张靖国 胡红菊 田瑞等
摘要:采用黄冠、翠冠、西子绿、丰水、园黄、爱甘水、安农1号、金水1号、金水2号9个梨品种为梨新品系“98-3”进行授粉品种选配试验,通过对不同授粉品种的花期、花粉量及花粉萌发率、授粉坐果率及果实品质性状等方面进行观测比较、综合分析,认为安农1号、西子绿、金水2号、翠冠和园黄作为新品系“98-3”梨的授粉品种较为适宜。
关键词:梨;新品系“98-3”;授粉品种
中图分类号:S661.2;S603.7 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2011)16-3313-04
Studies on the Selection of Pollination Cultivars for the New Pear Strain ‘98-3
ZHANG Jing-guo,HU Hong-ju,TIAN Rui,YANG Xiao-ping
(Institute of Fruit and Tea, Hubei Academy of Agricultural Science, Wuhan 430209, China)
Abstract: Huangguan,Cuiguan,Xizilv,Housui,Wonhwang,Aigansui,Annong No.1,Jinshui No.1 and Jinshui No.2 were used as cross pollinators of the new pear strain ‘98-3. The characters of blooming period, amount of pollen, pollen vitality, fruit setting percentage and fruit quality were analyzed and compared. The results showed that Annong No.1, Xizilv, Jinshui No.2, Cuiguan and Wonhwang were appropriate pollination cultivars for the new strain ‘98-3.
Key words: pear; new strain ‘98-3; pollination cultivar
“98-3”系湖北省農业科学院果树茶叶研究所选育的砂梨新品系,亲本为实生丰水梨,1991年获得种子,1998年从实生群体中筛选得到优良株系“98-3”,暂定名为金晶,2009年已向国家农业部申请新品种保护。经过十多年的观察,该品系在武汉地区7月底到8月初成熟,果实大,平均单果重256 g,果皮褐色、光滑,果形端正,外观美。肉质细嫩、疏松,汁液特多,石细胞少,风味甜,可溶性固形物含量为10.2%~11.5%;早果,成苗定植第二年始花始果,第五年进入盛果期;丰产,盛果期株产可达30~40 kg;抗梨黑斑病,果实较耐贮藏。在福建省建宁县和湖北省咸宁市、浠水县、枝江市、老河口市等地试栽表现良好。但由于“98-3”梨具有自交不亲和的特点,自花授粉结实率非常低,因此只有在生产栽培中为其配置适宜的授粉品种才能获得丰产稳产。试验采用9个优良梨品种对“98-3”进行了授粉品种选配试验,以期筛选出适宜的授粉品种,为其生产推广提供借鉴。
1材料与方法
1.1材料
试验在武汉市江夏区湖北省农业科学院果树茶叶研究所国家果树种质武昌砂梨圃内进行,该园海拔36 m,地处亚热带湿润季风气候区,年平均温度16.8 ℃,年日照时数1 800~2 000 h,≥10 ℃的年有效积温4 500~5 200 ℃,年平均降雨量1 100 mm,无霜期266 d。土壤为黄壤黏质土,pH值5.6,肥力中上等。供试梨授粉品种分别为目前生产上常见的黄冠、翠冠、西子绿、丰水、园黄、爱甘水、安农1号、金水1号、金水2号。
1.2方法
1.2.1开花物候期观察田间观察记录各品种的初花期(全株5%花朵开放日期)、盛花期(全株50%花朵开放日期)、终花期(全株75%花朵凋谢日期)。
1.2.2花粉采集在供试品种的初花期,每个品种采集200个含苞待放的花朵带回实验室, 用镊子剥开花瓣, 轻轻取下花药, 并将取下的花药置于白炽灯下散粉,在26 ℃左右保持18~20 h花药即可完全散粉。散粉后转入洁净小瓶内,贴上标签,保存于0~4 ℃冰箱内备用。
1.2.3花粉量测定在装有花粉的小瓶中滴入50 g/L的六偏磷酸钠溶液5 mL,加盖充分摇匀,使花粉呈悬浮状态,将悬浮液滴数滴至血球计数器中,对128个大格中的花粉粒进行计数,共测10次,取平均值。经换算得到各品种的花粉量。
1.2.4花粉发芽试验采用花粉离体萌发法[1]测定花粉生活力,将花粉均匀播于固体培养基(0.01%的硼酸、10%的蔗糖和1%的琼脂)上, 25 ℃暗培养24 h后, 统计花粉萌发率。
1.2.5授粉试验将黄冠、翠冠、西子绿、丰水、园黄、爱甘水、安农1号、金水1号、金水2号品种的花粉分别与“98-3”进行人工授粉处理,并做正反交试验,对“98-3”做自花授粉处理(对照),统计各授粉组合的花序坐果率和花朵坐果率。
1.2.6果实性状测定及品质分析果实成熟时,每个授粉组合采摘30个“98-3”果实进行分析和测定。测定单果重、纵径、横径、果形指数、果肉硬度;品质分析测定果实的可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、维生素C含量,并评价果面光洁度、色泽、果点大小等外观品质。测定及分析参照文献[2]的方法。
2结果与分析
2.1不同品种开花物候期观察
各品种开花期的早晚、花期是否相遇是选配授粉品种的原则之一[3]。从表1可以看出,金水1号和金水2号的初花期比“98-3”早3 d,黄冠、翠冠、西子绿、丰水、园黄、安农1号6个品种的初花期与“98-3”基本一致,爱甘水的初花期比“98-3”略晚。各品种花期长在9~13 d之间,且与“98-3”花期均相遇。结果表明,9个授粉品种的花期与“98-3”花期均可相遇。
2.2不同品种花粉量和花粉萌发率的比较
花粉量和花粉萌发率是影响授粉效果的关键因素之一,如新高系梨品种就因存在花粉量少和花粉萌发率低的问题而难以在生产中作为授粉品种应用[4]。由表2可知,各供试品种的的花粉量大小依次为“98-3”、丰水、西子绿、爱甘水、金水1号、园黄、翠冠、安农1号、金水2号和黄冠。花粉萌发率均在60%以上,其中金水1号最高,为79.36%;而园黄最低,为60.38%。
2.3不同授粉组合的坐果率比较
授粉组合的坐果率结果见表3,由表3可知,各授粉组合正交的花序坐果率和花朵坐果率分别在80%~100%和55.00%~89.17%之间,均显著高于对照。其中花序坐果率和花朵坐果率均最高的组合是“98-3”×安农1号,分别为100%和89.17%;花朵坐果率较低的组合有“98-3”×丰水、“98-3”×圆黄和“98-3”×金水2号,分别为55.00%、59.17%和60.53%。反交的花序坐果率和花朵坐果率也分别在90.91%和75.00%以上。日本学者林真二[5]研究指出:梨品种自花结实率大于20%时,不需要配授粉树即可获得商业产量。本研究中“98-3”的自花结实率为0,表明“98-3”具有极强的自交不亲和性,为其配置其他品种作为授粉树是完全必要的。而且各授粉组合的坐果率都远高于20%的理论最低生产坐果率,就连自然授粉的“98-3”坐果率也在36%以上,表明各授粉组合相互之间的亲和性均较好,可相互作为授粉树。
2.4不同授粉品种对“98-3”果实外观品质的影响
各授粉品种对“98-3”果实外观品质的影响结果见表4,由表4可知,不同授粉品种对“98-3”果实外观品质有一定的影响。从果形指数来看,西子绿为授粉树时,“98-3”果形有增高的趋势,而金水1号为授粉树时,“98-3”果形有增扁的趋势,这两者果形指数的差异达到了显著水平。黄冠、翠冠、丰水、园黄、爱甘水、安农1号、金水2号7个品种分别为授粉树时,“98-3”果形都没有明显的变化,相互间果形指数差异不显著。从果实大小来看,人工授粉处理与自然授粉相比,果实普遍存在增重的趋势,且不同品种为授粉树时,果实增重的程度存在着显著差异,安农1号、西子绿、翠冠、园黄4个品种分别为授粉树时,“98-3”果实增重幅度较大,与自然授粉树的果实相比,存在着显著水平上的差异;黄冠、丰水、爱甘水、金水1号、金水2号5个品种分别为授粉树时,“98-3”果实有增重的趋势,但与自然授粉树果实重量相比差异不显著。从果皮颜色、果锈、果点、果面光洁度等性状的比较来看,不同品种为授粉树对“98-3”果实外观品质的影响差异不明显。
2.5不同授粉品种对“98-3”果实内在品质的影响
各授粉品种对“98-3”果实内在品质的影响结果见表5,由表5可知,不同授粉品种对“98-3”果实内在品质的影响较大。从果肉硬度来看,安农1号、黄冠、丰水、园黄4个品种为授粉树時,“98-3”果实的果肉硬度与自然授粉树的相比显著变小,果肉酥松多汁。从可溶性固形物含量来看,黄冠、金水2号、金水1号、西子绿4个品种为授粉树时,“98-3”果实的可溶性固形物含量显著增加,均在10%以上。从可溶性糖含量来看,西子绿、安农1号、黄冠、丰水4个品种为授粉树时,“98-3”果实的可溶性糖含量显著增加。从可滴定酸含量来看,西子绿和金水2号为授粉树时,“98-3”果实的可滴定酸含量显著高于其他授粉组合。从维生素C含量来看,金水2号和丰水为授粉树时,98-3”果实的维生素C含量最高,显著高于自然授粉树以及其他授粉组合的。
3小结与讨论
花粉直感是果树中普遍存在的一个现象。盛宝龙等[6]研究了授粉品种对西子绿果实性状的影响后指出,梨是花粉直感现象较为明显的果树。本研究结果也表明,不同授粉品种对“98-3”果实的果形等外观品质影响相对较小,而对坐果率、单果重、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、维生素C含量等品质的影响较大,这与沙海峰等[7]在京白梨上的研究结果相一致。因此选择适宜的授粉品种对生产优质梨果就显得尤为重要。
授粉试验结果表明,“98-3”是一个自交不亲和性非常明显的梨品种,而本研究所选择的9个授粉品种与“98-3”花期均可相遇,且授粉后坐果率均在55%以上,亲和性均较好。但不同授粉品种的花粉量、花粉亲和力以及对“98-3”的授粉坐果率、果实品质等的影响是不同的。综合各方面因素分析,本研究认为,安农1号、西子绿、金水2号、翠冠和园黄作为“98-3”的授粉品种较为适宜。
此外,关于梨自交不亲和性机理是当前研究中的一个热点。目前的研究表明,梨的自交不亲和性由S基因控制,不同S基因型的品种间相互亲和,而相同S基因型的不同品种间授粉表现为不亲和,如二十世纪和菊水[8]。因此只要明晰一个品种的S基因型,为其选配具有授粉亲和性的品种就变得更加便捷。现在生产上大多数梨主栽品种的S基因型已经被鉴定出来,所以本研究下一步拟鉴定“98-3”的S基因型,以从分子水平上开展授粉树的选配研究。
参考文献:
[1] 姜雪婷,杜玉虎,张绍铃. 梨43个品种花粉生活力及4种测定方法的比较[J]. 果树学报,2006,23(2):178-181.
[2] 曹玉芬,刘凤之,胡红菊. 梨种质资源描述规范和数据标准[M]. 北京:中国农业出版社, 2006.
[3] 闫忠业,王升. 梨授粉品种的选择与配置[J]. 北方果树,2002(3):21.
[4] 袁德义,谭晓风,张琳,等. 新高系梨雄性不育的鉴定[J]. 园艺学报,2007,34(2):291-294.
[5] 李秀根,杨健,王龙,等. 梨部分优良品种授粉组合选配与自花结实性研究[J]. 果树学报,2008,25(1):107-110.
[6] 盛宝龙,颜志梅,李晓刚. 授粉品种对西子绿果实性状的影响[J]. 中国果树,2004(5):25-26.
[7] 沙海峰,朱元娣,高琪洁. 花粉直感对京白梨品质的影响[J]. 果树学报,2006,23(2):287-289.
[8] 徐义流,张绍铃. 梨配子体型自交不亲和性及其分子机理[J]. 果树学报,2003,20(1):59-63.