培育芒果新品种 科技赋能乡村振兴
——记2021年度广西科技进步二等奖“芒果优异种质创制和多熟期新品种培育与利用”
据悉，广西亚热带作物研究所自主研发的项目“芒果优异种质创制和多熟期新品种培育与利用”，在2022年广西科学技术奖励大会上荣获2021年度广西科技进步二等奖。
芒果是世界六大水果之一，在我国主要分布在华南7省区。从二十世纪60年代开始，广西芒果种质资源工作从空白起步，经过几代科技人员的努力，收集引进国内外种质资源近400余份，并进行杂交育种和试种推广，为广西芒果产业初期发展发挥了支撑作用，至二十世纪末期，广西芒果种植面积达到50万亩，产量18万吨，产值7亿元，为近5万人提供就业机会。在替代进口、满足国民需求、增加农民收入、保障当地经济发展方面发挥重要作用。现今，芒果是广西重要的大宗热带水果之一，也是典型的扶贫果，种植面积151万亩，居全国第一。
2008年以前，广西芒果产业一直存在优异种质资源缺乏、育种技术落后、品种熟期单一且优质品种少、种植效益低等突出问题。为此，国家现代农业产业技术体系广西芒果创新团队首席专家、广西热作所芒果研究中心主任黄国弟研究员带领“芒果优异种质创制和多熟期新品种培育与利用”项目组成员，联合中国热带农业科学院南亚热带作物研究所、贵州省亚热带作物研究所专家，通过实施国家科技基础条件平台建设项目“芒果种质资源标准化整理、整合”，广西科学研究与技术开发计划项目“农业良种培育中心建设示范——广西芒果良种培育中心建设示范”“优质芒果新品种桂热芒4号中试与示范”等，系统开展芒果优异种质创制，培育优质多熟期、广适性突破性新品种，取得了系列科研成果。
系统收集资源 评价遗传多样性
我国不是芒果原产地，种质资源极其稀缺，由于缺乏系统的资源收集及深入的遗传多样性评价，导致育种所需优异种质匮乏。为此，项目组开展了芒果种质资源的广泛收集、系统评价和优异种质筛选和创制。
芒果果实形态多样性图片
构建“表型+分子标记”的芒果种质资源鉴定技术体系。项目组按照《芒果种质资源描述规范和质量控制规范》(标准号:NY/T1808-2009)结合利用SRAP分子标记技术，完成了460份资源特性性状的描述评价鉴定，以及亲缘关系和遗传多样性分析，占现有资源总量的91%。通过系统评价,建立了花期、熟期、产量、品质、抗性等30项重要性状表型数据库并共享。筛选、创制出特早熟、晚熟、易成花、花期耐低温阴雨、花序再生力强的抗逆、高固形物含量、大果型等优异种质54份。其中，部分筛选出的晚熟、特早熟和易成花、花期耐低温阴雨、花序再生力强的种质已成为我国芒果育种的重要亲本，解决了芒果优质多样化品种选育的育种材料匮乏难题，为开展早、中、晚熟多熟期及广适优质品种选育打下了良好基础。
突破技术瓶颈 缩短育种年限
广西芒果育种技术落后,存在实生苗童期长、性状预测难、田间筛选量大、育种效率低等突出问题，项目组迎难而上，开展了高效育种技术及研究，缩短育种年限 1-3年。
研发芒果分子标记辅助矮化育种技术。针对芒果育种周期长，实生苗田间鉴定筛选工作量大的技术瓶颈，率先研发了芒果分子标记辅助矮化育种技术。以具有矮化特性的品种‘桂热芒 82 号’和生长旺盛的乔化品种‘金煌芒’的5/32嫩叶为材料提取DNA，对其MiGA2ox基因克隆，并进行亚细胞定位及其在矮化品种和乔化品种的表达研究，明确了芒果嫩叶MiGA2ox基因的表达量高可作为矮生型芒果品种及矮化砧木选育的早期预选参考依据。
建立缩短芒果实生苗童期技术。针对芒果童期长、杂交后代实生苗田间鉴定工作量大的问题，研发了利用实生苗高干整形、前促后控、苗期高接于易成花或易于反季节开花的品种上缩短童期技术，缩短育种年限 1-3 年。
基于上述创新研究，形成芒果高效育种技术体系框架。
育成优质新品种 丰富不同熟期配套
广西芒果生产存在早熟品种单一、比重过大、适应性差、不稳产，中晚熟品种少、抗病性差，品种熟期不配套等突出问题，项目组利用创制的优异材料和创新的育种技术，选育了通过审定的广适、优质、熟期早中晚搭配的芒果品种6个，其中桂七芒、热农1号等4个品种通过国家审定，桂热芒3号等3个品种被列为全国芒果主导品种。育成品种推广面积占全国自育品种90%以上，在国内率先以熟期配套品种解决芒果生产产期调节和单一品种推广适应性差的难题，彻底改变广西芒果生产中销售压力大、价格低的被动局面。
四个芒果新品种通过国家审定
新品种果品显著提高、抗病性增强。育成的桂热芒4号可溶性固形物含量18-20%，单果重高23.3%，果实可食率高，风味好，清香，果肉质地致密、细滑，无纤维。此外，桂热芒4号抗炭疽病。育成的中熟种桂七芒可溶性固形物含量21.8%，香气浓郁，抗细菌性角斑病。育成的晚熟种桂热芒3号可溶性固形物含量高达25%，肉质细滑，味浓香、蜜甜，耐贮运，抗炭疽病。实现了早、中、晚熟品种从“有”到“优”。
新品种适应性广、抗逆性强。育成的早熟种桂热芒4号花期较迟，能较好避过当地早春低温阴雨的危害，其适应性、稳产性较好。育成的中熟品种桂七芒、桂热芒71号和热农1号花期抗低温阴雨能力较强，适应性广, 丰产稳产，没有“水泡病”、商品率高。育成的晚熟种桂热芒3号适宜干凉气候地区，在海拔从300米的百色右江河谷山区到600米的驮娘江河谷地区、800米的云南永德县等芒果产区都表现出晚熟、高产稳产和较好的适应性，而桂热芒80-17号则适宜中低海拔湿热气候地区，满足不同气候类型地区对品种的需求。
研发高效栽培技术 提升芒果种植效益
根据芒果新品种的生长特性，项目组进行了高效栽培技术的全面研究，研发了栽培技术1项，专利2项，制定国家标准和广西地方标准各1项。此外，根据品种特性，提出适宜发展的区域规划，为芒果高质量发展提供技术支撑，大大提高芒果种植效益。
针对育成品种的特点，提出品种区划方案，即早、中熟品种主要在百色右江河谷和桂南地区发展，晚熟种集中在右江河谷两翼山区及上游海拔300米以上适宜区发展，做到适地适栽，实现产业高效可持续发展。
优化品种结构 实现农民增收
至2020年，育成的芒果新品种在广西、贵州、云南、四川等4省区栽培面积61.67万亩，其中，广西37.94万亩，占全区芒果总面积约25.1%，占国内自育品种种植总面积的90%以上。其中，桂七芒以香气浓郁，香甜可口的极佳鲜食品质而成为市场热销品种，已成为主栽的中熟品种，推广面积超过47万亩，在国内自育品种推广面积排名中名列前茅。推广面积还在不断发展扩大，显著优化了当地芒果品种结构，实现农民增收。
项目育成了广适性、熟期多样的芒果新品种，实现了广西芒果育种重大突破，使广西芒果产业从2015年之前产量和面积全国第二的位次，跃居全国绝对领先的地位；创新的育种方法和技术，被国内外多家科研单位借鉴，创新的育种材料、育成的芒果品种被国内同行应用，显著地提升广西乃至全国芒果育种水平，促进了芒果产业的科技进步，使广西芒果育种技术跻身全国领先水平。2018—2020年，三年累计新增利润19.59亿元，创造了巨大的社会经济效益，为乡村振兴贡献了科技力量。
热作所 宁蕾供稿/供图 庞新华审核
责任编辑：薛臣艺
