乌梅类杨梅四倍体种质鉴定分析

2019-12-13 08:28张淑文戚行江梁森苗郑锡良任海英
安徽农业科学 2019年22期
关键词:四倍体鉴定杨梅

张淑文 戚行江 梁森苗 郑锡良 任海英

摘要 [目的]对乌梅类杨梅四倍体种质进行鉴定分析,为杨梅育种提供材料基础。[方法] 通过染色体检测、果实外观、质量和品质等表型性状的测定,对四倍体2008X4进行鉴定。[结果]2008X4的染色体数目为32条,与‘荸荠种(16条)相比染色体数量加倍,为四倍体材料,且在单果质量、纵径、横径、可溶性固形物、总糖、葡萄糖、糖酸比、VC等果实质量和品质性状上显著高于‘荸荠种。[结论]该乌梅类四倍体材料可作为目标优株,也可为优质大果的倍性杂交育种提供亲本选择。

关键词 杨梅;四倍体;种质;鉴定

中图分类号 S667.6文献标识码 A

文章编号 0517-6611(2019)22-0024-02

Abstract [Objective] The identification and analysis of tetraploid germplasm of Myrica rubra were carried out to provide material basis for breeding of Myrica rubra. [Method] The tetraploid 2008X4 was identified by chromosome test, fruit appearance, quality and other phenotypic characters. [Result] The number of chromosomes of 2008X4 was 32, which was double as that of ‘Biqizhong (16) which was a tetraploid material, and it was significantly higher than that of ‘Biqizhong in fruit quality and quality traits such as single fruit weight, lengthwise diameter, broadwise diameter, soluble solids, total sugar, glucose, sugar acid ratio, vitamin C. [Conclusion] The tetraploid material can be used as the target excellent plant, and lay the material foundation for the new variety selection of high quality, big fruit and the parent selection of hybrid breeding.

Key words Myrica rubra;Tetraploid;Germplasm;Identification

楊梅(Myrica rubar Sieb.et Zucc.)是我国南方重要的经济作物,果实风味独特,并具有较高的药用和保健价值[1-3],因此,杨梅作为功能性水果越来越受到广大消费者的青睐,在水果中的地位也得到大幅提升。自然界中栽培杨梅常以二倍体的形式存在(2n=16),为小染色体物种。‘荸荠种为浙江地方良种,属乌梅类品种,树势中庸、树姿开张、枝梢较稀疏、叶色深绿,果实中等,果形略扁圆,在浙江地区广为种植[4]。

2002年,笔者所在课题组对浙江种质资源开展了深入调查,在浙江仙居括苍水库北岸发现‘荸荠种枝条变异,其果实、果核、叶片等明显增大,叶片变厚,通过染色体检测,确定其为‘荸荠种的四倍体突变材料;随即将该枝条在兰溪等地进行嫁接观察,经二代营养系高接,进行果实外观、质量和品质等表型性状的鉴定,确认遗传表现稳定,2008年将其命名为2008X4,作为优质大果的备选品种。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2016—2017年,于浙江仙居杨梅种植园中分别对‘荸荠种和2008X4进行了果实取样和品质分析(图1),2年的果实取自每个材料的相同单株,每年每单株重复取成熟期果实3次,每次1 kg,共3 kg。

1.2 试验方法

1.2.1 染色体检测。

剪取‘荸荠种和2008X4的茎尖,利用下述方法进行固定、染色体制片和镜检。于10:00—11:00剪取生长旺盛的茎尖,置于冰水混合物中处理10~12 h,卡诺氏 I 固定液(无水乙醇∶冰醋酸 = 3∶1,体积比)室温下固定24 h以上备用。固定好的根尖用1%的纤维素酶和1%的果胶酶混合液37 ℃解离1~2 h。用于核型分析的染色体制片,直接用卡宝品红压片,显微镜下观察、拍照,进行染色体分析。

1.2.2 果实外观性状测定。

用电子天平称10个不同果实,计算得到单果质量(n=10,下同);同样,用电子天平每次称量10颗果核,计算得到果核质量;可食率=[(单果质量-果核质量)/单果质量]×100%;用电子数显游标卡尺测定其果实的横径和纵径;果形指数=纵径/横径;采用便携式色差仪(CR-400,日本柯尼卡美能达公司)进行色差测定,记录明度(L*)、红绿值(a*)和蓝绿值(b*);用TA-XTplus 质构仪测定果实硬度,探头直径5 mm,下压速度1 mm/s,结果以N表示。

1.2.3 果实营养品质性状测定。

可溶性固形物参考GB 12295—1990标准[5],采用阿贝折射仪法测定(n=3,下同)。可滴定酸参考GB/T 12456—2008标准[6],用NaOH滴定法进行测定;柠檬酸、苹果酸和草酸含量参照胡静等[7]的方法,利用离子色谱法进行分离测定;总糖依据GB/T 5009.8—2009[8],采用蒽酮比色法进行测定;葡萄糖、蔗糖和果糖含量依据GB/T 18932.22—2003[9]进行测定;糖酸比=可溶性固形物/可滴定酸;多酚含量参照孙勃等[10]的方法进行测定;黄酮含量参照Jia等[11]的方法进行测定;VC含量参考Wang等[12]的方法进行测定。

1.3 数据处理

采用Excel对2016和2017这2年相同指标的多次重复数据进行均值及标准差的计算,并完成表格的绘制。

2 结果与分析

2.1 染色体检测结果

‘荸荠种染色体数目为16条(图2A),2008X4为32条染色体(图2B),确系染色体加倍为四

倍体材料。

2.2 果实质量和外观性状的比较

由表1可知,2008X4的平均单果质量为15.595 g,极显著高于‘荸荠种的11.690 g;2008X4的纵径为30.283 mm,极显著高于‘荸荠种的纵径(26.860 mm);2008X4的横径为31.296 mm,极显著高于‘荸荠种的横径(28.450 mm);2008X4的果核质量为0.955 g,极显著高于‘荸荠种的0.690 g;2008X4的果实硬度显著低于‘荸荠种。2个材料在果形指数、可食率、明度、红绿值和黄蓝值等性状上无显著差异。

2.3 果实糖酸和营养性状的比较

由表2可知,2008X4的可溶性固形物含量为11.990%,显著高于‘荸荠种的10.410%;2008X4的总糖含量为8.035%,显著高于‘荸荠种的7.890%;2008X4的葡萄糖含量为1.590%,显著高于‘荸荠种;2008X4的柠檬酸含量显著低于‘荸荠种;2008X4的糖酸比为14.802,显著高于‘荸荠种;2008X4的VC含量为73.707%,显著高于‘荸荠种。

3 结论与讨论

2008X4是杨梅上最早发现的四倍体种质材料,也是首个选出的乌梅类四倍体优株。经过与‘荸荠种的比较鉴定发现,其单果质量、纵径、横径等果实质量性状极显著高于‘荸荠种,可溶性固形物、总糖、葡萄糖、糖酸比、VC等品质性状显著高于‘荸荠种,说明其本身可作为新品种加以培育,是极其珍贵的杨梅种质资源,也可为优质大果、特别是深色大果型的倍性杂交育种提供亲本选择。

参考文献

[1] SUN C D,HUANG H Z,XU C J,et al.Biological activities of extracts from Chinese bayberry(Myrica rubra Sieb.et Zucc.):A review [J].Plant foods for human nutrition,2013,68(2):97-106.

[2] ZHANG X N,HUANG H Z,ZHAO X Y,et al.Effects of flavonoids- rich Chinese bayberry(Myrica rubra Sieb.et Zucc.)pulp extracts on glucose consumption in human HepG2 cells[J].Journal of functional foods,2015,14:144-153.

[3] ZHANG X N,LV Q,JIA S,et al.Effects of flavonoids-rich Chinese Bayberry(Myrica rubra Sieb.et Zucc.)fruit extract on regulating glucose and lipid metabolism in diabetic KK-Ay mice [J].Food function,2016,7:3130-3140.

[4] 戚行江.楊梅生态栽培[M].北京:中国农业科学技术出版社,2016:1-22.

[5] 国家技术监督局.水果、蔬菜制品 可溶性固形物含量的测定——折射仪法:GB 12295—1990[S].北京:中国标准出版社,1990.

[6] 全国食品工业标准化技术委员会.食品中总酸的测定:GB/T 12456—2008[S].北京:中国标准出版社,2008.

[7] 胡静,赵瑞峰,施文庄,等.烟草中9种有机酸的梯度离子色谱法测定研究[J].分析测试学报,2011,30(10):1171-1174.

[8] 中华人民共和国卫生部.食品中蔗糖的测定:GB/T 5009.8—2008[S].北京:中国标准出版社,2009.

[9] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.蜂蜜中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖含量的测定方法液相色谱示差折光检测法:GB/T 18932.22—2003[S].北京:中国标准出版社,2003.

[10] 孙勃,许映君,袁高峰,等.花椰菜主要生物活性物质及其抗氧化能力分析[J].核农学报,2010,24(2):330-335.

[11] JIA Z S,TANG M C,WU J M.The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals [J].Food chemistry,1999,64(4):555-559.

[12] WANG J S,ZHAO Z Q,SHENG X G,et al.Influence of leafcover on visual quality and healthpromoting phytochemicals in loosecurd cauliflower florets [J].LWT-Food Science and Technology,2015,61(1):177-183.

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