梨的生长特性及其遗传育种研究进展

李玉石　李绪磊　田震

摘要：简要论述了梨的生长特性以及国内外梨的遗传变异、育种目标、遗传规律及先进的育种技术，其中包括杂交育种、芽变选育、辐射育种、生物技术育种，并提出了我国梨果业今后的发展方向。

关键词：梨；生长特性；遗传育种；研究方向

梨是世界范围内最受消费者喜爱的水果之一，据联合国粮农组织（FAO）统计，2004年，世界梨的面积和产量分别为176万hm²和1791万t。梨在我国有3000多年的栽培历史，全世界梨属植物约30多种，其中起源于中国的有13种，我国是世界上最重要的梨属种质资源中心之一。近20年来，我国十分重视梨属种质资源的收集和研究工作，同时，在梨资源的遗传育种研究方面取得了很大进展。现予以综述，旨在为我国梨生产和科研提供依据和参考。

1 梨的生长特性

梨属深根性树种，干性强、枝条早期生长，一般定植5年后开始结果，8～10年開始逐渐进入结果盛期。当土壤温度达到4～5℃时，根系开始生长；当土壤温度升到21℃时，根系生长速度最快；当土壤温度超过30%时，根系停止生长。梨树的芽可分为叶芽、花芽、腋花芽，鉴别时花芽要比叶芽粗壮。梨属异花授粉树种，自花授粉结果率很低甚至绝产，定植梨树时必须配置授粉树。

选择授粉树时必须遵循以下原则：（1）花期相遇基本相同。（2）授粉品种的果实必须良好。（3）授粉时配置要合理，一般情况下应达到主栽品种的30%。梨树的正常生理落果一般分为3个落果高峰。第1次在4月上旬末出现，第2次出现在4月下旬末，第3次出现在5月上中旬，后2次落果主要是树体营养造成。

2 梨杂交或实生后代的遗传变异

多年生果树杂种实生苗童期长、占地多、多数自交不亲和，因此，果树遗传研究难度大。一般根据育种记录，总结、分析果树重要经济性状的遗传变异规律或趋势。果实大小属于数量性状遗传，受多因子的控制，梨果实耐贮性属于多因子遗传。香梨杂种F1代的杂种后代果实大小遗传呈广泛分离，既有高高亲类型出现，亦有低低亲类型出现，小果对后代有着更为强烈的影响。香梨杂种F1代的杂种后代果心遗传呈趋中偏大的趋势，小果心间的杂种后代小果心出现的比例高。香梨杂种F1代的杂种后代果实耐贮性呈趋中变异，以巴梨作亲本的后代果实耐贮性全变差，说明巴梨的不耐贮呈遗传优势。以砀山梨与它F1代75-1-14作亲本的杂种后代耐贮l生相对较强，说明砀山梨及它的F1代是选育较强耐贮性后代的良好亲本。以梨12个杂交组合为试材，进行了各组合亲本和后代的性状分析，探讨了部分果实性状的遗传趋势。结果表明，梨果实大小为数量性状，杂种后代果实大小趋于变小，分离广泛，各组合杂种后代果实大小的传递力平均为75.2%，平均变异系数为37.5%，果实大小与亲中值、母本和父本的相关程度相近，果心总体呈增大趋势。

以龙香x早酥等4个组合的杂种后代为试材，研究梨在果重、耐贮性、果心大小等方面的果实性状遗传倾向。结果表明：梨的果重是受多基因控制的数量性状，杂种后代表现广泛的连续性偏小分布。基因效应为积加效应，并含有较大的非加性效应。梨后代果心大小遗传与组合类型有关，小果心出现的比例从高到低的组合类型为：小x小、小x中、大x中。以苹果梨为母本的10个组合杂种后代果实主要经济性状的研究发现，果实重量、果实形状和果形指数3个性状呈数量性状遗传特征，后代性状表现是亲本微效多基因的累加效应以及基因的上位、显性和超显性共同作用的结果。苹果梨的优良果实经济性状遗传力强，作为育种亲本，在北方梨新品种选育中具有广泛的应用前景。通过对以红皮梨、火把梨为杂交亲本之一的5个组合637株杂种后代果实的观察研究发现，并非“梨杂种后代果实平均大小多小于亲中值”，果形的遗传倾向表现为卵形对扁圆和长圆为显性；果实色泽的遗传倾向表现为褐、黄、黄绿对红色为显性；果实风味的遗传表现为酸对甜为明显显性。

3 梨育种研究

3.1 育种目标

每个国家、地区，每个阶段在果树育种上都有一定的育种目标。北美梨产区国家，由于火疫病（Erwinia amylovora）给这些地区梨树栽培造成毁灭性的灾害。因此，该地区各个国家育种目标主西洋梨。引入我国，前期生长良好，但结果期以后主干容易发生梨胴枯病（Valsa ambiensn），引起植株衰弱，甚至死亡。梨黑星病（Venturia apidna Aderh）在我国白梨类中发生比较严重，因此，我国梨育种应当培育抗梨胴枯病和梨黑星病的新品种。

现阶段，我国梨的主要育种目标为：（1）提高脆肉品种的品质，以获得脆肉兼浓厚风味的品种；（2）抗寒性强，品质优良的品种；（3）抗病能力强；（4）白花结实能力高的品种；（5）选择、培育适应性与抗逆性强（抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒）的矮化砧木。

3.2 育种技术

杂交育种：有性杂交作为果树常规育种技术，简便、易行，可以根据育种目标有目的的选择亲本，深受国内外育种专家的青睐。浙江大学连续进行了多世代的杂交育种，育成了黄花、杭青、雪青、西子绿等10多个优良新品种。在生产上大面积推广的代表品种，有20多个省、市引种栽培，表现为生长强健、适应性强、丰产稳产和品质优良。中梨1号等品种结果早、品质优，故迅速在全国各地推广种植。

实生选种是梨树育种最快捷的一种方法，也是最有成效的育种途径。我国传统的地方品种大多从自然的群体中选择出来，具有地区性的栽培价值，也是新品种选育不可缺少的种质。浙江大学从茌梨的实生后代选出高产、优质的杭青梨，已经在生产中大面积推广。中国果树研究所从车头梨的自然实生后代中选出了树体矮小、丰产稳产、适合制汁的矮香梨。

我国是梨属植物的原产中心之一，品种资源极为丰富。虽然几十年来，我国科技工作者在梨种质资源评价、研究与利用等方面做了大量研究工作，但与国外相比，差距甚大。在种质资源研究方面，应加强对我国地方品种的调查、整理工作，以便进一步弄清我国梨属植物的起源、分布和进化，为今后的育种工作提供可靠、详实的资料。在梨的自交不亲和研究中，梨花粉的s一基因至今没有分离出来。在遗传研究方面，梨杂种F₁代s基因遗传规律至今未见报道，杂种F₁代s基因遗传规律，果树梨的果实性状研究中，育种研究方面应以培育抗性强、适应性广作为梨育种的首选目标。充分利用我国丰富的梨属基因资源，培育出外观美、品质优的品种，提高在国际市场上的竞争力。选育早熟、低需冷量的品种，这是提高我国梨果业经济效益的主要途径之一。基于我国的国情和今后的消费需求，培育耐贮性强、维生素c含量高的品种也是今后的重点工作。利用生物技术改造梨的品质、色泽、香气性状是当前国际研究热点，我国也应当在利用生物技术改进我国梨的相关性状方面作出贡献。

（责任编辑 王蔓）