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(xiàn)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(jìn)展?fàn)顩r,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(guān)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(rùn)季風(fēng)氣候,境內(nèi)平原、盆地、丘陵和山地等地貌類型多樣,生態(tài)系統(tǒng)豐富,動(dòng)植物資源豐富[1]。浙產(chǎn)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(gè),占全國中藥材新品種9%,在全國中藥材育種領(lǐng)域有著重要地位[3]。2011年浙江省農(nóng)業(yè)科技大會(huì)首次把中藥材育種納入浙江省農(nóng)業(yè)新品種選育重大科技專項(xiàng),協(xié)作組按照“浙江省農(nóng)業(yè)新品種選育重大專項(xiàng)”的總體要求,充分調(diào)動(dòng)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(lián)合開發(fā)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的新型技術(shù)創(chuàng)新合作組織,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作。浙江省中藥研究所王志安所長(zhǎng)任中藥材育種協(xié)作組組長(zhǎng)(首席專家),協(xié)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(xié)作組成員共67人,其中具有正高級(jí)職稱的10人,具有副高級(jí)職稱的28人,具有中級(jí)職稱的18人,其他人員11人。協(xié)作組以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以技術(shù)創(chuàng)新為突破口,通過政府引導(dǎo)、企業(yè)參與、科研院所和高校為技術(shù)依托,以“浙八味”等道地藥材和浙產(chǎn)珍稀特色藥材為主線,開展新品種選育研究、資源圃建設(shè)、育種共性技術(shù)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(gè) “十二五”期間,浙江省共育成14個(gè)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(gè)藥用菌新品種,12個(gè)藥材新品種,鐵皮石斛育成3個(gè)新品種,菊花新品種“金菊3號(hào)”是首個(gè)加工保健食品專用品種[4],浙貝母新品種“浙貝2號(hào)”結(jié)束了浙貝母沒有抗病品種的歷史[5],白術(shù)新品種“浙術(shù)1號(hào)”[6]、西紅花新品種“番紅1號(hào)”[7]、山藥新品種“溫山藥1號(hào)”[8]是國內(nèi)首個(gè)通過審定的同類品種,薏苡新品種“浙薏2號(hào)”是首個(gè)輻射育種而成的薏苡新品種[9],鐵皮石斛新品種“晶品1號(hào)”是國內(nèi)首個(gè)雜交選育成的鐵皮石斛新品種。其中7個(gè)新品種列入2015年浙江省農(nóng)業(yè)廳主導(dǎo)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(jì)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(hào)”的推廣和良種繁育面積,浙江省在“十二五”期間累計(jì)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(zhì)資源 收集整理白術(shù)、延胡索、薏苡、鐵皮石斛等藥材種質(zhì)資源980份,建立藥材種質(zhì)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(gè),其中白術(shù)3個(gè),浙貝母2個(gè),溫郁金2個(gè),鐵皮石斛3個(gè),延胡索13個(gè),薏苡5個(gè),益母草2個(gè),玄參等優(yōu)良品系6個(gè),溫山藥3個(gè)。
1.2.3 創(chuàng)制特色種質(zhì) 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(zhì)421份。
1.2.4 育成定型新品系 育成了1個(gè)浙貝母新品系“浙貝3號(hào)”(暫名),繁殖系數(shù)比對(duì)照增加30%以上,抗病強(qiáng);育成1個(gè)麥冬新品系“浙麥冬1號(hào)”(暫名),該品系產(chǎn)量增加18%左右,葉寬、葉色濃、適應(yīng)性好。
1.3 育種技術(shù)的創(chuàng)新
1.3.1 構(gòu)建了浙八味藥材道地性及質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)體系 對(duì)“浙八味”藥材中的玄參、白術(shù)、延胡索的種質(zhì)資源進(jìn)行了系統(tǒng)研究,建立了種質(zhì)資源基地和道地性質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)體系。從種質(zhì)遺傳和化學(xué)質(zhì)量?jī)煞矫嫣接懫涞赖匦?,確立了藥材道地性的遺傳和環(huán)境指標(biāo),明確了野生種和栽培資源之間的遺傳關(guān)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(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[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(gè)與鐵皮石斛抗寒相關(guān)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(cè)定方法。篩選出特異種質(zhì)170份,制訂鐵皮石斛良種繁育技術(shù)規(guī)范。基于鐵皮石斛分布廣、遺傳多樣性豐富、藥材安全性要求高的特點(diǎn),提出了“全分布區(qū)種質(zhì)資源搜集→農(nóng)藝性狀、功效成分、功能基因系統(tǒng)評(píng)價(jià)→種內(nèi)雜交與分子輔助育種結(jié)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(duì)不足,品種專用化選育進(jìn)展不快,缺少適合市場(chǎng)急需的專用品種,生產(chǎn)效率低,藥材品質(zhì)一致性難于保證,另外由于藥材生產(chǎn)有區(qū)域性,每種藥材至少需若干個(gè)優(yōu)良品種才能覆蓋全部生產(chǎn)區(qū)域。
2.2 育種技術(shù)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(qiáng)。育成品種以系統(tǒng)選育為主,運(yùn)用現(xiàn)代育種技術(shù)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(nèi)中藥材育種技術(shù)人員的數(shù)量和層次有待提高。浙麥冬、杭白芍等中藥材生長(zhǎng)年限較長(zhǎng),致使育種周期較長(zhǎng),需要科技人員長(zhǎng)期堅(jiān)持。新品種評(píng)價(jià)技術(shù)研究滯后,還未建立真正適合中藥材新品種的DUS測(cè)試指南。
2.3 育繁推體系建設(shè)不完善
中藥材良種覆蓋率亟待提高,中藥材良種繁育技術(shù)和推廣應(yīng)用體系不夠健全,致使已育成的新品種推廣應(yīng)用速度不快,部分中藥材還處在藥農(nóng)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(yán)重,從而造成藥材質(zhì)量下降,應(yīng)盡快建立起良種繁育和推廣應(yīng)用體系。
2.4 新品種知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)困難
中藥材大多數(shù)為無性繁殖,育成品種的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)較為困難,一旦在生產(chǎn)推廣應(yīng)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(xiàn),商業(yè)化育種困難重重。
為了更好地貫徹落實(shí)國務(wù)院辦公廳下發(fā)的《國務(wù)院辦公廳關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)工業(yè)和信息化部等部門中藥材保護(hù)和發(fā)展規(guī)劃(2015—2020年)的通知》(國辦發(fā)[2015]27號(hào))等相關(guān)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(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。2016年6月24召開的浙江省農(nóng)業(yè)科技大會(huì)正式?jīng)Q定,“十三五”期間中藥材育種繼續(xù)納入浙江省農(nóng)業(yè)新品種選育重大科技專項(xiàng)予以支持。
3.1 加強(qiáng)種質(zhì)資源收集、評(píng)價(jià)與挖掘
在現(xiàn)有種質(zhì)資源圃的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步收集特色優(yōu)勢(shì)藥材種質(zhì)資源,豐富和完善已建立的浙八味種質(zhì)資源圃、浙產(chǎn)特色優(yōu)勢(shì)藥材種質(zhì)資源圃,挖掘和多重評(píng)價(jià)種質(zhì)資源。
3.2 推進(jìn)種質(zhì)創(chuàng)新和育種工作
利用“十二五”期間中藥材育種專項(xiàng)中已經(jīng)篩選及創(chuàng)制的浙八味藥材和浙產(chǎn)特色藥材新種質(zhì)新材料,加大新品種選育工作力度,育成更多優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗中藥材新品種。以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,啟動(dòng)“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(chǎn)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(qiáng)化共性關(guān)鍵技術(shù)研究
探索針對(duì)不同藥材特點(diǎn)的育種新技術(shù)研究、分子標(biāo)記研究和成分指紋圖譜輔助育種研究,逐步建立科學(xué)合理的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
3.4 推進(jìn)繁育技術(shù)和配套栽培技術(shù)研究
啟動(dòng)快速繁育技術(shù)、種子種苗質(zhì)量控制等應(yīng)用基礎(chǔ)研究。建設(shè)中藥材中試示范基地和良種繁育基地。逐步實(shí)現(xiàn)品種的良種化、制種集約化,不斷提高優(yōu)質(zhì)種子種苗的覆蓋率,向浙江省藥材主產(chǎn)區(qū)乃至全國地道產(chǎn)區(qū)輻射,逐步降低因品種不純和種子種苗質(zhì)量問題對(duì)中藥材產(chǎn)量和質(zhì)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(xiàng)(2016C02058)
*
王志安,教授級(jí)高級(jí)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