皇家嘎啦蘋果與藤牧一號雜交后代果實性狀遺傳研究

李林光　王宏偉　李慧峰　楊建明　楊文瑾

摘要：研究了皇家嘎啦×藤牧一號雜種后代果實的若干性狀的遺傳傾向。結(jié)果表明，蘋果雜交后代果實的單果重、硬度和可溶性固形物含量均為多基因控制的數(shù)量性狀，不僅存在加性效應(yīng)，也存在一定程度的非加性效應(yīng)。雜種后代果實單果重表現(xiàn)出向大果型方向遺傳的趨勢；果實硬度總體表現(xiàn)出向低親遺傳的趨勢；果實可溶性固形物表現(xiàn)出超高親遺傳的傾向。果實形狀的遺傳變異較為復(fù)雜，但具有向近圓形和圓形變異的趨勢。

關(guān)鍵詞：蘋果；雜交育種；遺傳性狀；遺傳規(guī)律

中圖分類號：S661.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1002—2910(2009)01—0004—03

近年來，早熟蘋果在市場上暢銷，經(jīng)濟效益高，受到果農(nóng)和果品經(jīng)銷者的歡迎。目前，生產(chǎn)上栽培的蘋果早熟品種大多由國外引進，存在果實貨架期較短、品質(zhì)相對較差、采前落果較重、抗性較差等缺點。選育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、耐貯運、抗性強的蘋果早熟品種是一個重要課題。

蘋果是異花授粉的多年生植物，多具有自交不親和的特點，目前應(yīng)用的栽培品種都是高度雜合體，具有較大的基因非加性效應(yīng)，給雜交后代的遺傳變異預(yù)測帶來一定的困難。

我們以皇家嘎啦和藤牧一號品種為親本進行雜交，以期培育出能保持皇家嘎啦原有優(yōu)良性狀、成熟期提前、風(fēng)味增濃的早熟蘋果新品種。作者對這個組合的雜種后代果實的單果重、果形、硬度和可溶性固形物含量等進行觀察分析，并從中得出一定的規(guī)律，可作為今后蘋果育種的參考。

1材料與方法

試驗在山東省淄博市周村區(qū)南郊鎮(zhèn)蘇孔村果園進行。試驗園為平原壤土，pH值7.0，有機質(zhì)含量1％左右，堿解氮含量34～62mg/kg，速效磷含量7.4～17m/kg，速效鉀含量40～73mg/kg。

供試材料為2004年春栽植的皇家嘎啦×藤牧一號的1年生雜種苗，栽培模式為雙行密植，株距0.5m，小行行距0.5m，大行行距2m。對55株結(jié)果單株的果實進行調(diào)查。果實的大小用果實重量(g)表示，用托盤天平(精度0.1g)稱量，將果重劃分為7個等級。用游標(biāo)卡尺測量果實的最大橫徑與縱徑(保留2位小數(shù))，計算果形指數(shù)，根據(jù)果形的分離情況，將果形指數(shù)劃分為4個級次。用硬度計測定果實硬度，將其劃分為7個級次。用折糖儀測定果實可溶性固形物含量，并劃分為6個級次。

2結(jié)果與分析

2.1親本與雜種后代的果實性狀

調(diào)查結(jié)果見表1。雜種后代的平均單果重、果形指數(shù)和果實硬度均不同程度地低于親本，但均高于親本中值；果實可溶性固形物含量與親本基本相同，略高于親本中值。

雜種后代果實的大小基本呈現(xiàn)正態(tài)分布的連續(xù)變異，有不同大小的各種類型，屬多基因控制的數(shù)量性狀遺傳。從小于80g到大于180g都有分布，但主要集中在80—160g的范圍內(nèi)，其中120～160g的果實最多，占21.8％，80～120g占20％。雜種后代的單果重其平均值(132.8g)雖低于親本中值(164.1g)，但大于140g的果實占總果實數(shù)的41.8％，并有7.3％的果實重量超高親(188.1g)，說明雜種后代表現(xiàn)出向大果型方向遺傳的趨勢。

2.3果實形狀遺傳狀況分析

從圖2可看出，雜交后代果實的果形指數(shù)分布也呈現(xiàn)正態(tài)分布的連續(xù)變異，以圓形和近圓形(0.8～0.9)果實最多，占總果實數(shù)的63.6％。親本中皇家嘎啦為近圓形(0.91)，藤牧一號為短圓錐形(1.02)，而其雜種后代果形指數(shù)平均值(0.87)小于親本最小值(表1)，超高親的較少，只占5.5％。

兩個親本果形為短圓錐形或近圓形，但后代果實中出現(xiàn)了圓形、近圓形、扁圓形、長圓形、橢圓形和短圓錐形等多種果形，但以近圓形和圓形果實居多，具有較明顯的后代果形向近圓形和圓形變異的趨勢，符合趨中變異的遺傳規(guī)律。

2.4果實硬度遺傳狀況分析

雜種后代果實的硬度呈現(xiàn)出近似正態(tài)分布的連續(xù)變異，屬于多基因控制的數(shù)量性狀的遺傳。從圖3可看出，雜種后代果實硬度小于6的果實占21.6％，與8.1～9范圍內(nèi)的果實所占比例相同，這可能與親本中母本的低硬度有關(guān)，為非加性效應(yīng)影響的結(jié)果。從表1可看出，雜種后代果實的硬度(7.82)要低于親本中值(8.21)，也小于低親(7.92)，總體表現(xiàn)出向低親遺傳的傾向。

2.5果實可溶性固形物含量遺傳狀況分析

從圖4可看出，雜種后代果實的可溶性固形物含量也呈現(xiàn)出正態(tài)分布的連續(xù)變異，以12.1％～13％范圍內(nèi)果實所占比例最高，為28.6％；13.1％～14％和11.1％～12％果實次之，分別為22.4％、18.4％。高可溶性固形物含量(≥14.1％)的果實占總果實數(shù)的20.4％。從表1看出，雜種后代果實可溶性固形物平均含量略高于親本中值，與高親相同，但從圖4可看出，雜種后代中高于高親的果實占總數(shù)的57.2％，表現(xiàn)出超高親遺傳的傾向。

3小結(jié)與討論

蘋果的果形為受多基因控制的數(shù)量性狀，可用果形指數(shù)度量，果形指數(shù)0.6～0.8為扁圓形，0.8～0.9為圓形或近圓形，0.9～1.0為橢圓形或圓錐形，1.0以上為長圓形。但是果形指數(shù)并不能完全體現(xiàn)出蘋果果實果形的特點。果形指數(shù)為0.8～0.9的，果實較多表現(xiàn)為圓形或近圓形，但也有果實表現(xiàn)為圓錐形或短圓錐形。在蘋果果形分析時，果形指數(shù)只能作為果實高樁與否的度量標(biāo)準(zhǔn)。針對該組合果形的遺傳變化，本研究表明蘋果果實形狀是受多基因控制的數(shù)量性狀，但也會受加性效應(yīng)的影響，表現(xiàn)出較廣泛的分離，遺傳傾向表現(xiàn)較為復(fù)雜。

本試驗中雜種單果重雖表現(xiàn)出一定的雜種優(yōu)勢，但92.7％的雜種單果重低于高親親本，出現(xiàn)較普遍的經(jīng)濟性狀的退化。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是蘋果的單果重受多基因控制，親本品種都是經(jīng)人們單向選擇獲得的極端類型，存在較明顯的非加性效應(yīng)解體的影響。但在群體中也出現(xiàn)了少量大果株系，為選育大型果提供了條件，這與前人研究基本一致。

蘋果雜種后代的果實硬度和可溶性固形物含量均呈現(xiàn)出正態(tài)分布的連續(xù)變異。果實硬度也會因受到非加性效應(yīng)解體的影響而表現(xiàn)出向低親親本遺傳的傾向。雜種后代總體可溶性固形物含量高于親本中值，表現(xiàn)出一定的雜種優(yōu)勢，這也同前人研究基本一致。