日期:2007/12/28 9:01:56   作者:林国平 王毅 肖宗友 黄文昌   来源:《烟草农业科学》

  白肋烟是马里兰烟型深色晒烟品种的一个突变种。1864年美国俄亥俄州布朗县的一个农场在马里兰阔叶烟苗床里初次发现了缺绿的突变烟株,后经专门种植证明具有特殊使用价值,因而发展成为烟草的一个新类型。白肋烟的茎和叶脉呈乳白色,这与其他烟草截然不同;其栽培方法近似烤烟,但要求中下部叶片大而薄,适宜在较肥沃的土壤上种植,对氮素营养要求较高;其生长较快,成熟集中,分次采收或整株采收,调制方法是挂在晾棚或晾房内晾干;其烟碱和总氮含量比烤烟高,含糖量较低;叶片较薄,弹性强,填充力高,阴燃保火力强,并有良好的吸收能力,容易吸收卷制时的加料。美国是世界上最大的白肋烟生产国,其次是加拿大、意大利、马拉维、巴西等国。我国白肋烟是20世纪60年代引进并发展起来的,目前,年种植面积约25万亩,主要分布在湖北的西南部,其次是重庆、四川、云南、湖南等省(市)。
  我国白肋烟主要种植品种有鄂烟1号、Tn86等8个品种,仅鄂烟1号品种种植面积在10万亩以上,其余品种种植面积较小。种植品种单一,仍然是目前我国白肋烟生产上存在的主要问题之一。因此,加强白肋烟育种工作研究,提高我国白肋烟育种工作的效率,选育出适合我国白肋烟不同产区种植的、符合卷烟工业需求的白肋烟新品种,是推动我国白肋烟生产持续稳定向前发展的基础技术措施之一。
  1 我国白肋烟育种工作取得的成效
  我国白肋烟种植初期,栽培品种均为引进品种,主要包括质量较优但易感黑胫病的B21品种,中抗黑胫病的B37品种。70年代随着白肋烟种植面积的逐年增加,烟草黑胫病危害日益严重,特别是1973至1975年,
  据建始县资料统计,每年该县有三千亩左右的烟株因感染黑胫病而死亡,约占种植面积的30%,危害严重的区域一般要减产70~80%,严重影响了当时白肋烟的发展,针对这种情况,湖北省建始县于1976年成功培育了抗烟草黑胫病且质量较好的白肋烟品种建白80号,满足了当时白肋烟生产发展的需要,开启了我国白肋烟育种工作的先端。我国白肋烟品种育种工作发展到现在,共有中国烟草白肋烟试验站、云南省烟草科学研究所、四川省达州烟草分公司科研所3家单位主要从事白肋烟新品种选育工作。通过各育种单位的努力,我国白肋烟育种取得主要成效,表现在以下几个方面。
  1.1 白肋烟品种资源工作取得一定的进展
  1.1.1  品种资源的收集与鉴定  在白肋烟品种资源的收集与鉴定方面,国内的3家白肋烟育种单位中,中国烟草白肋烟试验站收集拥有的白肋烟种质资源最多,该站目前已基本上收集齐了国内现有的白肋烟种质资源,约为120多份,并完成了白肋烟资源主要性状包括植物学性状、农艺性状、产量性状、品质性状、抗病性的系统鉴定,鉴定筛选出抗烟草黑胫病的白肋烟资源35份,产量较高的白肋烟资源23份,品质较优的白肋烟资源21份,抗蚜虫白肋烟资源4份,低烟碱白肋烟资源7份。各资源的图片资料也已齐全,该站已经着手对这些资源进行整理汇编,计划近期完成“中国白肋烟品种资源图谱”的编写工作。在资源遗传性状研究方面,该站采用双列杂交的方法,对白肋烟品种的部分数量性状,如产量、产值、上等烟、株高、叶数等性状进行了配合力效应遗传分析。
  1.1.2  种质的创新与利用  在创新资源方面,中国烟草白肋烟试验站新转育白肋烟雄性不育系11份,2002~2005年共配制雄性不育一代杂交组合264份,筛选提交28份组合参加白肋烟新品系比较试验,提交14份组合参加湖北省品种区域试验,提交5份新品种参加全国品种区域试验;配制有性杂交组合近100份,选育了综合性状较好的稳定品系6份,4份新品系分别参加了品系比较试验和湖北省品种区域试验,6份新品系也作为新的亲本组配了的杂交组合;配制了白肋烟与烤烟有性杂交组合4份,选育出遗传性状稳定,抗病能力较强,产量、产值较高,内在化学成份较为协调的稳定品系1份,目前正在作进一步试验鉴定。
  1.2 白肋烟新品种选育工作取得了较为显著的成效
  国内白肋烟新品种选育的途径主要包括引种和常规杂交育种两个方面,生物技术在白肋烟育种中的运用取得一定进展。
  1.2.1  引种工作的成效  1986~1989年,在中美合作优质白肋烟生产技术研究中,中国烟草总公司从美国引进了6个白肋烟品种,在湖北和四川白肋烟产区进行引种试验,1995年,青州烟草所从美国引进白肋烟品种12个,在湖北白肋烟产区进行引种试验,通过两次引种试验,已有4个引进品种Tn86、Tn90、Ky8959、Ky14在我国白肋烟生产上有一定面积的推广应用。
  1.2.2  常规杂交育种工作的成效  常规杂交育种是目前国内白肋烟育种的主要育种途径,主要是以“利用白肋烟雄性不育系培育白肋烟雄性不育一代杂交新品种”为主,以“有性杂交和系谱选择相结合的方式选育定型品种”为辅。我国在白肋烟杂交品种的选育上取得了较为显著的成效,如湖北省选育的“鄂烟1号”、“鄂烟2号”、“鄂烟3号”、“鄂烟4号”、“鄂烟5号”5个白肋烟雄性不育一代杂交品种先后通过了全国烟草品种审定委员会的认定和审定,并逐步在生产上推广运用,“鄂烟”系列白肋烟新品种在生产示范与推广的品牌效应逐步显现,为逐步改变我国白肋烟种植品种单一的现状提供了较为丰富的品种基础。四川省达州烟科所选育的“达白1号”也于2004年通过了全国烟草品种审定委员会的审定。在利用有性杂交选育定型品种方面也取得一定的进展,目前已有2个定型品种正在参加全国区试。
  1.2.3  高新生物技术在育种中的运用  在高新生物技术育种的研究方面,中国烟草白肋烟试验站目前正与湖北省农业科学院作物研究所、华中农业大学协作开展白肋烟部分基因定位和转基因育种研究,并取得了一定的进展。
  2 我国白肋烟育种工作存在的问题
  我国白肋烟育种工作目前已经取得了一定成效,但从适应我国白肋烟发展的需要方面来看,我国白肋烟育种工作还存在较大的不足,主要表现在:
  2.1 品种资源少,利用率低,研究不够深入 
  目前,国内白肋烟品种资源仅有100多份,品种资源贫乏。从育成的白肋烟品种来看,各育种单位目前利用的亲本主要来源于国外引进的为数不多的几个白肋烟常规品种,如B21、B37、Ky14、Tn90等,亲本使用相对集中,造成育成品种的遗传基础狭窄。而且资源性状研究多停留在表现型鉴定结果的认识上,一些有益品种资源还没有从遗传组成上发掘出来,因此可供选用的目标品种资源不多,如高抗黑胫病和高抗赤星病资源,优质资源等,难于提高新品种选育工作的预见性和成功率。
  2.2 育种科研工作在一定程度上与工业结合不够紧密
  卷烟企业介入育种工作滞后,一般是在完成新品种的农业鉴定后,工业才进行工业可用性的验证,另外,工业配方人员没有根据产品开发实际对育种工作提出具体目标要求,特别是质量的具体指标,这些都直接影响了白肋烟育种的成效。
  2.3 技术力量不足,育种工作人员的积极性不高
  国内开展白肋烟育种工作的时间短,单位少,实际深入田间选种工作的一线人员较少,加上育种周期较长,缺乏育种工作的激励机制,造成长期从事育种研究的一线人员不稳定,受效益的影响,有限的育种力量不能完全投入到育种工作中去。
  3 我国白肋烟育种工作的发展对策
  为使我国白肋烟育种有较大的发展,实现白肋烟品种的较大突破,为产区储备较多的可供选择的优良品种,改善目前我国白肋烟品种存在的问题,促使我国白肋烟生产持续稳定地向前发展,满足卷烟工业的需要,就必须进一步加强白肋烟育种队伍的建设,制定切实可行的育种思路和目标,加强白肋烟种质资源的收集研究、鉴定力度,以常规育种技术为主,加强白肋烟育种新方法的研究。
  3.1建立烟草育种发展基金和育种工作激励机制,进一步加强和稳定白肋烟育种队伍的建设
  烟草育种工作已逐步得到国家局和行业上下的高度重视,但由于育种周期长,见效慢,社会效益大,自身回报少,依靠省级公司及工厂、产区来投入不太现实,为保证我国烟草行业持续稳定的发展,国家局要从全行业的这个层面上加大投入和管理力度,建立育种发展基金,并形成制度化,规范烟草行业对育种等基础研究工作的投入政策,建立育种工作的激励机制,促使育种研究体系稳定的发展。
  在加强白肋烟育种队伍建设方面,中国烟草白肋烟试验站在湖北省烟草专卖局的大力支持下,从外省和省内调入了4名育种专家,使我站育种专业技术人员达到8人,充实我站的白肋烟育种队伍,为推动我站白肋烟育种工作的稳步向前发展奠定良好的基础。另一方面,中国烟草白肋烟试验站通过主持全国白肋烟品种区域试验与省外几家白肋烟育种单位进行了白肋烟品种方面的技术合作,由于他们存在着技术力量不足,但又有一定的白肋烟育种工作基础,双方都有进一步合作的愿望。因此,以中国烟草白肋烟试验站为牵头单位,加强白肋烟育种单位之间的进行技术合作,取长补短,合力攻关,避免低水平的重复工作,同时有计划地引进高技术人才,或有计划地培训现有的技术人员,充实白肋烟育种技术力量,在全国范围内建立起一支高素质的白肋烟育种队伍,对我国白肋烟育种的发展将起到积极的推动作用。
  3.2加强育种科研与工业的结合,依据工业和农业的需要,制定切实可行的育种目标
  育种单位应加强与农业和工业部门的密切联系与合作,了解烟叶市场与工业需求发展的动态,根据烟叶市场和工业的需要制定切实可行的育种目标。从目前国内外白肋烟市场的销售以及国内卷烟工业对白肋烟的使用情况来看,中低档白肋烟烟叶的销售和利用情况较好,有供不应求的局面,而上等烟基本滞销,库存量大,因此,当前的白肋烟育种目标应以培育优质抗病、产量较高,以满足主料烟和填充性烟不同层次工业和市场的需要,具体目标要求是:单株有效叶片数为24-26片,产量较高,总糖含量1%以下,上部叶烟碱含量4~5%,氮碱比为1左右,白肋烟香气特征显著,香气质较好、香气量较足,中等烟率80%左右,抗黑胫病、根黑腐病等。
  3.3研究和建立白肋烟核心种质资源,扩大中间材料的选育和研究工作
  种质资源是育种的基础,充分利用改良、创新的优异种质是育种取得新进展的前提。加强白肋烟种质资源的收集与研究,特别是加强白肋烟优异种质资源的引进与研究,加强白肋烟优异种质资源的创造,通过品质、抗性鉴定等建立起白肋烟品种和抗性的核心种质,同时,根据白肋烟育种目标的需要,集中精力短期内构建一批遗传特点明显、可实现多种优异性状互补的白肋烟育种基础育种材料,及时有效地为白肋烟育种提供有价值的亲本材料。
  3.4 以常规杂交育种为主,选用发展中成熟的高新生物技术与常规育种结合,稳步形成现代白肋烟育种途径
  由于白肋烟的主要性状一般为数量性状,受微效多基因控制,仅靠添加、修饰少数基因选育综合性状优良的品种是难以成功的,目前采用的杂交育种方法,仅通过现有种质资源材料中品种间的一、二次杂交,难以选育出突破性品种。但常规杂交育种作为一种宏观基因调控的遗传工程,把具有不同目标性状的多个微效基因,采用阶梯杂交、聚合法等育种技术累加到同一基因型中,是实现品质、产量、多抗性等重要性状综合改良的主要方法。
  本世纪70年代以来, DNA重组和转基因技术等一系列现代生物技术的建立,生物技术已成为当今世界发展最快、最活跃的高新技术领域。现代生物技术在农业上的广泛应用,将给农业生产带来新的飞跃。烟草是我国重要经济作物之一,而且一直是我国植物分子遗传学、植物基因工程的模式作物,生物技术在烟草育种领域广泛应用,已展现出良好的发展前景。例如,理化诱变技术已成为人工动摇烟草遗传变异的重要动因,单倍体育种技术业已证明是加快杂种纯化的有效方法,体细胞杂交技术已逾越了远缘杂交不亲和的障碍,目的基因的遗传转化已成为转移外源基因创新种质的手术式遗传操作,分子标记辅助育种技术,已为育种工作中性状的早期选择、鉴定奠定了日趋成熟实验方法。高新生物技术在烟草上的广泛应用,将大大提高烟草育种效率。但是,这些高新生物技术还不能替代常规育种方法,它尚需与常规育种结合才能发挥其特殊作用,是常规育种方法的一种有益补充。因此,我们要加大应用高新生物技术的力度,结合传统的育种技术,来提高白肋烟育种工作的成效,选育出优良的白肋烟新品种,更好地适应白肋烟生产及卷烟企业对白肋烟原料的需求。
 
参考文献
 
[1]  罗成刚.加强烟草育种研究迎接21世纪挑战[C],跨世纪烟草农业科技展望和持续发展战略研讨会论文集, 195-198.
[2]  邓斌,卢江平.基因工程在烟草育种方面研究进展[J],云南烟草,1996,(1):43-47,28.
[3]  王晓云,邓云龙,邵 丽,等.国外烤烟育种和品种工作概况[J],云南烟草,1997,(3):72-78.
[4]  佟道儒.面向21世纪加速实现烤烟品种自育化[J],贵州烟草,1999,(2):15-18.
[5]  吴元华.生物技术在烟草育种领域的应用及发展趋势[J],世界烟草动态,1999,(4):2-8.
[6]  贾兴华,烟草育种策略及其重点应用技术[C].全国烟草育种会议材料, 济南:2003.
[7]  肖宗友,王 毅,周永碧.白肋烟雄性不育系性状鉴定试验[J],中国烟草科学,2001,(4):15-16.
[8]  王毅,周永碧,张俊杰,等,白肋烟产量及其品质性状的配合力分析[C],全国烟叶学术论文集,2004, 356-360.
[9]  林国平,戚华雄,查中萍,等.白肋烟转基因育种研究[J],湖北农业科学,2005,(6):14-16.
[10] 王毅,林国平,肖宗友,等.白肋烟新品种鄂烟4号选育及其特征特性[J],中国烟草科学,2005,(3):17-19.
[11] 李宗平,唐辞平,李进平,等.白肋烟品种鄂烟3号的选育及特征特性[J],烟草科技,2005,(10):29-32,42.
责任编辑:黄学跃
本文章已浏览过 0
云南省烟草农业科学研究院 版权所有 滇ICP备05004127号
Copyright 2006-2010 Yntsti.com All Right Resvered
未经本站明确的书面许可 任何单位和个人不得以任何方式对本站的部分或全部内容进行用于媒体的转载和翻译