成果名称:

枇杷属植物资源研究与创新利用

完成单位:

华南农业大学

主要人员:

林顺权、杨向晖、洪燕萍、李桂芬、刘月学、张海岚、李平、胡又厘、原远、刘成明、何小龙、曹红霞、乔燕春、张志珂、刘义存

介绍:

   枇杷原产我国，我国是种质资源最丰富、枇杷产业发展最好的国家。蔷薇科枇杷属植物有二三十个种，其中多数原产我国，少数原产于与我国西南地区接壤的东南亚国家。枇杷属植物中只有普通枇杷是栽培果树。栽培枇杷与其他多数栽培果树相比，其遗传多样性较窄，限制了其遗传改良。而普通枇杷之外的二三十种野生枇杷，虽然果实均可食，但是否可以驯化为栽培果树？可否作为栽培枇杷的砧木？枇杷叶是传统的中草药，野生枇杷也可以入药吗？针对上述问题，成果完成单位从2002年开始至2016年，从种质资源研究工作的基础入手，系统深入开展国内外枇杷属植物种质资源调查，搜集调查到的种质进行保存；综合应用个体、细胞和分子三个层次的技术方法对枇杷属植物进行科学归类和亲缘关系研究，确定枇杷属植物种属，出版中英文对照的《枇杷属植物图谱》；在对各种枇杷进行系统的鉴定评价的基础上；进行了这些枇杷的三方面的创新利用，即：遗传改良利用、砧木利用和药物利用。

   主要创新点有：①种质资源调查、搜集和保存：通过广泛、深入调查，确定国内有枇杷属植物野生资源20种，同时在东南亚国家（越南、老挝、缅甸、泰国等）进行野生枇杷分布调查，综合国内外调查结果，提出了 "云南是枇杷属植物的现代分布中心和基因中心"的新观点。并从东南亚原产地引回了6个种或变种；对所涉26个种质资源全部进行了迁地保存，并进行超低温保存探索。②种质资源鉴定和评价：综合应用个体、细胞和分子三个层次的技术方法对枇杷属植物进行科学归类和亲缘关系研究，描述1个新种-广西枇杷，出版枇杷属植物图谱。对这26个种类进行植物学性状鉴定和基础评价与农艺评价，包括：基因组测序（或重测序）、交配亲和性、核型分析、三萜酸含量、以及若干农艺性状评价。建立了枇杷属植物种质资源数据库，入库数据达4.2万条以上。③进行了野生枇杷的三个方面的创新利用，即：砧木利用、药物利用和遗传改良利用。一是遗传改良，首先进行枇杷种间杂交研究（用7种枇杷属植物及2种枇杷近缘属植物共14份材料配置91个种间、21个属间共112个组合的杂交），了解野生枇杷的杂交亲和性、研究在转移抗性、高TSS等特性给栽培枇杷的潜力。二是砧木利用，通过嫁接亲和性和解剖与生理生化等方面的系统研究，筛选出香花枇杷等野生枇杷可作为栽培枇杷的适宜砧木；三是首次发现香花枇杷、台湾枇杷等多种野生枇杷药用物质三萜酸含量高于栽培枇杷；并以人肺癌细胞系A549及裸鼠荷肺癌模型为研究对象，证明香花枇杷叶片中的熊果酸具有抑制人肺癌细胞存活增殖及诱导凋亡发生的能力。 

   发表论文61篇，其中SCI收录11篇，ISTP收录22篇，《园艺学报》8篇，《果树学报》10余篇，由科学出版社出版中英文对照的《枇杷属植物图谱》，三位院士作序推荐了此书。

   项目组自我判断和科技查新结果均表明：本成果总体技术指标（包括：枇杷属种质资源调查范围、调查结果的科学记录、对地理分布特点乃至规律的了解、描述枇杷种以及变种和变型数目、种质资源保存种数、种质资源评价的系统性、砧木的开发利用、三萜酸含量分析、远缘杂交等）与国内外同类先进技术的比较，居于领先水平；与其他中国或外国原产果树比较，本成果也是高水平的。种质资源的鉴定采用个体、细胞和分子三个层次相结合的方法，技术成熟度高，其他方面的技术成熟度也均高。

枇杷属种质资源为国内广泛利用，产生了显著的社会效益以及生态效益，包括五个方面：①种质资源保护，查明国内多数枇杷属植物在国家级和省级相关自然保护区内的保护情况，与地区联合启动枇杷资源保护行动。种质资源保存和展示于公众，参观者数以万计。②丰富了果树学研究内容（通过种间杂交由野生种向栽培种转移性状、由果树器官的药用价值扩展为"林药两用"等），提高了学科建设水平。③种质资源三方面的创新利用（遗传改、砧木利用和药物利用），有力推动了枇杷的科技进步。④培养人才方面的作用。包括：研究生、本科生和科技人才，"作出了重要贡献"。⑤主导国际枇杷方面的话语权，能够做到"非其莫属"。

批准登记号:

粤科成登（2）字【2016】0020

登记日期:

2016-12-16

研究起止时间:

2002.01 至2016.07

所属行业:

农、林、牧、渔业

所属高新技术类别:

现代农业

评价单位名称:

中国农学会

评价日期:

2016.09.28