傳背景，培育具有異質化的核心育種資源或品種。
　　（2）用分子標記技術分析南瓜種質資源遺傳多樣性[11]，進行育種資源的整理歸類，建立檔案，為育種材料的選擇提供科學的依據和便捷。
　?。?）利用氣相色譜-質譜聯用、高效液相色譜等技術，開展肌醇、香味、類胡蘿卜素和單雙糖的精準測定[12]，為優質材料的精準鑒評和篩選提供了技術保障。
　?。?）解析了果形、皮色、熟期、香味、果肉顏色等多個重要農藝性狀的遺傳規律[13];利用基因組和轉錄組測序[14]，構建了中國南瓜高密度遺傳圖譜，定位多個品質性狀的QTL[13];初步探明了長日照敏感的遺傳規律、基因定位和激素調控的分子機理[15];研究了果實的肌醇、類胡蘿卜素、芋香味和單雙糖積累的分子機制[16]，建立了南瓜果實瞬時轉化體系[17];
　　（5）育種新技術得到重視。開發出與葉黃素、皮色、芋香味、種子純度等性狀緊密連鎖的SSR和SNP標記，建立了南瓜分子標記輔助選擇育種的技術體系，在育種實踐中進行了有效利用[18-21]。 　　基于這些研究成果的積累，近年來已培育出高肌醇‘粵蜜小南瓜’、高葉黃素‘甜蜜小南瓜’、具有濃郁芋香味‘香芋小南瓜’，抗病高產優質的‘香蜜小南瓜’‘金玲南瓜’等品種[22-23]。目前廣東選育的南瓜品種已涵蓋大果、小果和早熟、中熟、遲熟等類型，豐富了我國南瓜的品種類型，促進了南瓜品種結構調整。
　　此外，我國北方地區晝夜溫差大，耕地連片，是規模化、集約化生產優質南瓜的理想區域。過去南瓜在北方廣為分布，但缺乏優良的商業品種。適宜規?；N植的大果型南瓜種植區域北移，有望能推動北方南瓜乃至全國南瓜的生產發展。但是，大果型‘蜜本’類型南瓜對長日照敏感，只能局限在長江流域以南地區栽培。針對此種缺陷，廣東省農業科學院蔬菜研究所瞄準華北、西北和東北等南瓜大規模潛在發展區域，開展南瓜北移的育種研究，通過對‘蜜本南瓜’母本的改良，2009年育成對長日照不敏感、優質、高產、商品性好的‘廣蜜1號’南瓜，經多年的市場培育，已在甘肅、陜西、山西、河北、內蒙古等北方地區推廣種植，改變了南瓜北運的狀況，也促進了當地農作物種植習慣的調整，一些地方玉米改種南瓜或間作套種南瓜后提高了效益。此外，廣東和利農種業股份有限公司、汕頭市金韓種業有限公司和廣州惠研園藝種苗有限公司等單位也選育出早熟類型品種，以適應北方市場發展的需要。
　　雖然近年來廣東南瓜育種工作取得了長足的進步，隨著社會的發展，人們對品質的要求更高，對產品的需求更廣，因而對育種工作提出更多新的要求。
　　3 展 望
　　人們對農產品的需求是和社會發展的狀況相吻合。為適應南瓜產業化的發展，南瓜育種的目標和方向也要與時俱進，在加強突破性資源創新研究的同時，育種技術的多學科交叉運用，是提高育種工作整體水平和效率的保障。
　?。?）目前南瓜的消費注重品質，口感風味好的品種深受市場青睞，品質育種是重中之重。但對品質性狀還缺乏一套綜合評價的標準，如淀粉類型對口感的影響、可溶性固形物中貢獻甜味的各類糖含量和比例等問題還沒有確定，品質便捷精準檢測技術有待完善，因此有必要建立主要品質性狀的快速鑒評體系，為資源篩選提供依據。
　?。?）優化糧食生產結構已廣受關注。南瓜作為一種傳統的輔糧作物，對環境適應性強，在荒山坡地、沙地和鹽堿地均可種植，依托食品加工開發代糧產品，不與主糧爭耕地，對保障我國糧食安全將有重要的意義。但加工專用型南瓜品種研究基礎較弱。不同品種營養成分和加工特性不同，應針對不同的加工產品，從源頭上明確不同的育種目標，選育最適宜、最適制的優良品種，將有益于后續產品的加工及開發。目前降低南瓜加工成本的削皮機械化已實現，發展南瓜深加工產業適逢其時[24]。
　　（3）南瓜的營養保健價值得到了新的認識，并作為特效保健食品和功能蔬菜而開發，但相關的育種基礎還非常薄弱。為此，南瓜資源功能性成分的分析和相關基因的挖掘研究需要加強，為功能性品種的精準開發提供技術上的保障。
　?。?）株型育種需要重視。過去提高南瓜產量注重的是大果型品種的研制，今后可通過南瓜的半短蔓品種的選育實現密植，是提高產量的有效途徑。
　　（5）加強常規育種與生物技術的緊密結合。分子標記輔助選擇需要開發更多簡便實用的標記;用高通量測序技術深入挖掘更多有效基因;建立高效的雙單倍體育種體系，將縮短育種周期;利用基因編輯技術，可以高效地定向創制通過傳統技術手段難以獲得的優異新種質。生物技術的應用，為南瓜改良育種計劃在提高科學性和預見性等方面提供了便捷有效的工具。
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