新疆葡萄瓜果研究所
王勇 李玉玲 孙锋 伍国红 骆强伟
‘红宝石无核’是由美国加州大学H. P. Olmo培育的一个中晚熟鲜食无核葡萄品种,其穗大、果实性状优良,结果能力强,而且经研究发现它是一个适合无核葡萄胚挽救育种的优质母本材料。本团队经过多年的研究,建立了以‘红宝石无核’为母本的无核葡萄胚挽救育种体系,并获得大量的胚挽救杂交后代。
目前,这些株系已稳定结果。本研究将选择群体相对较大的‘红宝石无核’בSP6164’组合作为研究对象,对该组合胚挽救单株果实主要性状的表型及遗传倾向进行分析,旨在探索‘红宝石无核’בSP6164’葡萄性状的遗传规律,为葡萄杂交育种亲本的选配提供参考依据,具体情况如下:
1 材料与方法
1.1 材料
试验于2018年6~7月份在新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所葡萄育种温室中进行。试材为‘红宝石无核’בSP6164’胚挽救杂交育种获得的134株后代,具体见表1与图1。
杂交株系为2013年获得,并于2014早春以行距2.5m、株距0.5m,独龙干“厂”型架式定植于温室中。2016年已开始结果,2018年稳定结果。
1.2 方法
1.2.1 杂交单株果实性状分类标准及测定
单株果实性状分类标准参照刘崇怀等的方法。果粒单重,从每个单株上选取3个具有代表性果穗,计算其所有粒的平均值。果形指数,随机选取10个果粒,通过游标卡尺测定其纵横径,求其指数均值,参照刘崇怀等的标准,分类各单株的果形。果实果皮颜色,选择成熟果实10粒,通过2人目测鉴定。果实耐压力和果刷耐拉力,各随机选择10粒果实,通过压力测定仪和拉力测定仪,分别进行测定,并计算均值。果实核大小,随机选20个果粒进行统计,观察种子发育
情况并称量20粒果粒所含所有种子(残核)重,计算单种重。可溶性固形物含量,选取10个具有代表性的果粒,取汁液,在容器中混匀,通过手持折光仪测定。果实香味,选择成熟果实3-5粒,通过2人品尝方式鉴定。
1.2.2 数据处理及分析方法
数据通过Excel表进行处理,相关公式如下:变异系数CV=(S/F)×100;遗传传递力Ta=(F/MP)×100;S为标准差,F为组合F1代性状的平均值,MP为亲本性状平均值。
2 结果与分析
2.1 杂交群体果粒大小性状遗传情况分析
表2表明,杂交后代的果粒重量基本呈现连续分布,符合数量性状的遗传规律。群体的平均值接近双亲的亲中值,且超亲率较低,表明该组合果粒重量性状具有趋中趋势,这说明群体获得了父本大粒性状优势。组合遗传力为88.67%,即每100g果实重量遗传给后代88.67g,呈退化负向趋势,说明存在小果的遗传优势。组合中超高亲率为3%,这说明通过杂交,也有选择大果型株系的潜力。
2.2 杂交群体果粒形状指数遗传情况分析
表3和表4表明,‘红宝石无核’果形为椭圆形,‘SP6164’为长椭圆形。杂交后代的果形指数基本呈现扁圆、圆、椭圆和长椭圆连续分布,符合数量性状的遗传规律。后代均值小于亲中值,趋向于椭圆形,其主要呈现趋中变异,超低亲率为62.69%,且组合遗传力为92.71%,说明呈现退化趋势。就整体而言,‘红宝石无核’的后代趋向于椭圆形,主要受非加性效应控制。就杂交优势而言,表现为退化。
2.3 杂交群体果实果皮颜色遗传情况分析
表5表明杂交组合中,两个紫红色品种杂交,后代中出现了黄绿-绿黄、粉红、红、紫红-红紫、蓝黑等连续分布的趋势,这说明控制果皮颜色的基因不可能是简单的一对或两对,应是多对基因共同作用,表现出数量遗传。其中表现为紫红-红紫的单株比例相对最高,说明有向紫红-红紫遗传的趋势。
2.4 杂交群体果实贮运性指标遗传情况分析
表6表明,群体平均耐压力小于亲中值,超低亲率高达44.03%,组合遗传力小于1,这说明组合杂交遗传呈现退化趋势,但也存在一定的超高亲单株,说明‘红宝石无核’与高耐压力的品种或品系杂交,存在获得高耐压力后代的可能。
表7表明,群体平均耐拉力大于亲中值,超高亲率高达27.61%,组合遗传力为119.27,这说明组合杂交遗传呈现增强趋势, 说明‘红宝石无核’与高耐拉力的‘SP6164’杂交,可以获得大量高耐拉力后代。
2.5 杂交群体果实核大小遗传情况分析
表8表明,群体平均种子或残核大小低于亲本亲中值,超低亲率高达40.30%,组合遗传传递力仅为47.55,这说明组合核败育遗传优势强。以‘红宝石无核’做母本,即使与有核品种杂交,后代中也能获得较大比例的无核单株。
2.6 杂交群体果实可溶性固形物遗传情况分析
表9表明,后代果实可溶性固形物含量呈现数量遗传性状且连续广泛分离。组合子代平均值低于亲中值,组合遗传传递力为83.53%,表明这一组合可溶性固形物含量性状遗传表现为主要受非加性效应控制,有降低趋势。
2.7 杂交群体果实香味遗传情况分析
表10表明‘红宝石无核’与具有麝香香味的葡萄品系‘SP6164’进行杂交,后代中出现香味单株,比率为4.48%,且有2.24%表现为淡香型。这表明以‘红宝石无核’为母本进行香味杂交育种,可以获得香型单株,但几率不高。
3 结论
‘红宝石无核’与果粒重量相对较大的‘SP6164’杂交,后代果粒重量基本呈现连续分布,趋中遗传趋势,绝大多数单株表现增大,但遗传力呈退化负向趋势。果实形状主要趋向椭圆形,呈现退化趋势。果皮性状受多对基因控制,表现出数量遗传,其有向深色遗传的趋势。群体平均耐压力呈现退化趋势,平均耐拉力呈现增强趋势。组合核败育遗传优势强,以其做母本,即使于有核品种杂交,后代中也能获得较大比例的无核单株。果实可溶性固形物含量性状遗传表现为主要受非加性效应控制,有降低趋势。以其为母本与香味品种杂交可以获得香型单株,但几率不高。