草莓育种概况.doc

专业文献综述题 目: 我国草莓育种概况 姓 名: 李斌 学 院: 园艺学院 专 业: 园艺 班 级: 园艺74 学 号: 1417411 指导教师: 乔玉山 职称: 副教授 2010 年 12月 23日我国草莓育种概况摘要：草莓是多年生草本植物,属于蔷薇科(Rosaceae)、草莓属(Fragaria),染色体基数为x=7。现代草莓栽培品种均属于八倍体凤梨草莓(F.xananassaDuch., 2n=8x=56),是由两个美洲种弗州草莓(FvirginianaDuch. )和智利草莓(F. chiloensisDuch. )的偶然杂交得到的。世界上栽培草莓最早的国家是法国,14世纪就已经开始人工种植,以后逐步推广到世界各地。我国1915年从国外引进凤梨草莓,少量栽培。当时,并未对草莓种植及育种进行研究。新中国成立以后,我国开始了对草莓品种的选育工作,尤其在近30年中取得了一定的成绩,从而推动了草莓栽培的发展。本文从不同技术角度较详细地论述我国草莓育种概况。关键词：草莓；育种；概况Abstract：Strawberry is a perennial herb belonging to the rose family (Rosaceae), is Strawberry (Fragaria), chromosome number x = 7. Modern strawberry cultivars belong to the octoploid strawberry pineapple (F.xananassaDuch., 2n = 8x = 56), is composed of two American species of Virginia Strawberry (F virginianaDuch.) and Chile strawberry (F. chiloensisDuch.) accidental Hybrid to get. The worlds oldest cultivated strawberry is the French, 14th century had begun planted later gradually extended to all over the world. In 1915 China imported from abroad pineapple strawberries, small-scale cultivation. At that time, did not study the strawberry planting and breeding. After the founding of New China, China began work on strawberry breeding, especially in the last 30 years has made some achievements, thus promoting the development of strawberry cultivation. From the perspective of different technologies discussed in more detail overview of strawberry breedingKey words: Strawberry；breeding；Summary 一我国草莓属植物种类分布在我国的草莓属约11个种。二倍体：森林草莓（F.vesca L.）、绿色草莓（F.virid is Duch）、黄毛草莓（F.nilgerrensis Sch lect.）、裂萼草莓（F.dalton iana Lind.）、西藏草莓（F.nubicola.L）、五叶草莓(F.pentaphylla Lozinsk.)、东北草莓（F.mandschurica Staudt）、（纤细草莓F.gracilis Lozinsk.）；四倍体：东方草莓（F. Orienta lis Lozinsk.）、西南草莓（F.moupinensis(Franch. )Card）、伞房草莓（F. Corymbosa Lozinsk.）。1 我国野生草莓种质资源丰富,远在四五百年前，苏皖一带即开始栽培黄花野生草莓，野生草莓资源广泛分布于我国东北、西北、西南地区，天山山脉、长白山山脉、大兴安岭、小兴安岭、秦岭山脉、青藏高原、云贵高原是天然的野生草莓基因库,蕴藏着资源丰富的野生草莓,存在较多的种、变种和类型,其中许多为珍贵、珍稀的种质资源。1979年由中国农业科学院主持的西藏资源考察队在西藏考察发现,西藏的野生草莓资源极为丰富,经初步鉴定大约有7个种。林凤起7对长白山区草莓资源进行考察,发现在海拔5001800m处的林下、林缘、路旁和山坡等地,分布着抗寒性极强的东北草莓。晁无疾等8对秦巴山区野生草莓进行调查,发现在甘肃的文县和陕西的宁强野生资源分布最多,主要有五叶草莓、黄毛草莓、纤细草莓和伞房草莓。雷家军等9对长白山区的野生草莓资源进行考察,共收集野生资源18份,经过植物分类学性状观察和RAPD技术鉴定证明,它们分属于二倍体种东北草莓(F.mandschuricaStaudt)、四倍体种东方草莓(F.orientalisLozinsk. )和自然五倍体野生草莓。1二我国草莓选育目标 我国地域辽阔，各地的气候、土壤条件等不同。草莓新品种必须首先适应当地的环境条件，因此，育种目标因地区而有差异。南方高温多湿地区以早熟、优质、丰产、耐热、耐贮运为主，北方寒冷地区以优质、丰产、耐寒为主。随着草莓设施栽培技术及其栽培面积的发展，草莓育种目标也相应地进行了调整。如我国北方地区须要培育休眠浅、果实品质酸甜适口、有香味的日光温室半促成栽培品种，长江流域须要培育早熟、果实品质好、植株在低温下花序连续抽生能力强、花粉稔性好、抗病的大棚促成栽培品种，而我国南方暖冬地区则需要培育休眠浅、大果、品质佳、有香味、耐贮运、抗病的露地栽培品种。2 三我国草莓品种选育概况3.1引种我国是野生草莓的起源地之一,但大果型栽培草莓品种全部从国外引进。20世纪50年代中后期,沈阳农学院、中国科学院植物研究所、中国农科院品资所等单位先后从苏联、东欧等引入一批草莓品种。迄今为止从国外引进草莓品种300余个。通过对引进草莓品种的适应性、果实经济性状等的鉴定,筛选出适应各地的优良品种,并直接应用于生产。80年代初期,引进美国品种波卡洪塔斯(Pocahontas)和米德威(Midway)、荷兰品种戈雷拉(Gorella)、英国品种红岗特利德(Red gauntled); 80年代中后期引进春香(Harunoka)、宝交早生(Hokowase)、因都卡(Induka)、早光(Earliglow)等,在长江流域得到推广栽培，并成为当时的主栽品种。加拿大品种红衣和威斯塔尔而在我国北方和东北广泛试栽。90年代之后,随着设施草莓产业的逐步发展,从日本引进的丰香(Toyonoka)和明宝(Meiho)在我国南方地区得到大面积发展,从美国引进的草莓品种全明星(Allstar)成为满城地区设施栽培的主栽品种,而从西班牙引进的弗吉尼亚(Virginia)、吐德拉(Tudla)等在丹东地区也得到大面积发展。近几年,从美国和日本引进大果型的草莓品种卡姆罗莎(Camarosa)、甜查理(Sweet Charlie)、枥乙女(To-chiotome)、章姬(Akihiime)、红颜(Benihoppe)等在北京地区得到大面积发展,成为北京地区观光采摘农业设施栽培的主栽品种。1,23.2实生选种我国草莓新品种选育起步较晚,是从国外引进品种的实生种子的选育工作开始。1948年中央农业实验所在国内最早开展了草莓实生选种工作,1953年选出紫晶、金红玛、五月香3个品种;沈阳农学院从1957年开始开展草莓实生选种工作,先后选出绿色种子、大四季、沈农102、明晶、明磊等品种，20世纪70年代末至80年代初,江苏省农业科学院园艺研究所等单位从美国引入自然杂交和人工组合杂交的草莓种子,进行实生选种工作,河北省农林科学院石家庄果树研究所从2002年草莓杂交实生苗中选出458-2新品系.1-33.3杂交育种 草莓新品种的选育主要采用常规杂交育种方法, 1958年沈阳农学院在国内最早开始草莓品种间的杂交育种。20世纪70年代后尤其是进入80年代,我国草莓育种工作进入一个新的发展时期。国内许多单位先后开展了以早熟、大果、优质、抗旱(抗寒)为育种目标的杂交育种工作,先后育成了硕丰、硕蜜、硕露、香玉、红露等20余个草莓品种。近几年，在原有基础上，王桂霞以日本品种女峰为母本、法国品种达赛莱克特为父本杂交选育出适合于温室栽培的新品种燕香（原代号为01-8-14）；郑亚杰等人选育出四季草莓品种3公主；湖北省农业科学院经济作物研究所选育出晶瑶等。1,4,5,63.4诱变育种辐射诱变是创造新的种质资源的有效手段之一。辐射可以诱发基因突变,打破基因连锁促进基因重组,克服远缘杂交的不亲和性,实现基因的转移。邓永平等10利用茎尖组织培养和60Co-射线相结合的方法进行草莓抗病性和浆果品质诱变研究,其中8KR和12KR照射量处理的草莓组培植株当代及其后代对皱缩病、叶斑病的抗性显著增强,浆果可溶性糖与维生素含量优变频率明显提高。石磊等11利用60Co-射线对四季草莓哈师85-1花药离体培养和茎尖组培植株进行辐射研究,研究表明低剂量(10001500R)的60Co-射线处理能够增加草莓花药愈伤组织诱导率。组织培养与辐射诱变技术相结合,对于加快育种进程,提高选择机率有一定的实际应用价值,继代培养可以促进突变嵌合体的尽快分离。组织培养与化学诱变剂秋水仙素处理相结合为草莓多倍体育种提供了一条有效途径。沈阳农业大学利用此方法得到了草莓野生种、种间杂种及品种的加倍株系和一些混倍体株系。雷家军等12利用低倍性野生草莓资源、种间杂种的种子和茎尖进行染色体加倍处理,建立了利用秋水仙素进行草莓种子及茎尖染色体加倍的方法体系,在提高我国野生草莓的倍性、克服种间杂种不育性及种质创新等方面取得很大进展。1,23.5遗传规律研究李英慧等13对9个草莓杂交组合的糖酸含量进行分析,发现含酸量由主效基因和微效多基因共同控制,含糖量由微效多基因控制,含糖量的遗传存在明显的正向非加性效应。石磊等14以丰香(Toyonoka)、春香(Harunoka)、丽红(Reiko)、宝交早生(Hokowase)、女峰(Nyoho)为父本,赛奎亚(Sequoia)、全明星(Allstar)、提奥加(Tioga)、盛岗-16(MoriokaNo. 16)、因都卡(Induka)为母本,采用不完全双列杂交形成25个杂交组合,对果实硬度遗传规律进行研究,结果表明在遗传上, F1果实硬度的变异既受加性效应影响,也受显性效应影响,全明星(Allstar)、丰香(Toyonoka)、女峰(Nyoho)在果实硬度性状育种中是非常好的杂交亲本。祝朋芳等11以国内一部分栽培品种的10个组合F1杂种为试材,研究草莓果实最大果重、果实硬度遗传特性,发现最大果重遗传存在着负向非加性效应,杂交后代最大果重呈退化趋势,果实硬度遗传普遍存在着正向非加性效应,杂交后代中易选出硬度大的株系。13.6生物技术研究 草莓花药培养获得的单倍体植株是育种和遗传规律研究的极好材料。薛光荣等15通过东方草莓的花药培养,首次获得了单倍体植株。侯喜林16从草莓品种女峰(Nyoho)、宝交早生(Hokowase)的花药培养中获得多元单倍体植株。细胞悬浮培养可用于进行突变体筛选、原生质体培养、细胞融合、基因转化等方面的研究。周春江17利用草莓悬浮细胞分离出原生质体后进行较低密度液体浅层培养,获得了愈伤组织,为原生质体培养、分离筛选突变体奠定了基础。张洁等18对草莓悬浮细胞系进行了愈伤组织的诱导,并成功获得细胞悬浮系再生植株。从80年代末开始,国外一些实验室开展了草莓的转基因研究,我国在草莓遗传转化方面的研究起步较晚。但是近几年关于此方面研究进展较快19，20。张志宏等19以草莓品种吐德拉(Tudla)试管苗叶片为试材,建立起农杆菌介导的遗传转化体系,获得了转基因植株。金万梅等24以草莓栽培品种哈尼(Ho-neoye)为试验材料,利用遗传转化技术,将CBFI基因导入草莓中,提高了草莓对低温胁迫的抵抗力。1四问题与展望 近年来,我国在草莓育种方面取得了一些进展,育成了一些早熟、极早熟的草莓品种并在设施栽培中大面积推广。抗寒、耐贮运的草莓品种在我国北部寒冷地区有一定栽培面积,抗热、耐贮运的草莓品种在长江流域也有大面积栽培。然而我国有目的、有步骤的草莓新品种选育起步较晚,与发达国家如日本、美国等相比有很大的差距。随着我国加入WTO,果品市场与国际接轨,竞争将更加剧烈,因此我国草莓育种工作和种质资源评价工作还需进一步加强。14.1加强草莓种质资源深层鉴定 对种质资源进行收集、保存、鉴定和评价是进行草莓育种工作的基础。我国目前已保存各种草莓品种(系)1000余份,北京市农林科学院林业果树研究所和江苏农科院园艺研究所已对200余份草莓资源的植物学特征、生物学特性、果实经济性状、抗性等方面进行了较为系统的评价,筛选出许多优异的种质,已在生产和育种工作中发挥了重大的作用。然而我们对草莓资源的评价力度还远远不够,还需进一步加大对现有资源的鉴定评价,尤其是从分子方面对草莓品种的起源、品种的亲缘关系以及演化过程进行深入研究,为草莓品种的选育提供理论依据。14.2进一步开展早熟、极早熟草莓品种的选育 我国草莓栽培面积10余万hm2,年产草莓150余万t,栽培面积和产量均居世界第1位。其中85%为设施栽培,主栽品种以欧美和日本的早熟品种为主,欧美品种如卡姆罗莎(Camarosa)、甜查理(SweetCharlie),果个大、丰产、耐贮运、抗病性较强;日本品种丰香(Toyonoka)、枥乙女(To-chiotome)、章姬(Akihiime)、红颜(Benihoppe),品质较好,是都市观光采摘的优选品种。我国草莓育种工作者虽已筛选出适合不同气候条件的草莓品种21,然而这些品种在早熟性、丰产性等方面还存在不足,草莓遗传基础相对狭窄制约着草莓常规育种的进程。在今后的草莓育种中,要充分利用我国丰富的草莓资源,利用我国草莓地理分布的差异及草莓不同种间的适应特性,以优质、早熟、丰产、大果、抗病等为育种目标,继续开展适合设施栽培的草莓品种的选育工作。14.3加快开展加工型、抗病性草莓品种的选育 入世以来,中国的草莓种植业在加工出口的带动下,有了突飞猛进的发展,对外出口草莓成倍增长,2006年出口草莓总量7万,t创汇达6040万美元,成为世界草莓加工出口大国。我国目前加工型草莓品种为哈尼(Honeoye)、森加森加拉(Senga Sengana)、宝交早生(Hokowase)、卡姆罗莎(Camarosa)等,均主要为国外引进品种。我国农业部已于2005年把草莓列入第六批植物新品种保护名录。没有自主知识产权的加工型草莓品种,必将制约着我国对外出口产业的发展,所以加快加工型草莓品种的选育势在必行。草莓抗病性品种选育目前尚未涉及,因此,在今后的工作中应予以加强。14.4 进一步开展四季草莓品种的选育在四季草莓新品种选育方面,我国虽然选育出一些品种27,35,但由于受区域性影响,未能大面积推广,品质差、匍匐茎繁殖能力差和高温天气下花芽分化困难是限制四季草莓新品种选育及其大面积推广的主要因素。分子技术的发展可以对控制匍匐茎抽生及花芽分化的基因进行深入的研究,组织培养技术可以加快草莓苗木的快繁。现代分子技术和组织培养技术相结合为四季草莓育种提供了一条新的途径。14.5加快草莓育种进程及自育品种的利用栽培草莓遗传背景复杂(八倍体),常规育种费时费力、周期长、见效慢,远不能满足草莓发展的需要。随着生物技术的飞速发展,草莓育种工作者逐渐意识到应用转基因技术加速草莓品种改良的重要性,并已获得突破性进展。要加强草莓种质的深入鉴定,利用丰富的野生资源,开展草莓种间杂交,创造新的遗传材料;另一方面要加强草莓常规杂交育种技术与现代生物技术辅助育种有机结合,开展以拓宽遗传基础为主要目的的种质创新,丰富草莓遗传多样性,加快我国草莓育种进程。1,2 目前国内自育的草莓新品种利用率低,新品种选育成功后,一方面,新品种的配套栽培技术研究及宣传力度不够,另一方面,生产者习惯于老品种、盲目使用国外品种,从而造成新品种得不到充分的推广利用。2参考文献1张运涛,董静,张利喜,等.中国草莓育种的回顾和展望J.植物遗传资源学报,2008, 9(2): 272-2762赵密珍,余桂红,钱亚明,等.我国草莓新品种选育进展J.江苏农业科学，2002,06:54-553杨莉,李莉,杨雷,等.优良草莓新品系458-2的选育J，河北农业科学, 2010, 14 (9): 86-884郑亚杰；姚环宇；陈玉波.四季草莓新品种3公主的选育J.中国果树，2009.05：6-75草莓新品种“晶瑶”J湖北农业科学，2010.036王桂霞.草莓新品种“燕香”J.北方果树，2010 01：557林凤起.长白山小浆果资源J.作物品种资源,1986(1):15-178晁无疾,钟新.秦巴山区野生草莓资源及其研究利用J.中国野生植物资