菠菜遗传育种研究进展

• 花匠小妙招
• 2024-11-07 00:32

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2014（3）：5 - 13  中 国 蔬 菜  CHINA VEGETABLES  专论与综述 菠菜遗传育种研究进展 钱　伟　张合龙　刘　伟　徐兆生 * （北京中蔬园艺良种研究开发中心，中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081） 摘　要：菠菜营养丰富，耐寒性强，生产周期短，复种指数高，在我国南北各地普遍栽培，是春、秋、冬季的主要绿叶蔬菜 之一，也是我国主要出口蔬菜之一。随着生活水平的提高，对菠菜品种的种性提出了更高的要求，菠菜优良品种的选育亦引 起高度重视。本文从菠菜种质资源的收集鉴定、性状遗传规律、育种技术研究及新品种选育等方面，综述了菠菜遗传育种的 研究进展，并对我国菠菜育种面临的问题和未来发展趋势进行了展望。 关键词：菠菜；种质资源；杂种优势；遗传育种；综述 菠 菜（Spinacia oleracea L.） 别 名 波 斯 草、赤 根菜，是黎科菠菜属以绿叶为主要产品器官的一、 二年生草本植物。原产中亚西亚，于公元 7 世纪传 入我国，距今已有 1 300 多年的栽培历史。菠菜在 由原产地向东、西方引种传播过程中，由于栽培 方式、生态环境和选择方向的差异，形成了两个 不同的品种类型：种子有刺变种（S. oleracea var. spinasa Moench）和种子无刺变种（S. oleracea var. inermis Peterm）。中国、日本的菠菜品种类型是以 种子有刺、叶片箭状有缺裂的原种为基础，向着适 于秋播露地越冬栽培方向发展的，因而一般品种的 叶片、株型较小，但耐寒性、抗病性较强，风味鲜 美。欧洲的菠菜品种类型中虽然也有种子有刺、较 耐寒的品种，但发展的主要方向是以无刺圆籽的变 种为基础，向着春播不易抽薹和叶片肥厚方向改进 的，因此欧洲的主要品种多是抽薹较晚、耐寒性较 弱、耐热性较强、叶片肥厚、株型较大、产量较高， 但风味较为淡薄（谭其猛，1980）。 菠菜营养丰富，含有多种维生素，耐寒性强， 生产周期短，复种指数高，产量、产值高，深受生 产者和消费者的喜爱。目前在我国南北各地普遍栽 钱伟，男，助理研究员，专业方向：蔬菜遗传育种，E-mail：qianwei@ caas.cn * 通讯作者（Corresponding author）：徐兆生，女，研究员，专业方向： 蔬菜遗传育种，E-mail：xuzhaosheng@caas.cn 收稿日期：2013-11-18；接受日期：2014-01-08 基金项目：国家“十二五”科技支撑计划项目（2012BAD02B04）  培，是春、秋、冬季的主要绿叶蔬菜之一，也是我 国主要出口蔬菜之一。据联合国粮食及农业组织 （FAO）2008 年统计，我国菠菜年产量约 2 500 万 t，占世界菠菜总产量的 89.2%，是世界上最大的 菠菜种植国家及消费国家。随着人们生活水平的提 高，对菠菜产品的消费量越来越大，菠菜的栽培 面积逐渐扩大，对菠菜品种的种性提出了更高的要 求，菠菜优良品种的选育亦引起高度重视。本文从 菠菜种质资源的收集鉴定、性状遗传规律、育种技 术研究、品种选育与推广等方面，综述了菠菜遗传 育种的研究进展，以期为菠菜科研工作者提供参考。 1　菠菜种质资源的收集鉴定 菠菜栽培历史悠久，地域分布广，种质资源丰 富，国内外的科研机构对菠菜种质资源进行了广泛 收集利用。据荷兰遗传资源中心 Chris Kik 博士报 道，荷兰遗传种质资源中心（CGN）保存菠菜种质 资源（包括野生种）387 份，中国国家作物种质库 保存菠菜种质资源 326 份，美国农业部（USDA） 保存菠菜种质资源 301 份，其他国家的科研机构也 保存着大量的菠菜种质资源，共计 1 938 份（Kik， 2013）。 自 20 世纪 50 年代始，我国的蔬菜科研单位就 开始了菠菜种质资源的收集鉴定工作，目前已从我 国 27 个省、市和其他 3 个国家共搜集入国家作物 种质库保存的菠菜种质资源 333 份（Li，2013）。 这些菠菜种质从叶片形态上可分为尖叶类型（如双 — 5 — 专论与综述  中 国 蔬 菜  CHINA VEGETABLES 城尖叶、青岛菠菜、绍兴菠菜等）和圆叶类型（如 上海圆叶菠菜、广东圆叶菠菜、东北圆叶菠菜等）； 从种子形态上可分为有刺类型和无刺类型；从栽培 季节上又可分为春夏菠菜、秋冬菠菜和越冬菠菜。 我国的菠菜科研工作者从抗病性、耐寒性、耐热性、 硝酸盐含量、草酸含量等方面对菠菜种质资源进行 了鉴定评价。 孙盛湘和张桂荣（1985）对菠菜不同品种资源 的耐寒性和病毒病抗性进行了鉴定，结果表明耐寒 性和病毒病抗性与菠菜品种的原产地相关，菠菜品 种的原产地冬季温度越低，其耐寒性越强；对病毒 病的抗性，原产东北地区的菠菜品种抗性较强

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