“黃果梨”優(yōu)株選擇研究報(bào)告

顧文毅，劉小利 *，魏海斌，祁銀燕，牛松山

（1 青海大學(xué)農(nóng)林科學(xué)院/青海高原林木遺傳育種實(shí)驗(yàn)室，青海西寧 810016；2 西寧市西山林場(chǎng) 810016）

“黃果梨”為白梨（Pyrus bretschneideri Rehd）系統(tǒng)的地方梨品種，主要分布在青海省黃南州同仁市隆務(wù)河流域。因其具有果色金黃、酸甜適度、果味純正、香氣濃郁、皮薄松軟、汁液豐富的特點(diǎn)，倍受群眾喜愛(ài)。近年，隨著地方政府加大特色產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，“黃果梨”作為地方特有果樹(shù)品種，其栽植面積得到逐步擴(kuò)大，因此優(yōu)良種質(zhì)的選擇和利用則愈顯重要。

“黃果梨”在長(zhǎng)期栽培過(guò)程中，通過(guò)自然選擇已成為一個(gè)雜合體，個(gè)體之間存在一定差異，表現(xiàn)為品質(zhì)參差不齊，在一定程度上阻礙了“黃果梨”產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和整體水平的提高。本研究旨在資源調(diào)查的過(guò)程中，按照人們特定的選育目標(biāo)，在自然選擇的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)初選、復(fù)選和決選過(guò)程，搜集、篩選出優(yōu)良單株，為黃果梨優(yōu)良品種選育提供基礎(chǔ)性資料，從而為進(jìn)一步栽培利用和自主品種的開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。

1 同仁市隆務(wù)河流域自然概況

同仁市位于青海省東南部，全境由隆務(wù)河縱貫?zāi)媳??？h域內(nèi)海拔2160～4767m。年平均氣溫5.2℃，最冷月平均氣溫-7.3℃，最熱月平均氣溫16.2℃，極端最低氣溫-23.0℃，極端最高氣溫35.0℃，平均無(wú)霜期134d。年平均降水量409.1mm，其中5－10 月降水量355.1mm，占全年88.8%。年平均蒸發(fā)量為1397.3mm。全年日照時(shí)數(shù)2548.7h，占可照時(shí)數(shù)的57%[1]。隆務(wù)河流域的河谷川地是黃果梨的主要分布區(qū)。

2 材料與方法

2.1 材料

分布于隆務(wù)河流域河谷川地區(qū)農(nóng)家種植20 年生以上、生長(zhǎng)健壯的盛果期黃果梨樹(shù)。

2.2 選優(yōu)的原則

2.2.1 在主產(chǎn)區(qū)開(kāi)展優(yōu)良單株的選擇工作。主要產(chǎn)區(qū)蘊(yùn)藏著重要的優(yōu)良種源，在此進(jìn)行優(yōu)樹(shù)選擇，能迅速獲得較高的遺傳增益。本研究的選優(yōu)工作主要在黃南州同仁市隆務(wù)河流域的黃果集中分布區(qū)開(kāi)展。

2.2.2 在不同立地條件下開(kāi)展優(yōu)良單株的選擇工作。優(yōu)良單株的選擇范圍要盡量涵蓋不同立地類(lèi)型，避免遺漏優(yōu)異資源的搜集。

2.2.3 優(yōu)良單株的選擇應(yīng)在生長(zhǎng)健壯的盛產(chǎn)期果樹(shù)中開(kāi)展。進(jìn)入盛產(chǎn)期的果樹(shù)，經(jīng)濟(jì)性狀穩(wěn)定，優(yōu)良性狀完全顯現(xiàn)，利于選優(yōu)。

2.3 選優(yōu)目標(biāo)

主要針對(duì)生產(chǎn)上黃果梨單果質(zhì)量偏小、肉粗、偏酸、澀味重的問(wèn)題，確定選優(yōu)目標(biāo)：①果形端直，果面光滑，單果質(zhì)量＞100g；②肉細(xì)、石細(xì)胞含量＜0.2%；③酸甜適度，澀味淡或無(wú)。

2.4 選優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)定方法

以《梨種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[2]及《果樹(shù)種質(zhì)資源描述符——記載項(xiàng)目及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》[3]作為優(yōu)株選擇的主要評(píng)價(jià)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表1）。

針對(duì)表中果實(shí)形狀、果面光潔度、果實(shí)底色、果肉肉質(zhì)、風(fēng)味、香氣、澀味、汁液8 個(gè)指標(biāo)，采用專(zhuān)家品嘗、評(píng)定的方法；采用天平直接稱(chēng)量單果質(zhì)量；采用冷凍法測(cè)定石細(xì)胞含量[4]；用手持糖度計(jì)測(cè)定可溶性固形物含量；采用酸堿滴定法測(cè)定可滴定酸含量[5]；采用蒽酮法測(cè)定可溶性糖含量[5]；采用NY/T1600-2008 方法測(cè)定可溶性單寧含量[6]。

2.5 選優(yōu)步驟和方法

2.5.1 初選。根據(jù)選優(yōu)目標(biāo)，采取發(fā)動(dòng)群眾報(bào)優(yōu)、科技人員現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的方法。在黃南州同仁縣隆務(wù)河流域一帶黃果梨集中分布區(qū)，搜集分散在農(nóng)戶(hù)中樹(shù)齡20 年以上，樹(shù)體生長(zhǎng)健壯，果實(shí)形狀端直均勻、果面平滑，結(jié)果量中等以上的黃果梨單株作為初選優(yōu)株進(jìn)行標(biāo)記、編號(hào)。

2.5.2 復(fù)選。在果實(shí)成熟期，隨機(jī)采集所有初選優(yōu)株樹(shù)冠中部外圍東、南、西、北4 個(gè)方向的果實(shí)各10 個(gè)，根據(jù)表1 分別對(duì)果實(shí)外觀(guān)品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定（見(jiàn)表2）。將外觀(guān)品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)合計(jì)總分≥14 的單株選擇作為復(fù)選優(yōu)株進(jìn)一步觀(guān)測(cè)，進(jìn)行決選。

表1 梨樹(shù)種質(zhì)資源記載項(xiàng)目及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

表2 果實(shí)外觀(guān)及內(nèi)在品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)

2.5.3 決選。依據(jù)多維價(jià)值理論和合并性原則，采用單因素指標(biāo)的合理-滿(mǎn)意度和合成合理-滿(mǎn)意度評(píng)價(jià)方法[7-8]，開(kāi)展優(yōu)株決選。對(duì)復(fù)選優(yōu)株進(jìn)行連續(xù)2 年果實(shí)品質(zhì)性狀觀(guān)測(cè)，并將綜合合成合理-滿(mǎn)意度連續(xù)2 年達(dá)到0.6000（不含0.6000）以上的作為決選優(yōu)株。

（1）單因素指標(biāo)的合理－滿(mǎn)意度計(jì)算。合理－滿(mǎn)意度是指優(yōu)良單株所表現(xiàn)出來(lái)的特征滿(mǎn)足人們需要的合理或滿(mǎn)意程度。合理度或滿(mǎn)意度用0～1 之間的數(shù)值表示，“1”表示優(yōu)株的某一特性完全符合規(guī)律，“0”表示其特性肯定不符合“規(guī)律”。若某一性狀的滿(mǎn)意度為M(bi)，最大值為Max(bi)，最小值為Min(bi)。對(duì)于越大越好的指標(biāo)，其單因素“合理－滿(mǎn)意度”的計(jì)算公式為：

對(duì)于越小越好的指標(biāo)，其單因素“合理－滿(mǎn)意度”的計(jì)算公式為：

選擇單果質(zhì)量、果實(shí)形狀、果色、果面光潔度4 個(gè)外在單因素品質(zhì)指標(biāo)和石細(xì)胞含量、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、可溶性糖含量、可溶性單寧含量5 個(gè)內(nèi)在單因素品質(zhì)指標(biāo)共9 個(gè)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行滿(mǎn)意度評(píng)定。

（2）合成合理－滿(mǎn)意度計(jì)算。通過(guò)上述方法計(jì)算結(jié)果，得出果實(shí)各單因素指標(biāo)的合理-滿(mǎn)意度。采用合理-滿(mǎn)意度與多維價(jià)值并合規(guī)則，將單因素合理度和滿(mǎn)意度合并成品質(zhì)的合理-滿(mǎn)意度。在梨品種特性評(píng)價(jià)的模型中，包括了多個(gè)指標(biāo)。假設(shè)它們的變化是各自獨(dú)立的，對(duì)品質(zhì)特性的總貢獻(xiàn)可以近似地看成沒(méi)有本質(zhì)差別，則可用加法合并規(guī)則計(jì)算出各品種品質(zhì)特性的合成合理-滿(mǎn)意度。

式中，Wi表示第i個(gè)指標(biāo)的加權(quán)數(shù)，滿(mǎn)足0＜Wi＜1，加權(quán)數(shù)由專(zhuān)家打分給出。Mi表示第i個(gè)單因素指標(biāo)的滿(mǎn)意度[7-8]。依據(jù)上式，可計(jì)算出梨各品種特性的合成合理-滿(mǎn)意度。

3 結(jié)果與分析

3.1 初選結(jié)果

在群眾報(bào)優(yōu)、訪(fǎng)問(wèn)調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)核查相結(jié)合的基礎(chǔ)上，搜集黃南州同仁縣隆務(wù)河流域一帶不同立地條件下分散在農(nóng)戶(hù)中果實(shí)外觀(guān)品質(zhì)相對(duì)較好的黃果梨共46 株作為初選優(yōu)株（見(jiàn)表3）。初選優(yōu)株分布于黃南州同仁縣的5 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)12 個(gè)村，海拔2200～2710m。

表3 初選優(yōu)株基本情況表

3.2 復(fù)選結(jié)果

對(duì)初選的46 個(gè)優(yōu)株的果實(shí)外觀(guān)品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定（見(jiàn)表4）。

根據(jù)表4 各單株總評(píng)結(jié)果，果實(shí)外觀(guān)品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)達(dá)到中上以上、總評(píng)分≥14 的單株共有13 株，確定為復(fù)選優(yōu)株，分別為H2、H4、H7、H10、H28、H29、H30、H31、H33、H34、H39、H41、H43。

表4 初選優(yōu)株的果實(shí)品質(zhì)及評(píng)價(jià)

3.3 決選結(jié)果

3.3.1 各單因素的“合意度”。根據(jù)各初選單株果實(shí)外在品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果，得出單因素具體的數(shù)據(jù)值，根據(jù)公式（1）、（2）或分級(jí)賦值分別求出單果質(zhì)量、果實(shí)形狀、果面光潔度3 個(gè)果實(shí)外在品質(zhì)指標(biāo)單因素“合意度”（表5）。其中單果質(zhì)量以實(shí)測(cè)值計(jì)算“合意度”；果實(shí)形狀根據(jù)人們的滿(mǎn)意程度，設(shè)果形端直均勻?yàn)?，中等為0.5，果形不端，均勻度差為0；果面光潔度根據(jù)人們的滿(mǎn)意程度，設(shè)果面平滑為1，粗糙為0，中等為0.5；果色黃色為1，綠黃為0.66、黃綠為0.33、綠色為0。

表5 復(fù)選優(yōu)株果實(shí)外在品質(zhì)與內(nèi)在品質(zhì)及單因素“合意度”表

根據(jù)各初選單株果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果，得出單因素具體的數(shù)據(jù)值，根據(jù)公式（1）、（2）分別求出可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、可溶性單寧、石細(xì)胞含量5 個(gè)內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)單因素“合意度”（表5）。

3.3.2 果實(shí)品質(zhì)合成合理-滿(mǎn)意度。為了綜合、全面地考慮13 個(gè)復(fù)選優(yōu)良單株果實(shí)內(nèi)外在品質(zhì)，在表5、表6單因素滿(mǎn)意度的基礎(chǔ)上計(jì)算其合成合理-滿(mǎn)意度（表6）。其中的加權(quán)數(shù)采用多名專(zhuān)家的意見(jiàn)后，取其平均數(shù)而得出，按照單果質(zhì)量、果實(shí)形狀、果色、果面光潔度、石細(xì)胞含量、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、可溶性單寧含量共9 個(gè)指標(biāo)順序，其加權(quán)數(shù)W=（0.10,0.05,0.05,0.10,0.15,0.15，0.15,0.15，0.1）。綜合合成-合理滿(mǎn)意度為各指標(biāo)合成合理滿(mǎn)意度總和，代表某個(gè)單株內(nèi)外在綜合品質(zhì)的滿(mǎn)意程度。

表6 復(fù)選優(yōu)株果實(shí)品質(zhì)合成合理-滿(mǎn)意度表

表6 復(fù)選優(yōu)株果實(shí)品質(zhì)合成合理-滿(mǎn)意度表（續(xù)）

從表6 各單株果實(shí)品質(zhì)綜合合成-合理滿(mǎn)意度看，H10、H29、H39、H41 連續(xù)2 年的果實(shí)品質(zhì)綜合合成-合理滿(mǎn)意度均達(dá)到0.6 以上，并從表5 連續(xù)2 年各性狀指標(biāo)表現(xiàn)看，果實(shí)品質(zhì)性狀基本穩(wěn)定，果實(shí)外觀(guān)美觀(guān)、石細(xì)胞含量均低于0.2%，可溶性糖均達(dá)到10.0%以上，可滴定酸均低于0.5%，單寧含量相對(duì)較低，符合外形美觀(guān)、石細(xì)胞少、高糖、低酸、低澀度的選育目標(biāo)，確定這4 個(gè)單株為決選優(yōu)良單株，并作為本項(xiàng)目最終篩選出的黃果梨優(yōu)良單株。

4 結(jié)論與討論

在初選的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)初選優(yōu)株果實(shí)外在和內(nèi)在品質(zhì)的測(cè)定分析，并依據(jù)多維價(jià)值理論和合并性原則，采用單因素指標(biāo)的合理-滿(mǎn)意度和合成合理-滿(mǎn)意度評(píng)價(jià)方法，最終篩選出“黃果梨”優(yōu)良單株4 株，其優(yōu)株編號(hào)分別為H10、H29、H39、H41。篩選出的優(yōu)良單株滿(mǎn)足外形美觀(guān)、石細(xì)胞少、高糖、低酸、低澀度的選育目標(biāo)，可在下一步種植推廣中加以擴(kuò)繁利用。

本篩選過(guò)程中，從單株果實(shí)經(jīng)濟(jì)學(xué)性狀的連續(xù)觀(guān)測(cè)結(jié)果看，個(gè)體間的各項(xiàng)指標(biāo)均呈現(xiàn)出明顯的差異，表明“黃果梨”經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期栽培，已成為一個(gè)復(fù)雜的雜合體，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)株篩選是防止品種退化、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必要之需。此外，利用黃果梨外形美觀(guān)、石細(xì)胞較少、高酸度的品種特點(diǎn)，開(kāi)展新型鮮食加工兼用型新品種的育種研究工作，不失為利用“黃果梨”資源的發(fā)展新路子。