苜蓿育种研究进展

苜蓿育种研究进展

包海银，杨思维，张磊

甘肃农业大学草业学院，甘肃兰州 （730070）

摘要：本文介绍了苜蓿的用途、我国苜蓿的种质资源，我国苜蓿育种的方法及育种成果。旨在让大家了解我国苜蓿育种的现状和发展前景。

关键词：苜蓿，育种

苜蓿为多年生草本，起源于小亚细亚、外高加索、伊朗和土库曼的高地。我国已有2000多年的栽培历史，现已广泛分布于西北、华北、东北以及华北地区。苜蓿抗逆性强、分布广、栽培面积大、产量高、品质好、利用方式多、适口性好、经济价值高，具有其他豆科牧草所不能比拟的许多优点[1,2,3]。

1苜蓿的用途与种质资源

1.1苜蓿的用途[4]

苜蓿的用途主要体现在经济价值和生态价值两个方面及与之相关的科学研究乃至于其中反映出的文化价值上。由于人们对苜蓿的认识在不断深入，潜在的价值也在研究和实践中不断被挖掘出来，因此，其用途也应该是无限的。这里仅该书苜蓿的一些主要用途。

1.1.1家畜饲草

自古至今，苜蓿都是家畜的最佳栽培饲料，尤其是紫花苜蓿，世界上还没有哪种牧草在饲用价值方面可与之相比。作为饲草不论是放牧、青饲、调治干草还是进行青贮，都被各类家畜所喜食，营养价值很高。

苜蓿除了为牛、羊外，历史上曾是马的上好饲料，今天几乎所有人工喂养的家畜、家禽、草食经济动物、鱼类等都可用苜蓿作主食或为添加饲料，包括动物园中的各类草食动物及鸵鸟等。

1.1.2水保植物

苜蓿枝叶繁茂，根系发达，适宜生长在土层深厚、通透性良好的土壤上，这些土壤往往易遭水蚀和风蚀。种植苜蓿的草地，枝叶能缓冲雨水对地表的冲击，拦截径流，防止冲刷，加速水分下渗。根系可以固结土壤，帮助降水向土层深处渗透。

1.1.3肥田改土植物

苜蓿的固氮能力极强，又具有巨大的地下生物量，是许多非豆类作物的良好前作，也可以直接作绿肥，是许多地方草田轮作的首选植物。苜蓿作饲料喂饲家畜后，所产生的粪便的生物量几乎与苜蓿地上产量相当，是农田土壤有机质的重要来源，对肥田改土、保持地理有着极为重要的意义。另外苜蓿对盐碱地的改良也具有良好效果。

1.1.4蔬菜食品

由于苜蓿营养丰富，生于野外，历来都是广大群众喜爱的蔬菜食品。目前，在西方国家的蔬菜市场上，苜蓿芽菜是非常畅销的时令蔬菜。苜蓿作为保健食品的功能也已得到开发，对高血压、高血脂、免疫力低下等老年性疾病有一定调节作用，市场前景较好。

1.1.5叶蛋白原料

叶蛋白是将青绿牧草或其他豆科植物压榨后，从压榨液中提取出的蛋白质浓缩物。用于提取叶蛋白的植物种类有许多，但目前主要原料是苜蓿。苜蓿叶蛋白的用途极广，主要用作饲料添加剂、食品添加剂、医药、工业原料等。

1.1.6蜜源植物

苜蓿花期长，花量大，种植多，是非常优良的蜜源植物。

1.2苜蓿种质资源

1.2.1国外的苜蓿种质资源

在国外，苜蓿栽培属于农业范畴，一般将其分为普通种群、土耳其斯坦群、非耐寒群及杂色种群。

美国从1850年到1947年间在世界各地收集了9个苜蓿的主要材料，用来进行品种改良。截至1999年，仅美国苜蓿品种登记会统计，注册登记的苜蓿品种多达286个[5]。

1.2.2我国的苜蓿种质资源

中国目前种植的苜蓿主要是紫花苜蓿或杂花苜蓿，品种大体来源于三个方面：一是地方品种，二是国内育成品种，三是国外引进品种。

目前，我国栽培的苜蓿品种[2，5]主要有：新疆大叶苜蓿、敖汉苜蓿、中苜1号苜蓿、公农1号苜蓿、草原2号苜蓿、草原3号苜蓿、龙牧801苜蓿、龙牧803苜蓿、甘农2号杂花苜蓿等。从国外引进的苜蓿品种[6]主要有：阿尔冈金、金皇后、爱林、苜蓿王、牧野、维多利亚、胖多、射手、多叶苜蓿、大叶苜蓿、德宝、赛特、路宝等27个品种。

2苜蓿育种

2.1苜蓿的育种目标

制定育种目标是培育新品种的关键。目前，中国苜蓿育种的主要目标是要选育高产、高品质、抗旱、抗寒、抗病、抗虫、耐盐以及侧根型、放牧型的苜蓿新品种[2，5]。

2.2苜蓿的育种方法及育种成果

2.2.1选择育种

目前，我国苜蓿育成品种中，公农1号、2号和3号苜蓿，新牧1号、2号和3号苜蓿，

甘农2号苜蓿，中牧1号苜蓿,图牧1号和2号苜蓿等品种，都是用选择育种的方法育成的[7，8]。

公农1号、2号苜蓿及新牧1号苜蓿是采用混合选择法选育而成的；甘农2号苜蓿是用改良混合选择法育成的根蘖型品种；新牧2号苜蓿是通过表型选择和基因型选择相结合的方法选育而成的；中牧1号苜蓿是通过田间选择法选育而成的一种耐盐苜蓿[7]。图牧1号和2号苜蓿是利用当地野生苜蓿抗旱耐瘠、音乐动性好等特点，与优质、丰产、抗病的栽培品种急性天然隔离自由授粉方法，通过混合选择育成的两个适应半干旱地区种植的抗寒优质高产的新品种[7]。

2.2.2杂交育种

（1）品种间杂交

目前，我国育成的苜蓿品种中，图牧2号、甘农3号都是品种之间杂交选育而成的。其中图牧2号是由吉林当地紫花苜蓿为母本，苏联0134苜蓿、印第安苜蓿、匈牙利苜蓿和武功苜蓿4父本混合杂交选育而成的。甘农3号则是采用多元杂交选育而成的[5，7]。

（2）种间杂交

我国苜蓿种间杂交的范例主要有：草原1号、草原2号、图牧1号和甘农1号等苜蓿品种。其中，甘农1号苜蓿是一种抗寒苜蓿品种[5，7]。

（3）属间远缘杂交

苜蓿的属间远缘杂交应用十分广泛。目前，育成的苜蓿品种也不多。报道的有龙牧801、龙牧803。它们是在辐射诱变育种的基础上，用野生二倍体扁蓄豆和四倍体肇东苜蓿杂交选育而成的。

（4）雄性不育系杂交

利用植物的雄性不育进行杂交育种可以减少育种工作花费的时间。苜蓿的雄性不育育种也是研究的热点。吴永敷等[23]通过近20年的研究,已选育出遗传性稳定的苜蓿雄性不育系MS-4,

该不育系属于完全不育的类型,适合于制种利用；已进行小面积的杂交制种试验且得到了部分种子。石凤翎等[24]通过研究认为影响苜蓿雄性不育系杂交制种产量的因素可能是苜蓿雄性不育系MS-4雌性器官的遗传特性问题。尽管育种工作者在这个领域做了很多工作，但始终没提高其产量。这就意味着苜蓿雄性不育育种的下一步工作将是提高其种子产量。

2.2.3生物技术在苜蓿育种中的应用

生物技术在苜蓿育种上的应用，是加快我国苜蓿新品种选育的有效途径。苜蓿生物技术的研究，始于20世纪60年代，最初以组织培养及诱导单倍体植株为主，随着研究工作的不断深入，研究重点逐渐转向原生质体融合及转基因新品种培育方面[9]。

（1）DNA分子标记技术在苜蓿研究中的应用

目前，DNA分子标记技术在苜蓿育种种主要有三个方面的应用，即分子标记辅助育种和种质渐渗研究、遗传连锁图普绘制、种质鉴定和遗传多样性。