沈曉霞,王志安
(浙江省中藥研究所有限公司,浙江 杭州 310023)
·專題·
浙江省中藥材新品種選育研究現狀與展望△
沈曉霞,王志安*
(浙江省中藥研究所有限公司,浙江 杭州 310023)
概略性說明“十二五”期間浙江省中藥材新品種選育研究的進展狀況,分析浙江省中藥材育種面臨的問題,并闡述了“十三五”期間中藥材育種展望。旨在拋磚引玉,希望更多研究者關注中藥材育種發(fā)展。
浙八味;珍稀特色藥材;中藥材;育種
浙江省地處東南沿海,屬典型亞熱帶濕潤季風氣候,境內平原、盆地、丘陵和山地等地貌類型多樣,生態(tài)系統豐富,動植物資源豐富[1]。浙產中藥材歷史悠久,“浙八味”作為浙江省道地藥材種植已有一千多年的歷史[2],近10年浙江省中藥材育種發(fā)展迅速,新育成中藥材新品種20個,占全國中藥材新品種9%,在全國中藥材育種領域有著重要地位[3]。2011年浙江省農業(yè)科技大會首次把中藥材育種納入浙江省農業(yè)新品種選育重大科技專項,協作組按照“浙江省農業(yè)新品種選育重大專項”的總體要求,充分調動研究所、高校和企業(yè)各方面的積極性,尤其是企業(yè)的積極性,建立起以聯合開發(fā)、優(yōu)勢互補、利益共享、風險共擔的新型技術創(chuàng)新合作組織,實現長期穩(wěn)定的合作。浙江省中藥研究所王志安所長任中藥材育種協作組組長(首席專家),協作組核心成員單位共24家,其中高校及科研院所10家,企業(yè)8家,推廣部門6家;協作組成員共67人,其中具有正高級職稱的10人,具有副高級職稱的28人,具有中級職稱的18人,其他人員11人。協作組以市場為導向,以技術創(chuàng)新為突破口,通過政府引導、企業(yè)參與、科研院所和高校為技術依托,以“浙八味”等道地藥材和浙產珍稀特色藥材為主線,開展新品種選育研究、資源圃建設、育種共性技術研究等。
1.1 育成一批優(yōu)良新品種
1.1.1 育成新品種14個 “十二五”期間,浙江省共育成14個中藥材新品種,具體信息見表1。
浙江省“十二五”期間,育成2個藥用菌新品種,12個藥材新品種,鐵皮石斛育成3個新品種,菊花新品種“金菊3號”是首個加工保健食品專用品種[4],浙貝母新品種“浙貝2號”結束了浙貝母沒有抗病品種的歷史[5],白術新品種“浙術1號”[6]、西紅花新品種“番紅1號”[7]、山藥新品種“溫山藥1號”[8]是國內首個通過審定的同類品種,薏苡新品種“浙薏2號”是首個輻射育種而成的薏苡新品種[9],鐵皮石斛新品種“晶品1號”是國內首個雜交選育成的鐵皮石斛新品種。其中7個新品種列入2015年浙江省農業(yè)廳主導品種。
表1 “十二五”期間浙江省育成中藥材新品種名錄
1.1.2 建立育成品種的良種繁育及推廣基地 5年來累計建立中藥材新品種推廣基地近2500 hm2,良種繁育和示范基地超過133 hm2。加上藥用菌“仙芝2號”的推廣和良種繁育面積,浙江省在“十二五”期間累計推廣藥材新品種基地超過2733 hm2。具體推廣和良種繁育基地面積見表2。
表2 “十二五”期間浙江省中藥材、藥用菌新品種良種繁育及推廣基地面積
1.2 育種新材料的創(chuàng)制
1.2.1 收集種質資源 收集整理白術、延胡索、薏苡、鐵皮石斛等藥材種質資源980份,建立藥材種質資源圃2.6 hm2。
1.2.2 篩選優(yōu)良品系 通過純化、雜交、輻射、航天育種,篩選出優(yōu)良品系39個,其中白術3個,浙貝母2個,溫郁金2個,鐵皮石斛3個,延胡索13個,薏苡5個,益母草2個,玄參等優(yōu)良品系6個,溫山藥3個。
1.2.3 創(chuàng)制特色種質 選育浙貝母雜交后代7份,選育鐵皮石斛雜交后代360份,選育薏苡輻照后矮桿多穗多分蘗材料32份,選育延胡索輻照后代葉形、花色等變異株系28份,共創(chuàng)制特色種質421份。
1.2.4 育成定型新品系 育成了1個浙貝母新品系“浙貝3號”(暫名),繁殖系數比對照增加30%以上,抗病強;育成1個麥冬新品系“浙麥冬1號”(暫名),該品系產量增加18%左右,葉寬、葉色濃、適應性好。
1.3 育種技術的創(chuàng)新
1.3.1 構建了浙八味藥材道地性及質量評價技術體系 對“浙八味”藥材中的玄參、白術、延胡索的種質資源進行了系統研究,建立了種質資源基地和道地性質量評價技術體系。從種質遺傳和化學質量兩方面探討其道地性,確立了藥材道地性的遺傳和環(huán)境指標,明確了野生種和栽培資源之間的遺傳關系,選育出可供新品種選育的優(yōu)良野生種源和栽培品種(系),為新品種選育工作奠定了堅實基礎[10-12]。
1.3.2 鐵皮石斛功能基因發(fā)掘和專用化品種選育 開展了鐵皮石斛抗寒基因、多糖合成基因的篩選,篩選到11個與鐵皮石斛抗寒相關的基因。建立了鐵皮石斛多糖、甘露糖、生物堿等主要活性成分定量測定方法。篩選出特異種質170份,制訂鐵皮石斛良種繁育技術規(guī)范?;阼F皮石斛分布廣、遺傳多樣性豐富、藥材安全性要求高的特點,提出了“全分布區(qū)種質資源搜集→農藝性狀、功效成分、功能基因系統評價→種內雜交與分子輔助育種結合→選育專用化品種(無性系、家系)”的鐵皮石斛品種選育新方法。明確品種專用化,包括用途(功效)的專用化、用法的專用化、栽培條件的專用化[13]。
2.1 新品種覆蓋面不廣
盡管浙江省中藥材育種走在全國前列,但與本省規(guī)?;N植藥材近50種相比,大部分藥材還未育成新品種,通過審定的新品種相對不足,品種專用化選育進展不快,缺少適合市場急需的專用品種,生產效率低,藥材品質一致性難于保證,另外由于藥材生產有區(qū)域性,每種藥材至少需若干個優(yōu)良品種才能覆蓋全部生產區(qū)域。
2.2 育種技術創(chuàng)新力有待提高
中藥材育種工作起步晚,資源和育種材料積累有限,資源收集保存工作急需加強。育成品種以系統選育為主,運用現代育種技術育成的新品種比例偏低,創(chuàng)新能力有待提升,從總體來看,浙江省內中藥材育種技術人員的數量和層次有待提高。浙麥冬、杭白芍等中藥材生長年限較長,致使育種周期較長,需要科技人員長期堅持。新品種評價技術研究滯后,還未建立真正適合中藥材新品種的DUS測試指南。
2.3 育繁推體系建設不完善
中藥材良種覆蓋率亟待提高,中藥材良種繁育技術和推廣應用體系不夠健全,致使已育成的新品種推廣應用速度不快,部分中藥材還處在藥農自行留種的自然狀態(tài),只種不選,自繁自用,品種混雜,退化問題較為嚴重,從而造成藥材質量下降,應盡快建立起良種繁育和推廣應用體系。
2.4 新品種知識產權保護困難
中藥材大多數為無性繁殖,育成品種的知識產權保護較為困難,一旦在生產推廣應用,種植戶或種植企業(yè)可自行繁育,不再購買種苗,育種企業(yè)的收益較難體現,商業(yè)化育種困難重重。
為了更好地貫徹落實國務院辦公廳下發(fā)的《國務院辦公廳關于轉發(fā)工業(yè)和信息化部等部門中藥材保護和發(fā)展規(guī)劃(2015—2020年)的通知》(國辦發(fā)[2015]27號)等相關文件精神,浙江省政府已把中藥材新品種選育工作列入《浙江省中藥產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。2016年6月24召開的浙江省農業(yè)科技大會正式決定,“十三五”期間中藥材育種繼續(xù)納入浙江省農業(yè)新品種選育重大科技專項予以支持。
3.1 加強種質資源收集、評價與挖掘
在現有種質資源圃的基礎上,進一步收集特色優(yōu)勢藥材種質資源,豐富和完善已建立的浙八味種質資源圃、浙產特色優(yōu)勢藥材種質資源圃,挖掘和多重評價種質資源。
3.2 推進種質創(chuàng)新和育種工作
利用“十二五”期間中藥材育種專項中已經篩選及創(chuàng)制的浙八味藥材和浙產特色藥材新種質新材料,加大新品種選育工作力度,育成更多優(yōu)質、高產、多抗中藥材新品種。以市場需求為導向,啟動“十二五”期間未開展育種工作的浙八味藥材玄參、杭白芍的新品種選育工作[11]及浙產特色藥材黃精、金線蓮、三葉青、梔子、前胡等藥材的育種工作[14-17]。
3.3 強化共性關鍵技術研究
探索針對不同藥材特點的育種新技術研究、分子標記研究和成分指紋圖譜輔助育種研究,逐步建立科學合理的評價標準。
3.4 推進繁育技術和配套栽培技術研究
啟動快速繁育技術、種子種苗質量控制等應用基礎研究。建設中藥材中試示范基地和良種繁育基地。逐步實現品種的良種化、制種集約化,不斷提高優(yōu)質種子種苗的覆蓋率,向浙江省藥材主產區(qū)乃至全國地道產區(qū)輻射,逐步降低因品種不純和種子種苗質量問題對中藥材產量和質量的影響。
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ProgressonNewMedicalPlantsVarietiesBreedinginZhejiangProvince
SHENXiaoxia,WANGZhian*
(ZhejiangResearchInstituteofChineseMedicineCo.,Ltd.,Hangzhou310023,China)
The research progress of Chinese medicinal herb breeding during 12th Five-Year Plan period in Zhejiang province was summarized in this review.And then,the problems in current Chinese medicinal herb breeding were analyzed.Finally,the prospect of Chinese medicinal herb breeding during 13th Five-Year Plan period in Zhejiang province were elaborated.The aim of this paper was to attract more focus on the development of new medical plants varieties breeding.
Zhejiang 8 Famous Herbal Medicines,rare genuine medicinal plants,medical herbs,breeding
2016-09-30)
浙江省中藥材新品種選育重大科技專項(2016C02058)
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王志安,教授級高級工程師,研究方向:中藥材育種;Tel:(0571)85229946,E-mail:13805786846@qq.com
10.13313/j.issn.1673-4890.2017.3.001