茶树育种breeding of tea plant以茶树不同的种质资源为材料,运用遗传学及其它自然科学的理论、方法与技术选育茶树新品种的途径和方法。内容包括❶茶树种植资源的搜集、研究和利用; ❷新品种的选育: ❸良种繁育和推广等三个连续性的阶段。基本任务是研究茶树育种规律, 选育优良品种,并繁殖和推广到生产上去。 育种目标 茶树是异花授粉的多年生木本植物,遗传物质的杂合性强, 所需的育种时间长, 一般在20年以上, 茶叶又是一种商品性产物, 茶类繁多,各茶类的品质标准与茶树本身的芽叶特征和所含各种化学成分的多少以及组成的比例有密切关系, 从而增加了茶树育种的复杂性和艰巨性。在制订育种目标时, 除高产优质这个总目标外, 还需针对不同地区的自然条件和不同茶类的品质特点, 提出: ❶不同茶类的品质指标; ❷不同茶类的产量指标; ❸适于机械化的株型结构; ❹适应本地区所需的抗逆性的要求; ❺注意选育同一茶类中的早、中、晚品种的搭配; ❻注意选育制茶品质特色如色、香、味、形, 特别是高香型品种的搭配。 育种原始材料 育种所需的原始材料, 是育种的物质基础,掌握品种资源的多少和对其研究的深度,是决定能否达到育种质量目标和提高育种工作效率, 取得成果的首要关键。各主要产茶国家都重视对茶树种质资源的收集、保存,作为开展茶树育种的基本工作。育种的原始材料, 主要是发掘和利用现有的自然变异材料, 如野生茶树、栽培茶树的群体或单株, 以及近缘植物等。但也可以利用有性杂交、无性杂交、倍数性育种、诱变育种等变异材料育成新的类型。中国是茶树原产地, 在长期的自然选择和人工选择的过程中, 山茶科植物种类众多, 茶树品种资源丰富。加强对中国茶树种质资源的调查、研究和利用, 是中国也是世界产茶国家和茶叶学术界的共同愿望。自1949年中华人民共和国成立以来, 中国的农业部门和茶叶专业单位, 对全国茶树品种资源, 已作过多次和较系统的调查工作。1959年原农业部经济作物局和中国农业科学院茶叶研究所曾编印了《中国茶树品种志》, 该志中正篇品种84个; 副篇野生大茶树和地方品种(品系)分别为4个和183个。1980年福建省农业科学院茶叶研究所编著,由福建人民出版社出版的《茶树品种志》,收集了以福建茶树品种为主, 并包括各省主要茶树品种和野生茶树品种150个,野生茶树19个; 选育和引进的品系25个。1983年中国农业科学院茶叶研究所组织有关产茶省的17个科研单位编印出 《中国茶树品种资源目录》, 截至1981年底止,已经搜集并有活体保存的品种、品系、单株、野生种、近缘植物等计660个。茶树种质资源的整理和研究工作正在开展中。 育种途径和方法 根据茶树繁殖方式的不同, 茶树品种一般划分为有性系品种和无性系品种。用种子繁殖后代的品种称为有性系品种; 用营养器官繁殖后代的品种称为无性系品种。在营养器官繁殖方式中,应用最广泛的是短穗扦插法,这是中国福建省茶农在17、18世纪首创的,已在世界各主要产茶国家广泛应用。由于育成有性系的新品种需要经过若干世代, 育种时间和稳定遗传性均远比无性系新品种选育的时间长,因此自20世纪初、中期以来,各主要产茶国家和地区, 已逐步放弃选育有性系新品种的途径, 改变为向选育无性系新品种的途径发展, 从而显著地缩短了育成新品种的期限, 解决了良种后代遗传性混杂的问题。但有性繁殖方式在茶树育种上仍作为与营养繁殖交叉使用、以有性杂交作为创造无性系良种选育材料的一种重要手段, 从这些素材中, 经过系统选种, 采用短穗扦插法就可以较快而有效地选育出许多无性系良种,供生产上应用。还可以把两个无性系良种互相进行有性杂交, 在其后代中又进行单株选择。这是茶树常规育种中最常用的一种方法。自20世纪70年代以来, 印度、斯里兰卡、东非等国家和地区, 也有将嫁接技术应用在茶树育种和良种繁育上的, 并在部分地区采种园中推广。 中国在寻找和选育多倍体茶树良种并在生产上应用最早。福建省农家选育出来的政和大白茶、梅占、毛蟹、水仙和江西省的上梅洲种都是属于三倍体品种。日本的牧之原早生也是三倍体品种。根据1977年苏联全苏茶树和亚热带作物科学研究所对中国茶树品种祁门种的研究,在4万株祁门茶树中, 找到了23株多倍体,其中有21株是三倍体, 两株是四倍体。在外形上, 它们几乎没有什么差别, 都具有叶片大, 所含营养物质丰富和开花多、结实少等特征。从产量上看, 多倍体茶树比二倍体茶树高0.5~2倍, 如一株祁门二倍体为505克, 三倍体则高达1.45千克, 四倍体为910克。并指出多倍体茶树也有其共同缺点, 如木质中心部分疏松等。中国祁门种的四倍体茶树, 已在苏联格鲁吉亚推广。该所的研究还认为, 多倍体茶树的重要性不仅在其本身, 还在于它是培育新的高产优质抗寒品种的基础。 自20世纪70年代以来, 中国和日本等国, 还进行了茶树花药培养研究, 到1980年, 福建农学院陈振光和廖惠华首先诱导出具有根、茎、叶的完整植株, 1981年移植成功,长成正常的茶苗,苗高达80余厘米, 1984年已陆续培养出花药茶苗20余株。各国在茶树辐射育种和其他人工诱变育种等也进行了许多工作, 并取得了许多变异体, 但真正能用在生产上的还不多见。 在缩短茶树育种期限方面, 还有茶树育种早期鉴定的途径和方法。20世纪60~80年代的30年来, 各国茶树育种工作者也进行了许多探索和研究, 取得了不少有益成果, 其中以日本使用氯仿法测定发酵性的红茶选育品种早期鉴定方法最为显著, 这些成果给茶树育种全过程中的材料选择以许多方便, 从而大大缩短和简化了鉴定产量、品质和抗逆性的时间和工作方法。 良种繁育 自20世纪50年代以来, 中国在各地发掘了不少地方良种和选育出许多新品种。福建省的福鼎大白茶、政和大白茶、铁观音、水仙、毛蟹、梅占等无性系地方良种, 经过当地建立的良种繁育场大量繁殖, 已推广至中国各产茶省;云南省的云南大叶种、广东省的饶平水仙、安徽省的祁门槠叶种、浙江省的鸠坑种等地方有性群体良种, 在中国不少省份均有较大或部分面积推广; 湖南省农业科学院茶叶研究所育成的槠叶齐无性系品种也在该省全面推广。在良种繁育过程中, 为了提高良种种性, 还应继续注意进行选育, 以达到保纯、复壮、更新的目的。 育种工作及研究课题 从1950年起, 至1984年10月, 经中国茶树品种审定委员会首次通过, 农牧渔业部批准认定的国家茶树良种计30个。另据不完全统计,自20世纪50年代以来,中国各省选育出茶树新品种、品系近百个, 已在生产上试种或示范的有40多个, 其中龙井43、福云7、8、23等新品种, 曾荣获第1次全国科学大会成果奖,受到省级以下成果奖的也有不少。为了继续解决育种时间长的难题和满足良种多样化的需要,应加强下述4个问题的研究:❶有计划地发掘和摸清野生(包括近缘种)和栽培茶树的品种资源, 研究其遗传性状和特性, 为育种提供丰富的物质基础; ❷提出新的育种目标育成特别早生的、更高产优质、抗病虫的和具有特殊香味的新品种; ❸除一般的育种方法外,采用生物工程新技术, 确立组织培养法, 开发细胞水平的新育种法: ❹继续研究和开发茶树品种早期鉴定法和快速繁育后代技术, 以提高育种效率。 茶树育种breeding of tea plant以茶树种质资源为材料,运用育种的理论、技术与方法,选育茶树新品种的过程。茶树种质资源主要包括各种栽培型和野生型茶树,以及近缘种植物。各主要产茶国都十分重视茶树种质资源的搜集、保存、研究与利用。中国是世界上茶树种质资源最丰富的国家。1983年中国农业科学院茶叶研究所组织全国有关科研、教学单位编印《中国茶树品种资源目录》。采用有性杂交一单株选择一无性繁殖是茶树育种的主要途径。中国1987年经全国茶树良种审定委员会认定的新品种共22个;同时组织进行全国区域性试验的新品系40余个。此外,在辐射育种、多倍体育种和花药培养等方面均取得了重大进展。 |