山东泰安乡土观赏树种育种实现突破

乡土树种种质资源作为林木种质资源的重要组成部分，经过长期自然选择，能够经受当地极端气候条件、病虫害侵袭等一系列自然灾害考验并健壮生长，具有特殊的抗逆性和抗病虫能力。

　　因此，收集保存珍贵乡土树种种质资源，在综合评价的基础上加以创新利用，对提高森林的质量、景观及其生态系统稳定性等具有重要的现实意义。

　　山东省泰安市泰山林业科学研究院长期从事青檀、元宝枫等乡土树种应用研究，2016年10月泰安市乡土观赏树种国家林木种质资源库被国家林业局公布为第二批国家林木种质资源库，规划总面积450亩，其中核心区315亩、附属区135亩。

　　资源库主要任务是收集青檀、流苏、元宝枫、榔榆、丁香、木绣球等6个乡土观赏树种在全国分布的种质资源，将其繁育定植于库区永久保存，在此基础上开展种质评价及应用创新。

　　目前，研究院共选育植物新品种22个，获得国家发明专利7项，制定国家林业行业标准1项。

　　乡土树种种质资源收集保存

　　泰安市乡土观赏树种国家库获批伊始，对库区内目标树种的原地种质资源进行调查和保护，随着逐年开展种质资源外业调查及采集工作，逐渐优化了异地种质资源采集作业流程。

　　在采集作业过程中，一般先通过网络等信息对某一特定区域的目标树种的古树种质资源分布进行初步检索，然后网购目标区域已出版的古树名木书籍，最终利用资料分析和信息反馈，确定待调查的目标树种；将多个相邻区域的古树种质资源位置串联起来，形成种质资源外业采集的最优路线，按照清单沿途逐个探寻目标树种，进行现场调查记录和采集种质。

　　对现场调查的每株目标古树均定位登记经纬度，测量树高、胸径，记录生长势、生长环境以及管护情况，用无人机航拍全株树体形态、生境照片，详细拍摄枝叶花果等照片，采集种子、枝条、叶片等活体遗传物质，根据古树分布现状确定是否扩大调查范围，对收集的种子适时播种，对采集的枝干进行嫁接，扩繁种源的苗木，陆续定植到国家库内栽培管理。

　　乡土树种种质资源评价创新

　　随着社会发展和生活水平的提高，原有乡土观赏树种已经满足不了人民对美好生活环境的需求，对改良观赏性状有了更高要求。

　　创新团队自1991年调查收集元宝枫种质资源开始，陆续增加紫薇、青檀、流苏、丁香等乡土观赏树种，突出具有树形优美、叶色奇异、花色艳丽、果实丰产等特点，重点收集保存古树种质资源，对初选种子进行播种育苗及育种试验，通过变异后代表现综合评价筛选育种母树，最终为乡土树种种质创新提供最佳育种亲本。

　　目前，库区现已收集保存17省份46个市区共337份古树种质资源，并定期维护国家林木种质资源平台信息，在已保存资源的基础上逐渐提升林木种质资源收集保存及应用研究能力，为汇集保存目标树种种源数量和丰富遗传多样性打下坚实基础。

　　乡土树种种质资源育种获突破

　　项目创新团队采用多倍体育种、化学诱导、辐射诱变和杂交育种技术，持续进行突破性育种试验，不断创制新种质。目前，青檀、流苏、紫薇、元宝枫等乡土树种的育种研究均获得重大突破。

　　打破传统常规育种方式，建立了青檀倍性育种、化学诱变育种、物理诱变育种技术体系，实现了青檀新品种从“0”到“1”的突破，获得授权国家专利4项。该技术极大缩短了育种时间，提高了变异率，为乡土树种新品种创制提供了高速快捷的育种模式，已培育出第一批四倍体新品种“巨龙”“无量”“福缘”，筛选出盆景专用新品种“青龙”“凤目”，获得首批金色叶的“慧光”“鸿羽”和复色叶的“金玉缘”等新品种，填补了青檀属植物新品种空白。

　　元宝枫新品种获得方式从最初的选择育种逐渐转向诱变育种，前期选育并授权了4个观赏型新品种“东岳红霞”“东岳紫霞”“东岳彩霞”“东岳佳人”及1个果实丰产型新品种“东岳佳宝”，之后通过辐射诱变获得叶裂深的“凤飞”“凤蝶”新品种；近几年倍性育种获得突破，创制出首批元宝枫四倍体新种质，为元宝枫种质创新和产业提质增效奠定了基础。

　　通过诱变育种创制出流苏第一个四倍体新品种“罗汉”，选育出金叶新品种“鎏金”，成为创新团队育种的一大亮点；成功获得染色体加倍流苏特异单株，极大提振了育种人信心，也拓宽了流苏种质原创和新品种研发的思路。

　　紫薇种质资源创新自1996年开展品种选育，之后陆续引进四川玫红紫薇、河南红紫薇等地方品种，以及美国红火箭、红火球等新品种。引入山东的紫薇品种，除青岛、烟台等沿海地区越冬表现较好，在济南、泰安等内陆地区越冬表现一般或较差，冷冬受害更加明显，需选育适合本土气候紫薇品种。团队利用倍性育种技术创制出国内首个紫薇四倍体新品种“四海升平”、三倍体新品种“浓情”，采用辐射育种选育出抗白粉病新品种“祥云”，通过杂交育种选育出“红云”“红海”“花海”“追梦”等新品种。

　　乡土树种种质资源科普宣传

　　由于林木种质资源的意义和价值具有一定的潜在性，因此，常常被人们忽视。

　　泰安市泰山林业科学研究院作为国家林木种质资源库的建设与维护单位，积极参与国家、省市举办的苗木花卉交易博览会等活动，开展林木种质资源保护科普宣传活动，介绍林木种质资源库既可以给人民提供有形的物质利用，对现有的资源加以创新应用可加速选育适应林业产业发展需求的林木良种，又发挥无形的生态服务功能，具有保存生态系统天然“本底”和物种遗传资源的潜在价值。

　　科普宣传扩大了社会影响，提高了广大林农和社会群众对林木种质资源保护重要性的认识，也有效促进了研发成果的应用转化。

　　依托国家种质创新平台研发的育种实用技术、创制的新种质，已成为乡土树种的创新研究特色，授权的国家发明专利技术逐渐得到高等院校、科研单位及园林企业的认可及推广，利用授权新品种繁育的高附加值苗木产品也加速实现了效益最大化，泰安市乡土观赏树种国家林木种质资源库必将成为“乡土树种、中国独有、山东特色”的原始创新策源地。