不同品種胡蘿卜后代分離研究

平阿敏，曹晶晶，侯雷平，邢國明，李梅蘭

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西太谷030801）

不同品種胡蘿卜后代分離研究

平阿敏，曹晶晶，侯雷平，邢國明，李梅蘭

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西太谷030801）

胡蘿卜營養(yǎng)價值高，耐貯藏，生產(chǎn)鮮食品種具有良好的發(fā)展前景。為了加快我國“微型”胡蘿卜的發(fā)展，對5個胡蘿卜品種自然授粉后代的單根長、根粗等性狀進(jìn)行了調(diào)查分析，以期篩選出適宜在當(dāng)?shù)胤N植并且外觀符合“微型”胡蘿卜要求的優(yōu)良單株后代。結(jié)果表明，5個品種胡蘿卜后代的不同單株間性狀均出現(xiàn)分離，Little Finger B和Scarlet Nantes A這2個品種后代的根長性狀分離較小，變異系數(shù)只有22.60%和24.09%，而且根長較大；Baby Finger，Scarlet Nantes B和Little Finger B這3個品種后代胡蘿卜的根粗都較小，其中，以BabyFinger的變異系數(shù)（18.91%）最小。研究結(jié)果可為胡蘿卜育種中優(yōu)良單株的選擇提供重要依據(jù)。

“微型”胡蘿卜；胡蘿卜；單根長；性狀分離

胡蘿卜（Daucus carota var.sativa DC.）又叫紅蘿卜、黃蘿卜[1]，原產(chǎn)于中亞，于元代以前傳入我國，至今已經(jīng)有超過4 000 a的食用歷史[2]。因其芳香甘甜、脆嫩多汁、顏色靚麗而受到人們的喜愛。胡蘿卜為傘形科胡蘿卜屬2年生草本植物，以肉質(zhì)根作蔬菜食用[3]?！侗静菥V目》中稱胡蘿卜有“下氣中補，利腸胃，安五臟”之功效。胡蘿卜還有降壓、抗炎、抗過敏、強心、抗癌及利便等作用[4]。國內(nèi)外研究證明，胡蘿卜有防癌、抗癌作用[5]，胡蘿卜含有大量的維生素C和β-胡蘿卜素[6]，而維生素C和β-胡蘿卜素是保持細(xì)胞間基質(zhì)結(jié)構(gòu)完整的必要物質(zhì)，有抑制癌細(xì)胞生長的作用[7]。胡蘿卜對人體具有多方面的保健功能，具有降糖降脂、增強免疫功能、益肝明目、利膈寬腸等藥用價值，因此又被譽為“小人參”。胡蘿卜營養(yǎng)價值很高，其營養(yǎng)成分依據(jù)產(chǎn)地、品種不同而有非常大的差異。

在我國，胡蘿卜栽培范圍廣，栽培面積2013年達(dá)到52.7萬hm2[8]，居世界前列。然而生產(chǎn)方面卻存在許多問題：首先，黑田類型胡蘿卜是我國的主栽品種，占市場份額的80%～90%，但是該品種營養(yǎng)成分低且口感略差，其胡蘿卜素含量遠(yuǎn)低于美國主栽品種[9]；其次，目前國內(nèi)市場上胡蘿卜產(chǎn)品主要是速凍和脫水產(chǎn)品，基本以原始狀態(tài)上市，而且多用于熟食加工，鮮食市場空缺較大。在國外尤其美國，Baby carrot即“微型”胡蘿卜[10-11]逐漸占有市場份額，在20世紀(jì)90年代后期達(dá)到頂峰，占有1/3鮮食市場，其價格是普通胡蘿卜的2～3倍，經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^?！拔⑿汀焙}卜并非是完整的小胡蘿卜，而是將成熟的胡蘿卜經(jīng)過清洗和去皮后切割為5cm左右的段，形成短棒形狀的胡蘿卜段，然后用塑料袋包裝以便貯藏銷售。其外觀整齊漂亮，口感鮮脆，食用方便，耐貯藏，并且因其營養(yǎng)價值高而深受白領(lǐng)及學(xué)生喜愛，在我國北京、上海、深圳等大中城市具有相當(dāng)可觀的應(yīng)用前景[12]。

本試驗通過引進(jìn)5個國外優(yōu)良胡蘿卜品種，研究其后代性狀分離狀況，旨在選擇性狀穩(wěn)定、表型細(xì)長的胡蘿卜，從而獲得適宜本地栽培并且適宜加工的“微型”胡蘿卜品種，為“微型”胡蘿卜在國內(nèi)的發(fā)展和推廣奠定基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 試驗時間及地點

試驗于2015年8—11月在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗站塑料大棚內(nèi)進(jìn)行。

1.2 供試品種

試驗材料包括5個胡蘿卜品種，分別是Scarlet Nantes A，Scarlet Nantes B，Baby Finger和2個Little Finger（2個Little Finger分屬不同的公司，為方便區(qū)分，將其分別記為Little Finger M和Little Finger B）。其中，Scarlet Nantes A和Scarlet Nantes B均購自美國Lake Valley公司，Baby Finger為加拿大Pacific Northwest Seeds（PNW）公司產(chǎn)品，Little Finger M來源于加拿大MSKENZIE公司，Little Finger B為美國Burpee Carrot公司產(chǎn)品。5個品種均于2014年秋季播種，收獲的胡蘿卜于當(dāng)年冬季儲藏，次年4月定植，然后進(jìn)行授粉并采種，獲得的種子用于本試驗播種。

1.3 栽培管理

供試的5個胡蘿卜品種栽培在肥力水平相同的土地上，土壤為壤土。

1.3.1 整地施肥先施基肥，再深翻，然后把表土耙細(xì)、耙平，挑出里面的小石頭塑料等雜物。

1.3.2 播種2015年8月2日進(jìn)行播種，每穴播種5～6粒，之后覆蓋基質(zhì)及遮陽網(wǎng)，滴灌澆水。

1.3.3 田間管理8月7日開始出苗，苗期雜草長得旺盛，每2 d拔一次草；播種至齊苗期間連續(xù)澆水，保持土壤濕潤，出苗后4～6 d澆一次水；長至2～3片真葉時進(jìn)行間苗，期間進(jìn)行2次中耕，在蓮座葉期進(jìn)行蹲苗，肉質(zhì)膨大期保持土壤濕潤，中間施一次肥。

1.3.4 收獲當(dāng)胡蘿卜長到一定大小且肉質(zhì)根不

再膨大時收獲，于11月8日全部收獲完畢。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 根長的測量胡蘿卜收獲后，每個品種隨機(jī)挑選50個，用尺子測量其根長并拍攝照片。

1.4.2 根粗的測量用游標(biāo)卡尺測出各品種的50個

試驗材料的根中部直徑。

1.5 數(shù)據(jù)分析

用Excel軟件計算各品種根長和根粗的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)，繪制比較分析柱狀分布圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種胡蘿卜后代根長性狀的分離狀況

不同品種胡蘿卜后代根長分離狀況列于表1。

表1 不同品種胡蘿卜后代根長的分離狀況

從表1可以看出，不同品種胡蘿卜后代根長變異系數(shù)以Scarlet Nantes B為最大，達(dá)到31.12%；其次是Baby Finger和Little Finger M，變異系數(shù)分別是30.79%，29.73%；Little Finger B和Scarlet Nantes A變異系數(shù)較小，只有22.60%和24.09%，并且Little Finger B和Scarlet Nantes A根長的平均值也較大，說明Little Finger B和Scarlet Nantes A這2個品種后代的根長性狀分離較小，比較適合發(fā)展“微型”胡蘿卜。

為進(jìn)一步統(tǒng)計不同品種胡蘿卜后代根長的分離狀況，對每個品種隨機(jī)選取的50個胡蘿卜根長進(jìn)行頻次統(tǒng)計[13]。由圖1可知，Scarlet Nantes B，Little Finger M和Baby Finger這3個品種的后代胡蘿卜中，大部分根長小于18 cm，并且根長小于10 cm的胡蘿卜所占比例很大；而Scarlet Nantes A和Little Finger B這2個品種后代的根長主要集中在14～18 cm，根長小于10 cm和大于18 cm的胡蘿卜所占的比例都較小，更符合“微型”胡蘿卜的生產(chǎn)要求。

2.2 不同品種胡蘿卜后代根粗性狀的分離狀況

對不同品種胡蘿卜后代的根粗進(jìn)行性狀分離研究，發(fā)現(xiàn)Burpee Carrot和Scarlet Nantes B這2個品種后代的根粗變異系數(shù)最大，分別達(dá)到47.80%和31.79%，而Little finger和Babyfinger變異系數(shù)較小，只有19.18%和18.91%，說明Little finger和BabyFinger這2個品種后代性狀分離較小（表2）。

為了對不同品種胡蘿卜后代的根粗進(jìn)行分析，對每個品種隨機(jī)選取的50個胡蘿卜的根粗也進(jìn)行了頻次統(tǒng)計。由圖2可知，Scarlet Nantes A和Little Finger M的后代大于25 mm的胡蘿卜所占比例很大，說明它們的根粗增大，而Baby Finger和Scarlet Nantes B的后代中小于25 mm的胡蘿卜較多，品種Little Finger B的后代大多數(shù)根粗小于15 mm，這3個品種比較適合加工成“微型”胡蘿卜。

表2 不同品種胡蘿卜后代根粗的分離狀況

2.3 不同品種胡蘿卜后代綜合分析

為了選擇適合加工成“微型”胡蘿卜的細(xì)長型胡蘿卜品種，將5個胡蘿卜品種的根長和根粗進(jìn)行綜合分析。由圖3可知，根長方面，Little Finger B和Scarlet Nantes A這2個品種后代的根長性狀分離較小，而且根長也較大；根粗方面，BabyFinger，Scarlet Nantes B和Little Finger B這3個品種后代胡蘿卜的根粗都較小，比較適合加工成“微型”胡蘿卜。綜合根長和根粗2個方面來看，品種Little Finger B根長性狀分離較小，整齊度較高，雖然根粗變異系數(shù)較大，但后代根粗較小，很適合發(fā)展“微型”胡蘿卜，這為胡蘿卜育種中優(yōu)良單株的選擇提供重要依據(jù)。

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

隨著人們對飲食營養(yǎng)結(jié)構(gòu)認(rèn)識的提高以及消費觀念的改變，發(fā)展“微型”胡蘿卜加工制品是非常有必要的。引進(jìn)“微型”胡蘿卜品種，可實現(xiàn)品種多樣化，同時也可帶動加工、消費形式的多樣化，提高產(chǎn)品的附加值?！拔⑿汀焙}卜外觀漂亮，口感清脆，食用方便，營養(yǎng)價值高并且耐貯藏，是白領(lǐng)、學(xué)生酷愛的食品，特別是在北京、上海、深圳等大中城市具有非常大的市場[14]。隨著“微型”胡蘿卜的發(fā)展，可以進(jìn)一步提高我國胡蘿卜的育種水平，有助于推動我國胡蘿卜新型加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

基因的遺傳變異如果反映在外部形態(tài)上就會呈現(xiàn)出各種表型的性狀差異[15-16]，表型的性狀多樣性對于胡蘿卜的核心種質(zhì)庫構(gòu)建以及雜交育種具有重要的意義[17-18]。本試驗通過對國外引進(jìn)的5個胡蘿卜品種進(jìn)行后代分離研究，了解其性狀分離狀況，發(fā)現(xiàn)5個胡蘿卜品種后代的外形均出現(xiàn)性狀分離，5個品種的原種胡蘿卜大小、粗細(xì)比較均一，整齊度高，與原種胡蘿卜相比，自然授粉后代的胡蘿卜既出現(xiàn)極小、極細(xì)的胡蘿卜，也出現(xiàn)極大、極粗的胡蘿卜，通過對其后代性狀的變異系數(shù)和不同長度、粗度胡蘿卜的分布頻次進(jìn)行研究，為“微型”胡蘿卜品種的選育提供依據(jù)。

3.2 結(jié)論

5個品種胡蘿卜后代的不同單株間性狀均出現(xiàn)分離，從根長來看，Little Finger B和Scarlet Nantes A這2個品種后代的根長性狀分離小，變異系數(shù)只有22.60%和24.09%，而且根長也較大；從根粗來看，Baby Finger，Scarlet Nantes B和Little Finger B這3個品種后代胡蘿卜的根粗都較小，其中，以Baby finger 18.91%的變異系數(shù)最小，可為胡蘿卜育種中優(yōu)良單株的選擇提供重要依據(jù)。

［1］郭愛珍，陳斌，胡榮山，等.胡蘿卜肉質(zhì)根大小對種株發(fā)育及采種的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（11）：1424-1426.

［2］宋元林，宋洪平，付道領(lǐng)，等.蘿卜胡蘿卜牛蒡[M].北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1998：113.

［3］蔣先明.蔬菜栽培學(xué)總論[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000：13.

［4］祁正賢.胡蘿卜營養(yǎng)保健功能及其開發(fā)前景[J].青海科技情報研究，1994，1（2）：35-40.

［5］阮婉貞.胡蘿卜的營養(yǎng)成分及保健功能[J].中國食物與營養(yǎng)，2007（6）：51-53.

［6］熊科，夏延斌.β-胡蘿卜素保健功效及應(yīng)用研究[J].中國食物與營養(yǎng)，2006（9）：31-33.

［7］健康報“知識與健康”組，中央電視臺“為您服務(wù)”組.膳食與營養(yǎng)[M].沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1987：108-118.

［8］毛笈華，茅淑敏，莊飛云,等.胡蘿卜先期抽薹遺傳及環(huán)境調(diào)控研究[J].華北農(nóng)學(xué)報，2013，28（3）：67-72.

［9］陳萌山，馬淑萍，周普國，等.出口形勢篇:我國蔬菜出口形勢分析[J].中國蔬菜，2007（1）：1-4.

［10］Higgins，Kevin T.Bringing up baby carrot[J].Food Engineering，2000，72（5）：23-28.

［11］張安文.新型胡蘿卜品種篩選及栽培技術(shù)研究[D].合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2013.

［12］莊云飛，胡鴻，方智遠(yuǎn).“微型”胡蘿卜（Babycarrot）概念來源及市場發(fā)展前景[J].中國蔬菜，2007（3）：43-44.

［13］操君喜，陳和明，呂復(fù)兵，等.P42×P39蝴蝶蘭F1代性狀分離研究[J].亞熱帶植物科學(xué)，2010，39（4）：10-13.

［14］莊云飛，胡鴻，方智遠(yuǎn).微型胡蘿卜概念及市場前景[J].北京農(nóng)業(yè)，2008（17）：9-10.

［15］趙爽，任俊杰，李美美，等.‘綠嶺’核桃雜交后代性狀分離研究[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2014（6）：43-49.

［16］劉國彬，蘭彥平，姚研武，等.板栗雜交后代堅果表型性狀的遺傳變異[J].華北農(nóng)學(xué)報，2013，28（3）：41-47.

［17］陳瑞娟，畢金峰，陳芹芹，等.胡蘿卜的營養(yǎng)功能、加工及其綜合利用研究現(xiàn)狀[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2009（3）：23-29.

［18］李子?xùn)|.胡蘿卜與川西獐牙菜不對稱體細(xì)胞雜種的核/質(zhì)基因組特征[J].植物生理與分子生物學(xué)學(xué)報，2008（2）：31-36.

Study on Offspring Segregation of Different Varieties of Carrot

PINGAmin，CAOJingjing，HOULeiping，XINGGuoming，LI Meilan
（College ofHorticulture，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China）

Carrot is rich in nutritions,and can be kept for a long time.Production fresh-eating variety has good development prospect in carrot.Tospeed up the development of"Mini Carrot"in China,the root length and diameter type offive carrot varieties which were obtained through naturally pollination were investigated and analyzed,so as to select the superior individual which was suitable to growin local and consistent with the appearance of"Mini Carrot".The results showed that the characters offive carrot varieties were separated.For the root length,the variation coefficient of root length of'Little Finger B'and'Scarlet Nantes A'were small with the variation coefficient only 22.60%and 24.09%,and the root length was larger.The root diameter of'Baby Finger','Scarlet Nantes B'and'Little Finger B'offspring carrot were smaller.Among them,'Baby Finger'had the minimum coefficient variation of 18.91%.The research will provide important basis for the selection ofsuperior individual plant in carrot breeding.

mini carrot;carrot;root length;trait segregation

S631.2

A

1002-2481（2016）09-1259-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.09.07

2016-06-30

山西省科技攻關(guān)項目（20140311011-4，20150311010-2）；山西省煤基重點科技攻關(guān)項目子項目（FT201402-06）

平阿敏（1991-），女，山西晉城人，在讀碩士，研究方向：蔬菜育種及生物技術(shù)應(yīng)用。李梅蘭為通信作者。