“茂谷桔橙”花粉直感在柑桔生产中的应用前景

2015-02-12 10:39:42高慧颖谢鸿根赖呈纯余亚白
台湾农业探索 2015年2期
关键词:应用前景柑桔

王 琦,高慧颖,谢鸿根,赖呈纯,余亚白

(福建省农业科学院农业工程技术研究所,福建 福州 350002)



“茂谷桔橙”花粉直感在柑桔生产中的应用前景

王琦,高慧颖,谢鸿根,赖呈纯,余亚白

(福建省农业科学院农业工程技术研究所,福建福州350002)

摘要:论述了果树花粉直感现象及其对果树产量、果实品质和成熟期等方面的影响,并介绍了柑桔花粉直感现象的研究进展。“茂谷桔橙”是由台湾引进的柑桔良种,研究发现其对其他柑桔具有明显的花粉直感现象,提出了柑桔生产中可利用“茂谷桔橙”作为授粉树来提升柑桔果实品质。

关键词:花粉直感;柑桔;茂谷桔橙;应用前景

1868年,达尔文在他的第二部巨著《动物和植物在家养下的变异》中提出“一种直接或快速地在母本形式下表现出父本特征”的现象,这一现象现今定义为花粉直感现象,并在果树生产上取得了广泛的应用[1]。果树花粉直感包括:花粉种子直感(Xenia),即不同品种的父本花粉在当年内直接影响母本受精后形成的种子,使得种子的形状、大小、颜色、内在成分等发生变化;花粉果实直感(Metaxenia),即父本花粉在当年内直接影响受精母本果实的果皮厚度、果实大小、内在成分和采收期等[2]。花粉直感现象已在苹果、梨、杏、猕猴桃等果树作物上成功应用,并对果树生产中的产量和品质提升产生了重要的影响。柑桔栽培在我国有着悠久的历史,然而国内对柑桔花粉直感现象的研究,特别是利用花粉直感现象来提升柑桔果实品质的研究还很匮乏。为此,本文介绍了果树花粉直感的研究进展,以及台湾优质柑桔品种茂谷桔橙在作为柑桔授粉品种上的优势及其应用前景,以期更好地推广柑桔生产中合理配置茂谷桔橙作为授粉树,从而提升柑桔的果实品质和种植效益。

1 果树的花粉直感现象

花粉直感现象最早发现于自花不结实或自花结实率低的果树上,如苹果、梨、李子、栗和甜樱桃等。这些果树的自花授粉不结实或结实力低,生产上必须合理配置授粉树,而不同的授粉树品种对果实的质量也产生了不同的影响。许多研究表明杂交当代母本会显现趋于父本的特性。用“红星”、“藤牧一号”和“金冠”为授粉品种分别对“2001富士”进行异花授粉,发现果实大小性状和果面性状都表现出典型的花粉直感现象,而且果实的内在品质,包括糖酸含量、Vc含量等性状均受到授粉品种的影响[3]。刘妮等[4]用14个主栽梨品种对“库尔勒”香梨进行授粉,结果表明由于授粉品种的不同,“库尔勒”香梨果实单果重、硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量存在较大的差异,表现出显著的花粉直感现象。

合理地利用花粉直感现象可以提高果树产量、改善外观品质和内在成分含量,提高经济效益,国内外越来越多的研究发现许多果树存在着显著的花粉直感现象,相关研究对生产具有重要的意义。Sabir[5]以酿酒白葡萄酒品种“娜琳希”(Narince)为对象,用5个不同葡萄品种的花粉进行异花授粉,发现“汤普森无籽”(Thompson Seedless)是“娜琳希”的最适宜授粉品种,能显著提升座果率、单果重及果实大小。Usman[6]将圆形和梨形两个番石播品种互相授粉,发现以圆形番石榴为父本对梨形番石榴进行异花授粉可显著提高果实可溶性固形物、可滴定酸、总糖及非还原性糖等,表现出明显的花粉直感现象。邱燕萍等[7]用12个荔枝品种对“桂味”荔枝进行异花授粉,与自交授粉的“桂味”荔枝比较,“红绣球”和“雪怀子”等大果型品种的授粉处理能提高“桂味”荔枝的单果重,“尚书怀”和“将军荔”等品种能显著提升可溶性固形物含量。Piotto等[8]在西红柿上发现了明显的花粉直感现象,用表面多毛且种子小的野生西红柿品种的花粉对两个果实表面光滑、种子大的品种(“Micro-Tom”和“Pusa Ruby”)进行异花授粉,发现其授粉果实均表现出父本的表皮多毛性以及种子重量降低,其中“Micro-Tom”表现出更强的多毛性而“Pusa Ruby”表现出更显著的种子重量减少。

花粉直感现象对部分品种的果实成熟期存在显著的影响。Gupton等[9]研究了不同授粉品种对兔眼蓝莓和南高丛蓝莓的果实发育期的花粉直感现象,发现其结果表现出明显的规律性,即使用早熟品种“Cooper”的花粉会缩短母本植株的果实发育期至53天,而使用晚熟品种“Cape Fear”和“O’Neal”的花粉则使其延长其果实发育期至59天。然而,Ehlenfeldt[10]在对成熟期不同的10个北高丛蓝莓品种的花粉直感现象进行研究,发现授粉不同会引起母本植株果实发育出现显著差异,但是没有表现出规律性影响。花粉直感现象对授粉品种的成熟期的影响的相关机理还有待进一步的研究。

在果树生产中,如有多品种混种,还需要避免花粉直感产生的不利影响,扬长避短。Seal等[11]用美味猕猴桃(A.deliciosa)花粉对红肉中华猕猴桃(A.chinensis)进行人工异花授粉,发现当代猕猴桃果实的座果率、鲜果重、干物质含量以及种子重量与数量均降低,而且果肉的颜色强度和花青素含量均显著降低。因此在生产实践中要尽量避免将美味猕猴桃与红肉中华猕猴桃进行混合种植。

2 柑桔花粉直感研究进展

研究表明,柑桔也存在着明显的花粉直感现象,如何合理科学地利用花粉直感现象来为柑桔生产服务,成为一个急需解决的技术难题。黄永敬等[12]研究了不同花粉源对“清见桔橙”坐果率及果实品质的影响,发现与“清见桔橙”的自花授粉果实比较,不同授粉组合能显著提高“清见桔橙”的座果率,明显影响果实的种子数、单果重、果形指数等,但对果实的内在品质如可溶性固形物、酸和Vc含量影响不大。陈秋夏研究以当地土柚对“永嘉早香”柚进行异花授粉,发现授粉果实虽然失去了原本无籽的优势,然而其果皮变薄,果肉有较高的可溶性糖含量和较低的不溶性膳食纤维含量,果实贮藏过程中对枯水的发生有明显抑制作用[13]。彭建平[14]研究发现“琯溪蜜柚”对“度尾文旦柚”授粉,可降低裂果率,但使其种子数显著增加,风味变差。采用“度柚6号”授粉,在降低“度尾文旦柚”裂果率的同时,基本保持了原有的果实风味和无籽的特性。陈青英等[15]研究发现,异花授粉是降低“玉环柚”裂果率的一条有效途径,供试的6个授粉品种均可有效降低裂果率,但授粉后“玉环柚”果实均有种子,改变了“玉环柚”无核的特性。其中,“土栾”和“梨形文旦”授粉后,“玉环柚”果实出现异味,影响了果实的品质。

柑桔花粉直感现象在柚子生产上应用较多,主要用于提升坐果率,降低果实裂果率,并且对果实的外观具有明显的影响。然而异花授粉也往往改变了自花授粉果实的无核特性,个别品种的异花授粉还会导致果实品质的下降。因此,相对于其他果树品种,利用柑桔花粉直感现象提升果实内在品质的研究还未系统地开展,适合柑桔生产的优质授粉树品种的筛选还有待于进一步研究。

3“茂谷桔橙”花粉直感在柑桔生产中的应用前景

“茂谷桔橙”是由台湾引进的宽皮桔与甜橙的杂交种,经过多年的示范推广,已在福建省实现了规模化种植。“茂谷桔橙”成熟期为2—3月份,果实中等大小,扁圆形,单果重166.1~188.1 g,橙红色果皮薄且光滑紧实,果肉细嫩化渣,浓甜,可溶性固形物含量15.14%~18.13%,种子数16.1~21.1粒[16]。研究[17-18]表明,“茂谷桔橙”果肉含有丰富的类胡萝卜素,且具有良好的体外抗氧化功效,是一个优质的杂柑良种。

果树花粉直感效应中,当代的果实倾向于表现出父本的性状,因此选择优质的授粉树是发挥花粉直感效应的重要因素。相对于福建省其他主栽柑桔品种,包括芦柑、脐橙、福桔和柚子等,“茂谷桔橙”的显著优势是在于其果肉可溶性固形物和类胡萝卜素含量高,且成熟期迟。同时,“茂谷桔橙”也存在着果皮紧实、种子数多等局限性。目前对柑桔花粉直感的研究报道中,未见利用高可溶性固形物含量的优质柑桔品种对其他品种进行授粉来提升其果实品质的报道。总之,“茂谷桔橙”作为父本对其他柑桔品种授粉,具有提升其他柑桔品种的果实品质的应用潜力,特别是有助于提升柑桔果实中的可溶性固形物含量。通过合理地品种搭配,将“茂谷桔橙”的优势性状传递给母本柑桔,同时避免其不良性状对母本的影响。

根据连续几年观察到的现象分析,我们发现在芦柑、脐橙、福桔果园内搭配种植茂谷桔橙做授粉树或者高接茂谷桔橙枝条做授粉枝,都能让茂谷桔橙通过自然传粉作为父本提供花粉给其他柑桔品种。在花粉直感效应的作用下,花粉当年内直接影响受精的芦柑、福桔等柑桔果实的形状、成熟期、颜色、风味及内在成分含量等,表现出明显的花粉直感现象(另文报道)。

4 结语

对于花粉直感现象,不同果树间表现出显著的差异性,父本花粉可以影响当年母本果实的产量和品质,既有有利的方面也可能产生不利的方面。因此,深入研究柑桔的花粉直感现象对于柑桔生产,特别是提升柑桔果实品质具有重要的意义。传统方法主要是通过栽培方法的改良来提高果实的品质,但增加生产成本,提高的幅度有限。“茂谷桔橙”对多个柑桔品种表现出明显的花粉直感现象,可以在几乎不增加生产成本的前提下,将父本“茂谷桔橙”的晚熟、酸甜适口、风味浓郁等特性传递到母本柑桔的果实上,显著地提升果实品质,能产生显著的社会经济效益。在深入认识柑桔花粉直感现象的基础上,进一步研究分子机理和作用机制,可以为人为控制果实品质、提高经济效益奠定坚实的理论基础。

参考文献:

[1] LIU Y S, ZHOU X M, ZHI M X, et al. Darwin’s contributions to genetics[J]. J Appl Genet, 2009, 50(3): 177-184.

[2] DENNEY J O. Xenia includes metaxenia[J]. HortScience, 1992, 27(7): 722-728.

[3] 李保国,顾玉红,郭素平,等. 2001苹果果实若干性状的花粉直感规律研究[J]. 河北农业大学学报,2004,27(6):34-37.

[4] 刘妮,陶书田,张绍铃,等. 授粉品种对库尔勒香梨果实萼片宿存及品质的影响[J]. 南京农业大学学报, 2011,34(3):43-47.

[5] SABIR A. Xenia and metaxenia in grapes: differences in berry and seed characteristics of maternal grape cv. ‘Narince’(VitisviniferaL.) as influenced by different pollen sources[J]. Plant Biology ,2015,17(2):567-573.

[6] USMAN M, SAMAD WA, FATIMA B, et al. Pollen Parent Enhances Fruit Size and Quality in Intervarietal Crosses in Guava (Psidiumguajava)[J]. International Journal of Agriculture and Biology, 2013, 15 (1): 125-129.

[7] 邱燕萍,戴宏芬,李志强,等. 不同品种授粉对桂味荔枝果实品质的影响[J]. 果树学报,2006,23(5):703-706.

[8] PIOTTO F A, BATAGIN-PIOTTO K D, ALMEIDA M D, et al. Interspecific xenia and metaxenia in seeds and fruits of tomato[J]. Sci.agric, 2013,70(2):102-107.

[9] GUPTON C L, YARBOROUGH D E, SMAGULA J M. Evidence of xenia in blueberry[J]. Acta Horticulturae, 1997, 44(6):119-123.

[10] EHLENFELDT M K. Investigations of metaxenia in Northern Highbush Blueberry (VacciniumcorymbosumL.) Cultivares[J]. Journal of the American Pomological Society, 2003, 57(1):26-31.

[11] SEAL A G, DUNN J K, SILVA H N D, et al. Choice of pollen parent affects red flesh colour in seedlings of diploidActinidiachinensis(kiwifruit)[J]. New Zealand Journal of Crop & Horticultural Science, 2013, 41(4):207-218.

[12] 黄永敬,唐小浪,马培恰,等. 不同花粉源对清见桔橙坐果及果实品质的影响[J]. 广东农业科学,2010,37(11):104-106.

[13] 陈秋夏,徐昌杰,王伟杰,等. 人工授粉对永嘉早香柚果实发育与贮藏品质的影响[J]. 果树学报,2005,22(4):412-415.

[14] 彭建平,李小初,郑玉亮,等. 授粉对度尾文旦柚裂果及果实品质的影响[J]. 中国果树,2007(3):27-28.

[15] 陈青英,卢方良,柳兴岳,等. 授粉对玉环柚果实品质和裂果的影响[J]. 中国果树,2006(1):26-27.

[16] 余亚白,林斌,王琦,等. 晚熟优质柑桔“茂谷橘橙”的选育[J]. 福建农业学报,2010,25(2):167-169.

[17] 高慧颖,王琦,陈源,等. 茂谷橘橙中类胡萝卜素含量的研究[J]. 福建农业学报,2010,25(2):197-200 .

[18] 王琦,余亚白,赖呈纯,等. 几种台湾水果的抗氧化能力研究[J]. 福建农业学报,2010,25(6):704-707.

平潭片区推出20项对台特色措施

从福建自贸试验区平潭片区管委会了解到,平潭片区已推出20项对台特色措施,助力岚岛打造两岸共同家园。

这些措施集中在两大方面,各有10项。一方面,是积极吸引台湾企业与人才到平潭经商、办企业和创业、就业,加快建设台胞第二生活圈;另一方面,是进一步扩大对台经贸、口岸合作,推动人员、车辆往来便利,加快建设对台合作主平台主通道。

加快建设台胞第二生活圈的措施主要有:为在区内试点设立的台商合资或独资企业提供在线数据处理与交易服务业务,特许台湾航运企业在平潭设立独资或控股企业从事内地与港澳台海上运输、国际海运、船舶代理及船舶管理业务,推动符合条件的台资金融机构按照大陆有关规定在区内设立合资基金管理公司,对台湾服务提供者在自贸试验区内投资设立旅行社不限制其年旅游经营总额,推动持台湾地区身份证明文件的自然人到区内注册个体工商户并放宽其营业范围,等等。

加快建设对台合作主平台主通道的措施主要有:完善跨境电子商务公共平台功能,在对台小额贸易市场范围内设立外币兑换机构,经风险评估合格的台湾熟制肉类产品可从平潭口岸进口,开展两岸货物原产地证书核查等方面合作,支持海峡股权交易中心为台商投资企业提供综合金融服务等。

[摘自:闽台在线.(2015-04-22). http://www.fj.taiwan.cn/news/201504/t20150422_9633906.htm.]

Metaxenia Phenom-ena of Murcott and its Application Potential in Citrus Production

WANG Qi, GAO Hui-ying, XIE Hong-gen, LAI Cheng-chun, YU Ya-bai

(InstituteofAgriculturalEngineeringandTechnology,FujianAcademyofAgriculturalSciences,

Fuzhou,Fujian350003,China)

Abstract:This article discussed xenia phenomena and its effects on fruit yield, quality, maturity and so on, and introduced the research progress of citrus pollen xenia. Murcott is a citrus variety introduced from Taiwan, and has obvious phenomenon of pollen xenia on other citrus varieties. It was suggested that Murcott might be used as a pollination tree in citurs production to enhance the quality of citrus.

Key words:metaxenia; citrus; Murcott; application prospect

基金项目:福州市科技计划项目(2012-G-122)

通讯作者:余亚白(1952-),女,研究员,研究方向:台湾果树引进与创新利用研究.

作者简介:王琦(1981-),男,副研究员,研究方向:水果资源与品质的研究与利用. E-mail: nkywq@163.com

收稿日期:2015-01-15

doi:10.16006/j.cnki.twnt.2015.02.013

中图分类号:S666.1

文献标志码:A

文章编号:1637-5617(2015)02-0059-04

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