羅新凱,羅振興,賈志民,王志遠(yuǎn)
(白城市林業(yè)科學(xué)研究院,吉林白城137000)
龍王帽自交后代主要經(jīng)濟(jì)性狀遺傳規(guī)律研究
羅新凱,羅振興,賈志民,王志遠(yuǎn)
(白城市林業(yè)科學(xué)研究院,吉林白城137000)
通過(guò)對(duì)龍王帽自交后代初果期3 a的主要經(jīng)濟(jì)性狀調(diào)查,分析其遺傳特性。結(jié)果表明,龍王帽后代苦仁比例約占86.7%,甜仁后代占13.3%。甜仁后代平均核質(zhì)量、仁質(zhì)量均小于母本,但出仁率均高于母本;當(dāng)種核超過(guò)1.3 g時(shí),種核越大,出仁率越低,種核大小與出仁率呈顯著負(fù)相關(guān),當(dāng)核質(zhì)量越接近母本時(shí),出仁率也越接近母本。
龍王帽杏;自交后代;經(jīng)濟(jì)性狀;遺傳規(guī)律
仁用杏是我國(guó)北方地區(qū)特有的重要經(jīng)濟(jì)樹(shù)種,品種主要以食用仁為主。杏仁含多種人體所需的微量元素,如維生素E、蛋白質(zhì)等[1];可生食或炒食,也可制作飲料及多種菜肴。經(jīng)常食用杏仁可提高人體素質(zhì),增強(qiáng)體魄,少患疾病,延年益壽[2]。
吉林省西部地區(qū)干旱、寒冷,土壤貧瘠,適合發(fā)展仁用杏。栽植仁用杏既有較好的經(jīng)濟(jì)收入,又能起到美化環(huán)境,防止水土流失,改善生態(tài)環(huán)境的作用[3]。目前,吉林省西部栽植的仁用杏主要品種有龍王帽、一窩蜂、白玉扁等老品種[4],新品種的選育和應(yīng)用極少?,F(xiàn)有品種幼樹(shù)生長(zhǎng)過(guò)旺,產(chǎn)量低,個(gè)別年份出現(xiàn)輕微凍害,造成減產(chǎn)。為提高當(dāng)?shù)匦訕?shù)產(chǎn)量,增加經(jīng)濟(jì)效益,于2007年在吉林省白城市林業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)播種了一批龍王帽種子,通過(guò)研究其主要經(jīng)濟(jì)性狀的遺傳規(guī)律,旨在為甜仁用杏新品種選育提供理論基礎(chǔ)。
1.1 試驗(yàn)材料
龍王帽種子采自通榆縣興隆山林場(chǎng),采種母樹(shù)選擇品種純正、方圓百米以?xún)?nèi)沒(méi)有其他杏樹(shù)品種,整片果園無(wú)山杏,因此,種子可以看作是龍王帽自花授粉產(chǎn)生。
1.2 試驗(yàn)方法
2008年春季將龍王帽種子播種于白城市林業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)地中,2009年移栽到選種圃,株行距為3 m×1 m。實(shí)生苗田間常規(guī)管理一致。2011年有60株實(shí)生苗,部分植株開(kāi)始結(jié)果;2013年實(shí)生苗全部結(jié)果。2013年全部結(jié)果后,首先采用人工品嘗方法確認(rèn)種仁的味道遺傳,并對(duì)甜仁類(lèi)型進(jìn)行連續(xù)3 a的經(jīng)濟(jì)性狀調(diào)查[5]。2013,2014,2015年分別對(duì)甜杏仁植株隨機(jī)選取90枚杏核,分成3組,每組30枚,進(jìn)行核質(zhì)量、仁質(zhì)量、出仁率的調(diào)查。以龍王帽母本作為對(duì)照。
1.3 數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)采用Excel 2010處理,并進(jìn)行顯著性和相關(guān)性分析。
2.1 種仁味道遺傳
表1 龍王帽實(shí)生苗種仁味道調(diào)查
龍王帽種仁為甜仁,但其實(shí)生后代多為苦仁,在60株后代中,苦仁有52株,占總株數(shù)的86.7%;甜仁有8株,占比為13.3%。難以分析其遺傳規(guī)律,但可看出苦仁在遺傳中具有更大的遺傳優(yōu)勢(shì)(表1)。
2.2 經(jīng)濟(jì)性狀遺傳
2.2.1 種核質(zhì)量的遺傳對(duì)8株龍王帽甜仁后代進(jìn)行單核質(zhì)量測(cè)量,各年變化列于表2。綜合3 a各甜仁品系單核質(zhì)量的平均數(shù)據(jù),實(shí)生苗后代各品系變化較大,在1.07~2.07 g,均小于母本對(duì)照,不同品系與對(duì)照之間差異顯著,后代最大種核僅為母本的79.9%。
表2 龍王帽實(shí)生苗甜仁品系單核質(zhì)量變化g
2.2.2 種仁質(zhì)量的遺傳8株龍王帽甜仁后代核仁質(zhì)量的各年變化列于表3。綜合3 a各甜仁品系單仁質(zhì)量的平均數(shù)據(jù),表明各無(wú)性系間變化較大,在0.41~0.77 g,均小于母本;無(wú)性系23單仁質(zhì)量最大,為0.77 g,為母本的92.8%,與母本接近;無(wú)性系20,22,21的單仁質(zhì)量與母本間差異顯著,其余與母本間無(wú)差異。
表3 龍王帽實(shí)生苗甜仁品系單仁質(zhì)量變化g
2.2.3 出仁率的遺傳從表4可以看出,各甜仁品系的出仁率在36%~46%,母本出仁率最低,僅32%,比子代出仁率最低的品系少4百分點(diǎn),比子代出仁率最高的品系少14百分點(diǎn)。說(shuō)明在該項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)上,子代普遍超過(guò)母本。無(wú)性系21,22,8,24與母本間差異顯著,其余無(wú)差異。
表4 龍王帽實(shí)生苗甜仁品系出仁率變化%
2.3 各經(jīng)濟(jì)性狀遺傳的相關(guān)性
從圖1可以看出,隨著種仁質(zhì)量增加,種核質(zhì)量也相應(yīng)增加,二者呈正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.945,但種核質(zhì)量比種仁質(zhì)量增加的幅度快,說(shuō)明增加更多的是種殼部分。隨著種仁的增加,出仁率減少,但減少幅度較小,二者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為-0.816。從種核質(zhì)量對(duì)出仁率的變化曲線(xiàn)可以看出,隨著種核的增加,出仁率各個(gè)點(diǎn)開(kāi)始稍有升高,當(dāng)種核質(zhì)量約1.3 g時(shí),出仁率最高,然后緩慢降低,幾乎在一條直線(xiàn)上,核質(zhì)量與出仁率呈負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)-0.599,當(dāng)種核質(zhì)量沒(méi)有超過(guò)母本時(shí),種仁質(zhì)量超過(guò)母本的可能性很?。ū?)。
表5 龍王帽實(shí)生苗核質(zhì)量、仁質(zhì)量、出仁率相關(guān)性
杏(Armeniaca vulgaris Lam.)種內(nèi)種仁為甜、苦2種。在許多關(guān)于品種介紹的資料中鮮食杏的苦仁比例高于甜仁比例。甜仁用杏屬于杏,其后代種仁味道的遺傳,苦仁占的比例高也符合該種的現(xiàn)狀。
龍王帽種子實(shí)生苗后代在種核、種仁大小方面難以超過(guò)母本,說(shuō)明龍王帽種核、種仁大小性狀應(yīng)為多基因加性效應(yīng)和非加性效應(yīng)共同控制的,但經(jīng)過(guò)下一代的基因重組,非加性效應(yīng)減弱或消失,加性效應(yīng)起主要作用。相比種仁,龍王帽種殼的非加性效應(yīng)更大,因而,后代的種殼比率降低,出仁率均高于母本[6-7]。
出仁率低是龍王帽的一個(gè)缺點(diǎn),通過(guò)自交,后代甜仁類(lèi)型出仁率普遍提高,雖然種仁質(zhì)量減輕,但少數(shù)后代仁質(zhì)量能接近母本,具有很好的經(jīng)濟(jì)性狀,因此,龍王帽自交是改變這一缺點(diǎn)的有效方法,其優(yōu)良后代也達(dá)到了生產(chǎn)的要求,如進(jìn)一步利用自交后代的優(yōu)良類(lèi)型與具有其他優(yōu)良性狀的品種雜交,對(duì)于仁質(zhì)量和其他性狀的提升將是非常有效的[8-9]。但是隨著種仁質(zhì)量的增加,出仁率降低,因此,在培育新品種時(shí)核質(zhì)量及仁質(zhì)量的指標(biāo)不宜過(guò)高,否則很可能出現(xiàn)種殼占比過(guò)高這種無(wú)效的后果[10-11]。
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Study on Genetic Regularity of Main Economic Characters in Self-crossed Progeny of Longwangmao Sugary Almond
LUOXinkai,LUOZhenxing,JIAZhimin,WANGZhiyuan
(BaichengAcademyofForestryScience,Baicheng137000,China)
To analyse the genetic characteristic,this paper investigated the main economic characters of self-crossed progeny of Longwangmao sugary almond which was in the early fruiting 3 years.The results showed that the radio of bitter almond was 86.7%,and the radio of sugary almond was 13.3%in self-crossed progeny of Longwangmao sugary almond.In sugary almond progeny,the average quality of apricot stone and apricot kernel were less than female parent,but kernel rate was higher than female parent.When quality of apricot stone was over 1.3 g,the greater quality ofapricot kernel,the lower the kernel rate,it was significant negative correlation between quality of apricot stone and kernel rate.When the quality of apricot stone got closer to female parent,the kernel rate got closer to female parent.
Longwangmaosugaryalmond;self-crossed progeny;economic characters;genetic regularity
S662.2
:A
:1002-2481(2017)06-0902-03
10.3969/j.issn.1002-2481.2017.06.10
2016-12-01
吉林省科技發(fā)展計(jì)劃(重點(diǎn)科技攻關(guān))項(xiàng)目(20140204027NY)
羅新凱(1967-),男,吉林通榆人,研究員,主要從事果樹(shù)抗性育種研究工作。羅振興為通信作者。