桑樹品種選育研究展望

楊枝林

桑樹品種選育研究展望

楊枝林

（永州市林木種苗管理站湖南永州425000）

文章在確立桑樹品種選育目標的基礎上，對桑樹選育過程中諸如雜交育種、化學誘變育種、航天誘變育種甚至生物技術育種等多類型品種選育方法進行概括與梳理，探討了桑樹品種選育的現狀及未來趨勢，旨在為桑樹品種選育水平的提升提供啟迪與思考。

桑樹；品種選育；現狀；趨勢

桑樹作為蠶業生產的重要生產資源，屬于異花授粉類多年生的落葉類植物品種，具備較為廣泛的地理生產和垂直高度分布。就全世界而言，總共有30個桑樹品種和10個桑樹變種，我國作為蠶桑業發展快速且聚集的重要產業園區，桑樹品質的好壞直接關系到蠶桑產業的發展速度，而桑樹品種好壞更直接影響著桑葉實際產量和質量。另一方面，我國傳統農耕生活及小農經濟社會，使我國具備較為悠久的桑樹品種選育歷史和桑蠶業養殖歷史。與此同時，由于我國幅員遼闊，自然生態環境較為復雜，桑樹能在截然不同的自然生產條件下生長，而經過各地區地理氣候條件的自然選擇和人工選擇，形成了形態多樣且產值能力較強的品種資源，具備較豐富的遺傳多樣性和地區適應性。因此，對我國桑樹選育方法的探討與研究及其未來發展趨勢進行展望，有其重要理論價值和現實意義。

1 品種選育目標

眾所周知，高產、優質和抗性是農作物品種選育過程中的基本主題。就桑樹品種選育問題而言，桑樹品種選育目標即產量較高、品質較好和桑樹抗病性較強。首先，果桑桑樹品種優良，桑葚實際產量就高，而作為蠶桑產業主力支撐的農桑種植，只有桑葉產量足夠高才能保證蠶桑產業穩步發展，才能具備良好的生產效益。在桑樹選育過程中，可通過調查桑樹果徑、單果重量等參數信息，作為果樹品種選育的基本參考，以此確定桑樹實際產量，初步判斷桑樹選育品種的產果能力。此時，應盡可能地篩選果粒較大、坐果率較高的果桑品種。其次，就品質影響桑樹品種選育而言，桑樹品質能為桑葚產業化發展及蠶桑產業的快速進步提供支撐，新鮮桑果作為商業加工原材料，直接關系到后續產品質量，因此，選用高品質的優良桑葚能具備較強的市場競爭力。而蠶桑產業桑葉品質較高，就意味著具備較優良的單位面積生產效率，也就能確保蠶桑產業的快速發展。最后是桑樹的抗病毒性，不論是果桑品種還是農桑品種，抗病毒性均是桑樹種植的重要考察內容。選育抗病毒性較強的桑樹品種，能減少桑樹發育生長過程中的農藥殘留問題，能充分發揮其強大的適應性和抗病毒性，使其具備優良的經濟效益。

2 桑樹品種選育方法

2.1 資源收集篩選

資源收集篩選是桑樹品種選育的重要方法之一，豐富的基礎資源是桑樹新品種選育的重要基礎，只有廣泛地收集可能存在的桑樹品種資源，才可能從大量的基礎數據中篩選出更加實用的桑樹品種。在此過程中，品種選育者可經過目標考察和調研，從大量桑樹品種資源中對比篩選出更加實用的桑樹品種，確保桑樹產業品質、抗病性等符合區域生產要求。

2.2 雜交育種

雜交育種是將桑樹相互分組，并以組為單位匹配進行雜交組合，從不同雜交組合后代中選取單株品質優良且產量較高的桑樹品種。在此過程中，桑樹母本選擇應盡可能地選擇品質優良、抗病性較高和產量較高的桑樹樹種資源，有目的、有計劃、有組織地采用分組配合和雜交方式或是利用多個雄性桑樹樹種資源任其自然授粉，從桑樹雜交后代中選取產果量較大、品質優良且抗病毒性更好的單株桑樹進一步選育，不斷循環，最終選擇到預期目標桑樹品種資源，圖1即為桑樹雜交育種的基本圖解示意。實踐研究證明，部分桑樹選育者利用該方法成功從桑樹后代中選育到一批掛果率極高的桑樹資源，從而利用桑樹四倍體資源作為桑樹雜交育種的基本親本，從其后代中篩選出桑樹三倍體單株，大幅度提高了桑樹種植產量。

圖1　桑樹雜交育種示意

2.3 化學誘變

桑樹品種選育過程中的化學誘變育種是采用秋水仙素對現有的桑樹樹種資源進行芽誘變，或是對其進行有目的的組合雜交，獲得分配后代比例較高的組合后進行誘變，以此確保桑樹實際生產幼苗獲得四倍體果桑桑樹品種。廣東省某農科院產業研究所利用化學誘變方法成功獲得了四倍體果桑資源，并進一步將其應用于實際果桑產業生產種植并取得了較大成就。

2.4 航天誘變

桑樹品種選育的航天誘變是指將作為選育母本的桑樹種子，利用衛星航天搭載器飛行，將其送到宇宙空間，使其受到外在宇宙空間多種因素的綜合影響而發生化學生物變異，從而獲得桑樹品種的全新材料，經過后續培育獲得全新的桑樹品種。目前，我國已有部分水稻、辣椒甚至蓮藕等基本農作物通過航天誘變方式選育出了全新品種，并在實際生產和工業生活中取得了較大應用。廣東省某農科院研究所早在2003年就借助廣東省空間技術研究院，利用航天誘變方式獲得了10個雜交品種選育后的桑樹種子，并在返回地面后進行相關試驗篩選，最終獲得了一大批植株變異且性能優良的桑樹品種。另一方面，其他專家學者的桑樹品種航天誘變選育也證明，航天誘變方式下所產生的雜交誘變是完全可行的，能利用其后代植株中比例較高的植株雜交，在選育后獲得一定總量，不斷提高航天誘變變異材料產生的機會，但該類桑樹品種選育方法費用較高，成本較大。

2.5 生物技術

生物技術也是桑樹品種選育過程中的重要方法之一，盡管目前桑樹品種選育過程中生物技術的應用并未取得重大突破，但生物技術和常規育種方法的結合是現代農業生產發展和育種的重要研究方向。就桑樹品種選育問題而言，借助生物技術的應用發展不斷改善桑樹品種的內在品質的的確確是理論可行的。例如，通常情況下而言，廣東地區的部分桑樹品種往往具備較高的實際參果量，但該類桑樹品種產果往往糖度較低，而其他桑樹品種的鮮果卻具備較高的糖度，能否進一步借助生物技術改變桑樹品種中的相關糖分基因，從而不斷提高桑樹品種的產果糖度是廣東地區部分產果量較高的桑樹品種的重要研究方向。

3 相關展望

3.1 繼續深入開展種質資源的引進、開發與利用的研究

在未來，繼續深入探討研究桑樹品種資源的引進、開發與利用，是桑樹品種選育過程的重要研究方向。21世紀以來，我國經濟社會的快速發展和科學技術的不斷進步，生物科學技術理論體系快速騰飛，而生物科學理論發展最重要的是品種資源，桑樹品種選育過程仍舊如此。想要獲得高產優質且抗病性較強的桑樹優質品種，就必須進一步擴大基本收集量，不斷引進和創新，不斷豐富現有桑樹品種的資源和桑樹品種數目，不斷加強對現有桑樹品種資源的深度研究與應用，以期在較大的基數范圍內獲得優良的桑樹品種資源。另一方面，隨著我國近代桑蠶產業的快速發展，桑樹品種選育及產業化發展對桑樹品種資源的需求逐步多樣化，不同的氣候地理條件和區域產業發展傾向都在較大程度上加強了對桑樹品種資源引進、開發和利用的研究。因此，不斷加強對桑樹品種資源的鑒定評價，考慮桑樹品種資源的育種過程和實際生產需要，廣泛開展桑樹田間試驗，在不斷探討現有桑樹品種田間性狀及經濟性狀后，出具完整系統的鑒定報告和評價，研究桑樹品種的重要性狀和實際遺傳規律，從而借助化學誘變或生物技術等多樣化方法，最大化地利用優質桑樹品種資源，以滿足產業化發展需要。

3.2 充分利用多倍體誘變育種技術

在桑樹的品種選育過程中，充分利用多倍體誘變育種技術將是未來較長時間內桑樹品種選育的重要方法。在其他常規選育技術應用的同時，進一步強化對多倍體誘變育種技術的探討與研究是培育桑樹優良品種的重要途徑之一，多倍體誘變技術及染色體加倍技術具備實際操作簡單和變異效果多種多樣等諸多特質，除秋水仙素這一重要誘變劑外，更可探索其他不同類別的誘變劑甚至不同原理支撐的誘變方法，從而確保多倍體誘變育種技術在桑樹育種、選種方面取得較大成績。

3.3 創新育種方法

創新桑樹育種方法是桑樹優質品種選育的重要途徑。近年來，以基礎育種方法理論為技術支撐，進一步結合細胞工程、基因技術甚至分子標記輔助技術等多樣化生物技術方法，不斷輔助桑樹育種選育過程，培養出全新的桑樹品種以促進傳統桑樹品種選育，是現代桑樹育種方式的重要轉變。

4 小結

桑樹品種的選育過程受制于遺傳變異特性較為復雜這一基本要素，在一定程度上減緩了桑樹品種選育過程的快速發展，不斷剖析桑樹的遺傳變異特點，強化對桑樹選種、育種過程中諸多要素的理解和分析，利用資源收集篩選技術、雜交育種技術、化學誘變技術等基本育種方法，在結合現代社會航天誘變和生物技術選種等多樣化方式的基礎上，不斷強化對桑樹品種資源的引進、開發與利用，不斷完善多倍體桑樹選種技術的發展，強化對桑樹品種多倍甚至混倍現象的理解與認知，使桑樹品種的選育過程更加順利。

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S888.3

A

2095-1205(2020)04-03-02

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.04.02