[01184952]设施栽培葡萄新品种选育与高效栽培技术研究

课题背景与来源：项目来源于宁波市农业与社会发展科研项目项目《设施栽培葡萄新品种选育与高效栽培技术研究》（2009C10003）。项目从2009年8月开始实施,至2014年7月止。 研究目的与意义：宁波市目前经济栽培的果树有10余种,其中葡萄生产已成为宁波市最具特色的高效农业之一,发展尤为迅速,在研究领域和生产领域已经积累了丰富的成果和经验,对它们进行优良抗性品种选育、栽培过程及其采后贮运和加工过程中有害物质监控和安全性评价,对提高我市果品安全优质生产水平具有重要的深远意义。 主要内容：开展了葡萄中种质资源收集和遗传分析、实生选种、杂交育种、诱变育种和细胞融合等研究。种质资源圃的建立和优良品种的引种：项目执行期间,在慈溪市新浦镇园区内新搭建葡萄大棚110亩,投资金额达165万元;已建立了葡萄种质资源保存圃5亩,种植引进和保存品种近70个;在镇海长石村、北仑区胡芳村和江北绿茵葡萄合作社建立了新种质和新品种试验区各一个。种质资源评价与筛选： （1）葡萄种质资源收集与生物学性状评价：已经从国内外引进葡萄种质资源70个品种,完成了45个品种的农艺性状的观察与评价,初步建立种质资源基本农艺性状与生物学性状数据库; （2）葡萄种质资源分类学与亲缘关系研究：采用 ISSR分子标记技术已经对45个品种的种质资源进行分类学与亲缘关系分析,确定了种质资源评价和利用的技术参数,为下一步的新品种选育奠定基础; （3）完成了“鄞红”葡萄（原名“甬优一号”）的遗传分析、植物学和生物学特性、栽培技术的系统研究。优质多抗新种质的选育： （1）利用组织培养技术建立了“鄞红”、“醉金香”、“巨峰”等优良品种的快繁体系,并利用获得的愈伤组织进行了诱变育种 ; （2）进行了15个葡萄品种杂交组合和13个葡萄品种实生辐射种子,共收集了杂交种子3155粒,成苗数为89株,实生及辐射种子6265粒,成苗数为432株。 （3）采用诱变技术对“巨峰”、“鄞红”、“醉金香”、“夏黑”等优良品种的种子、枝条进行处理,已经获得相关群体若干,其中在“鄞红”葡萄种子诱变的群体中获得若干变异单株通过删选,初步对该群体8个变异单株的植物学、生物学的详细观察和遗传分析,获得早熟、品种优良的单株3个,对3个单株进行了基因表达谱分析,相关工作已经完成,已经形成高质量的论文4篇 ; （3）以优质、抗病虫、耐储运为核心目标,采用杂交育种技术获得优良单株4个（杂交组合）,有关性状、遗传分析正在进行中,有望成为新品种。在慈溪建立葡萄绿色安全栽培（接近有机栽培）示范基地。采用国标对绿色安全栽培和常规栽培进行了水环境、土壤环境和空气环境状况的检测,初步获得了不同栽植地的水环境和土壤环境的重金属、农药等污染情况;对不同栽植地的葡萄果实进行了品质测定和安全性的评价。提出了葡萄高效优质安全栽培的关键技术。开展了宁波市主要栽培品种“鄞红”、“醉金香”、“巨峰”等栽培生理和分子生物学的研究,采用蛋白质组学、数字基因表达谱以及电镜观测等实验手段对相关功能基因进行分析,揭示了较高湿度和较低光照环境条件下品质和产量形成的分子机制,为我市葡萄设施栽培提供了科学理论依据和指导。 主要创新点： 1)首次利用SSR分子标记技术对宁波市45个品种的种质资源进行分类学与亲缘关系分析; 2)采用常规杂交、诱变、细胞融合与分子生物学技术相结合的方法培育了葡萄新品种,获得了一批适合宁波环境条件的早熟优质新种质; 3)创建了一种葡萄新品种选育的方法,以抗病、早熟、优质为主要育种目标,获得优良变异单株,其程序包括育种材料的选择、物理诱变剂量的选择、种子播种培育、变异性状的田间观测和变异性状的分子鉴别等; 4)首次采用蛋白质组学、数字基因表达谱、赖氨酸乙酰化及电镜观测等实验手段对相关功能基因进行了分析,揭示了较高湿度和较低光照环境条件下鄞红葡萄品质和产量形成的分子机制; 5)研制了一种葡萄早成园易管理一体化栽培方法,并发明种便于开闭窗的大棚,形成葡萄省力化耕作制度、有机化肥培管理制度、减量化病虫害防治、定产定量化修剪技术、成熟期和品质调控技术安全优质高效栽培技术模式。 社会经济效益：课题实施期间（2009年～2014年）,累计推广葡萄新品种与栽培技术16.12万亩,累计实现新增经济效益4.34亿元,取得显著的经济与社会效益。 存在问题： 1)葡萄育种是一项长期的公益项目,虽然目前已经向国家农业部申报3个新品种保护,但中试推广仍然需要3～5年的时间,项目需要继续; 2)项目开展后集聚从育种、栽培、贮藏加工整个产业链中许多关键技术,尤其一批新种质和新技术需跟踪研究和深化,尤其一些有价值的功能基因有待于进一步开发和验证; 3)育种基地建设需要相关政府部门、产业指导部门和高校协同支持,目前以农民合作社为主的基地建设无法长期维持,否则前功尽弃。