王青青,王天文,高安辉*
(贵州省农业科学院园艺研究所,贵州贵阳 550006)
丝瓜(Luffa cylindrica L.)为葫芦科丝瓜属一年生攀援性草本植物,是我国常见瓜类蔬菜之一[1-2]。丝瓜以嫩瓜菜用为主,口感清香,肉质细嫩,加工成汤菜、炒菜等,老幼皆宜,喜食者群体大。与其它瓜类蔬菜作物相比,丝瓜营养价值更高,其果肉中除富含蛋白质、碳水化合物以及钙磷铁等元素外,还具有抗衰老和抗过敏等保健作用和药用价值[3]。
丝瓜的不同部分均可入药,常常用来治疗蛇咬伤、呕吐、抽搐等疾病[4-5],还具有很好的食疗保健作用,可防治便秘、口臭和全身骨痛[6-8]。此外,丝瓜的水提取物也具有抗氧化、抗炎、抗衰老等活性物质[9-12],常常被用作美容产品的原料,有很好的增白、去皱功效[13]。因此,仅仅提高丝瓜新品种的产量已不能满足人们的需求,人们对丝瓜的营养品质以及除食用外的国各地区科研单位在丝瓜新品种选育上的最新成果,以及部分新品种在生产实践上的推广应用现状,以期为我国各地区丝瓜新品种育种科研和示范推广提供参考。
丝瓜起源于亚热带地区,在亚洲和非洲有很长的栽培历史。我国分布有普通丝瓜[Luffa cylindrica(L.)Rome.]和有棱丝瓜[Luffa acutangula(L.)Roxb.],大部分省市栽培普通丝瓜为主,两广地区和海南省则以栽培有棱丝瓜为主[14-16]。
目前我国已收集到丝瓜种质资源500 余份,其中普通丝瓜462 份,有棱丝瓜40 余份[17]。收集的种质资源数量较多、类型也较丰富[18]。其中广东省农业科学蔬菜研究所从粤北山区的47 个村收集到62 份丝瓜地方种质材料进行鉴定、保存和利用[19];广西农业科学院蔬菜研究中心,从广西各地收集了100 余份丝瓜种质材料,其中有棱丝瓜有35 份,对其进行了系统的观察比较,选出优良的品种进行生产利用[20-21];江苏省农业科学院蔬菜研究所对收集的102 份普通丝瓜品种资源进行了质量性状鉴定和评价[22];中国农业大学农学与生物技术学院对30 份丝瓜种质资源进行遗传多样性分析,进一步丰富了丝瓜遗传多样性研究,为丝瓜育种中亲本的选择提供了理论依据[23];浙江省台州市农业科学研究院对32 份不同的丝瓜种质资源进行主成分分析和聚类分析,为丝瓜种质资源的收集、保存、鉴定和利用以及杂交育种中亲本的选择提供了科学依据[24];福建省农业科学院蔬菜研究中心对60 份丝瓜种质资源也进行了主成分和聚类分析,为适合福建省种植要求的丝瓜新品种选育提供了理论基础[25]。
近年来,我国丝瓜的种植区域和生产面积逐年扩大,全国各地主要栽培品种进行了多轮的更新换代,现已发展为大面积推广使用综合性状表现优异的杂交品种,使得从整体上提高了丝瓜的熟性、产量、品质、抗逆性、抗病性和商品性。随着丝瓜育种研究的进行,配套的栽培技术也得以提高,丝瓜大规模种植模式也已发展起来,丝瓜供应模式也由夏季生产供应到已实现周年生产、均衡供应的局面[26]。我国各地区蔬菜研究单位在丝瓜新品种的选育上取得了新的成果,一些新的丝瓜品种在产量和品质上都提高很多。湖南省长沙市蔬菜科学研究所以及长沙市蔬菜科技开发公司选育出产量高达5000kg/667m2,且早熟、抗病抗逆性强的丝瓜新品种早优6 号和早优8 号[27]。湖南衡阳市蔬菜研究所选育出丝瓜新品种早香一号[28]、新秀[29]和雁白1 号[30],雁白1 号的总产量可达5700kg/667m2。河南驻马店市农业科学研究院的驻丝瓜系列品种中驻丝瓜9 号有早熟、较抗丝瓜霜霉病和白粉病等特性,已在河南、湖北、安徽等地推广种植[31]。广东省农业科学院蔬菜研究所选育出适宜华南地区春、秋两季栽培的早熟、抗逆性强、维生素含量较高的丝瓜新品种粤优2 号[32],以及早中熟、粗蛋白含量较高、抗逆性强的丝瓜新品种雅绿6 号和耐热性、耐寒性、耐涝性和耐旱性强的雅绿8号[33-34],这3 个丝瓜新品种均比雅绿2 号产量高。广州市农业科学研究院选育出耐寒和较抗霜霉病、疫病的夏胜1 号丝瓜新品种,但夏胜1 号抗枯萎病较差[35],李莲芳等又在2017 年选育出大肉型有棱丝瓜夏胜4 号,其中熟、品质优、采收期长、丰产,适宜大面积推广种植[36]。广东省佛山市农业科学研究院选育出的绿源2号丝瓜新品种,早熟、富含Vc 和粗蛋白,抗枯萎病、白粉病和炭疽病[37]。汕头市白沙蔬菜原种研究所育成夏优4 号,早熟、Vc 含量高、耐热、耐涝、耐旱性强,抗霜霉病、中抗枯萎病,适宜华南地区春、夏、秋季种植[38]。江门市农业科学研究院选育出江秀7 号有棱丝瓜新品种,其肉质脆甜品质优,丰产性好[39]。浙江省台州市农业科学研究院选育出丝瓜新品种台丝1 号、台丝2 号和台丝3 号,其中台丝3 号综合性状表现最好,高产、品质佳、Vc 含量高,产量可达5500kg/667m2,抗霜霉病、中抗病毒病,高抗枯萎病[40-42]。成都市农林科学院园艺研究所选育出蓉杂丝瓜2 号和蓉杂丝瓜3 号,蓉杂丝瓜2 号田间对病毒病和枯萎病的抗性强于长沙荣丝瓜,蓉杂3 号丝瓜田间对枯萎病、白粉病和病毒病的抗性强于早冠406,这2 个品种均适宜在四川省及长江流域栽培[43-44]。四川攀枝花市农林科学院蔬菜研究所选育出的早熟丝瓜新品种攀杂丝瓜3 号,早期产量高,丰产性好[45]。福州市农业科学院作物研究所和蔬菜研究中心选育出福研1 号、福研2 号和福研3 号丝瓜新品种[46-48]。福建省农业科学院农业生物资源研究所选育出丝盛2 号丝瓜新品种,适合福建省早春保护地和春季陆地栽培[49]。
随着丝瓜高效栽培技术的不断改善,我国各地区研究者们选育出的很多优良丝瓜新品种在生产示范中效果显著。
由湖南衡阳市蔬菜研究所育成的极早熟早冠系列丝瓜品种多年来在珠江三角洲地区、东南沿海地区以及云贵高原进行大面积推广,深受生产者和消费者喜爱,推广面积接近1 万hm2[50];华南地区大面积示范推广优良丝瓜品种夏优4 号,累计种植面积达3.5 万hm2,推广过程中均表现早熟、高产稳产、品质优良,田间抗病抗逆性强等特点;广东省农业科学院蔬菜研究所选育的雅绿8 号有棱丝瓜新品种,在广州、肇庆、惠州等地区示范推广约3000hm2。在广东地区示范的优良新品种还有雅绿6 号、绿源2 号等;江苏扬州市帮达蔬菜研究所选育的丝瓜新品种早香丝,已在江苏、浙江、安徽、四川等地示范推广,表现良好[51];台州市农业科学研究院选育的台丝3 号在浙江省内各地示范推广面积超过170hm2;福建省及周边地区示范推广的丝瓜新品种有丝盛2 号,丝盛2 号在福建省内外累计推广面积达5000hm2以上。适合福建省内生产示范的优良丝瓜新品种还有福研1 号、福研2 号和福研3 号等。
与其他葫芦科瓜类相比,丝瓜的遗传育种研究情况相对比较薄弱,绝大多数品种主要利用常规育种和杂种优势育种等方法进行丰产、抗病及品质育种,现代生物技术运用很少。部分丝瓜新品种虽已在产量和品质上有所提高,但总的育种进程因育种技术的落后而相对较慢,丝瓜的耐寒、耐热、耐褐化、抗病和抗虫等特性还相对较弱。因此,在接下来丝瓜新品种的选育工作中,重点改进以下3 个方面:一是加强各地区丝瓜种质资源的收集、鉴定和评价;二是加强分子育种的基础研究,如对丝瓜种质资源遗传多样性的研究、丝瓜全基因组序列的分析研究、丝瓜种质资源的创新等;三是尽快建立丝瓜离体培养再生体系,利用丝瓜游离小孢子或大孢子进行单倍体育种研究,从而为分子育种技术在丝瓜育种中的应用奠定坚实的基础。只有将分子育种技术与传统育种方法结合起来运用在丝瓜新品种的选育中,才能更快更有效地培育出符合新时代人们需求的丝瓜新品种。