周丹蓉 葉新福 方智振 林炎娟 陳文光
(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所,福建 福州 350013)
李(Prunus salicinaLindl.)為薔薇科李屬多年生喬木果樹(shù),世界上重要的核果類果樹(shù)之一。我國(guó)李占全球李生產(chǎn)的70%以上,從南到北皆有種植,而華東、華南、西南等產(chǎn)區(qū)的李種植面積和產(chǎn)量均占全國(guó)的60%以上[1],是我國(guó)李的主產(chǎn)區(qū)。近年來(lái),李果不僅對(duì)豐富果品市場(chǎng)發(fā)揮了重要作用,而且市場(chǎng)價(jià)位持續(xù)走高,成為很多地區(qū)農(nóng)村鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的支柱產(chǎn)業(yè),市場(chǎng)前景廣闊。
福建是南方李的主產(chǎn)區(qū),有700 多年的種植歷史,其面積和產(chǎn)量均居福建省落葉果樹(shù)之首。目前,福建李的主栽品種仍為傳統(tǒng)品種芙蓉李,其為鮮食與加工兼用優(yōu)良品種,但該品種需冷量較高(660~720 h,猶他模型)[2],需在冬季經(jīng)歷足夠的低溫期才能解除休眠并正常開(kāi)花結(jié)果。需冷量是限制李等落葉果樹(shù)種植分布的關(guān)鍵因素[3-5],而隨著全球氣候變暖加劇,暖冬現(xiàn)象頻發(fā),芙蓉李在福建低海拔地區(qū)已無(wú)法正常開(kāi)花結(jié)果,嚴(yán)重影響了種植效益。目前,冬季低溫不足已逐漸成為影響福建乃至我國(guó)南方李產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要問(wèn)題,選育需冷量低的品種是保障我國(guó)南方李產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
三月李是從三華李類群中馴化選擇出的紅皮黃肉類栽培種[1,6],在福建漳州、福州等地均有種植。有研究指出,三月李具有耐高溫、需冷量低等特點(diǎn)[1,7-8],在北回歸線低海拔地區(qū)都可栽培;三月李成熟期早,在福建福州5月下旬至6月上旬即可成熟,是福建省內(nèi)成熟期最早的李品種;但三月李果小、可溶性固形物含量低、味酸,鮮食品質(zhì)較差。若能通過(guò)三月李選育得到需冷量低、早熟、鮮食品質(zhì)優(yōu)異的新品種,不僅可成為低海拔地區(qū)芙蓉李的替代品種,又可與芙蓉李錯(cuò)開(kāi)上市期,將對(duì)推動(dòng)福建李產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。
在育種方法上,除傳統(tǒng)的雜交育種外,輻射誘變育種是育成新品種的重要方法,其中60Co-γ 是輻射誘變中最常見(jiàn)的輻射源[9],并在果樹(shù)育種中取得了明顯的效果[10]。鑒于此,本研究采用輻射育種技術(shù),選擇低需冷量、早熟的品種三月李的成熟1 年生枝為材料進(jìn)行60Co-γ 輻射(50 Gy),通過(guò)表型鑒定篩選優(yōu)異變異株,以期選育適宜在福建及南方相似生態(tài)區(qū)推廣種植的優(yōu)質(zhì)李新品種,助力李產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
選擇低需冷量、早熟的品種三月李的成熟一年生枝為材料進(jìn)行60Co-γ輻射,輻射劑量為50 Gy;輻射后,取單芽嫁接,砧木為3年生實(shí)生毛桃;高接樹(shù)結(jié)果后發(fā)現(xiàn)一株果色、成熟期等發(fā)生明顯變異的突變株。以該突變株福紅及三月李為材料,進(jìn)行差異性狀和果實(shí)品質(zhì)分析和評(píng)價(jià)。
根據(jù)《李種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[11]、《GB/T 19557.8-2004 植物新品種特異性、一致性和穩(wěn)定性測(cè)試指南 李》[12]對(duì)福紅及三月李植物形態(tài)特征、農(nóng)藝性狀、品質(zhì)性狀等方面的性狀進(jìn)行觀測(cè)、描述、記載,分析其相似性及差異。
對(duì)三月李基因組的研究發(fā)現(xiàn),PsDAM6是控制李需冷量性狀的關(guān)鍵基因,該基因的低表達(dá)是決定三月李花芽低需冷量的關(guān)鍵,且該基因的第五個(gè)外顯子存在一個(gè)長(zhǎng)片段插入,導(dǎo)致外顯子缺失[7]。為確定福紅是否保留了PsDAM6第五個(gè)外顯子的插入片段,根據(jù)三月李PsDAM6序列將插入片段分為3 個(gè)帶有重疊區(qū)域的片段,并設(shè)計(jì)引物(表1)進(jìn)行擴(kuò)增。隨后,采用I-5 2X High-Fidelity Master Mix (MCLAB,美國(guó))進(jìn)行片段擴(kuò)增和測(cè)序。PCR 體系參照說(shuō)明書(shū),PCR 擴(kuò)增條件為:98 ℃預(yù)變性2 min;98 ℃變性10 s,58 ℃退火15 s,72 ℃延伸40 s,35個(gè)循環(huán)。
利用HP-200 色差儀(3nh 310,深圳)記錄福紅及三月李果皮果肉顏色信息,測(cè)定L*、a*、b*、C*。亮度值L*越大,樣品表面越亮;a*表示紅綠偏差,數(shù)值越大越紅;b*表示藍(lán)黃偏差,數(shù)值越大越黃;色澤飽和度C*值越大,代表果皮色彩越鮮明,反之越黯淡。花色苷含量采用pH 值示差法測(cè)定[13]。福紅及三月李的單果質(zhì)量、可食率、可溶性總糖、還原糖、蔗糖、總糖、抗壞血酸、可滴定酸、可溶性固形物含量及固酸比等指標(biāo)的數(shù)據(jù)采集和整理均參照《李種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[11]。顏色信息每個(gè)品種測(cè)定50 個(gè)果實(shí)后取平均值;單果質(zhì)量、可食率每個(gè)品種取15 個(gè)果實(shí)測(cè)定后取平均值;其他指標(biāo)由每個(gè)品種取10 個(gè)果實(shí)混合榨汁過(guò)濾后測(cè)定。
褐腐病、炭疽病、煤煙病、細(xì)菌性穿孔病、紅點(diǎn)病等由區(qū)試點(diǎn)田間觀察鑒定。2021—2022 年,在福建省福州市永泰縣蓋洋鄉(xiāng)前湖村開(kāi)展抗病性調(diào)查,隨機(jī)選取3 株,從每株樹(shù)東南西北四面及上中下部隨機(jī)取樣調(diào)查,其中葉片共抽取100片、果實(shí)抽取50個(gè)。果實(shí)主要調(diào)查褐腐病、炭疽?。蝗~片主要調(diào)查煤煙病、炭疽病、細(xì)菌性穿孔病以及紅點(diǎn)病。試驗(yàn)地株行距3.5 m×3.5 m,樹(shù)形為自然開(kāi)心形。2 月底謝花,4 月先后兩次進(jìn)行疏果,4 月底施壯果肥,株施均衡型復(fù)合肥1 kg。整形修剪以疏除直立旺枝為主,保證樹(shù)體通風(fēng)透光。冬季修剪、深翻、刷白;日常及時(shí)人工割除田間雜草,保證園內(nèi)通透。
選擇排灌良好、土壤肥力好、通風(fēng)透光的李園,小苗定植時(shí)定植穴0.8 m×0.8 m×0.6 m,每穴施入25 kg的有機(jī)肥做基肥。大樹(shù)高接換種嫁接部位在二級(jí)分枝以上,一般離地面高70~80 cm,株嫁接芽數(shù)3~5個(gè)。試驗(yàn)植株均采用開(kāi)心形樹(shù)形,常規(guī)管理。
福建省福州市永泰縣蓋洋鄉(xiāng)前湖村于2018 年采用小苗種植的方式種植福紅李,株行距3.5 m×3.5 m;對(duì)照三月李30株,株行距3.5 m×3.5 m。
福建省漳州市長(zhǎng)泰區(qū)枋洋鎮(zhèn)枋洋村于2015 年采用高接換種的方式,在7年生珠李上高接福紅李,株行距3.5 m×4.5 m;高接對(duì)照三月李20株,株行距3.5 m×4.5 m。
福建省南平市順昌縣埔上鎮(zhèn)河墩村于2017 年小苗種植福紅李,株行距3 m×3.5 m(約60 株/畝);種植對(duì)照三月李株50株,株行距3 m×3.5 m。
測(cè)定產(chǎn)量時(shí),隨機(jī)選取3株進(jìn)行測(cè)定。
應(yīng)用Excel 2007 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初始記錄、平均值計(jì)算;利用SPSS 12.0 軟件進(jìn)行方差分析、并采用Duncan’s 新復(fù)極差法(sum of squares of the regression,SSR)進(jìn)行多重比較。
2012年5月,以需冷量低、早熟的品種三月李成熟一年生枝為材料進(jìn)行60Co-γ 射線輻射,輻射劑量為50 Gy。輻射后,取單芽在三年生毛桃上高位嫁接84株,用于芽變選種。2013 年成活的嫁接株部分開(kāi)花,均未結(jié)果;2014 年嫁接株部分開(kāi)花并有少量果,觀察發(fā)現(xiàn)其中一株的成熟期、果實(shí)顏色等均發(fā)生明顯變異,表現(xiàn)為成熟期推遲40 d左右,果皮顏色由紅色變?yōu)樽霞t色、果肉顏色由黃色變?yōu)樽霞t色;該變異株編號(hào)為141,初定名為南方李141。
2015—2016年,在福州福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所基地種植,對(duì)南方李141進(jìn)行跟蹤觀察,南方李141果實(shí)成熟期為7月上中旬,三月李為6月上旬;南方李141果皮為紫紅色,果肉為紫紅色,三月李果皮為紅色、果肉為淡黃色。課題組將南方李141命名為福紅(圖1)。
圖1 李新品種福紅Fig.1 Mature fruit of Fuhong plum
2015 年起,先后在福建省福州市永泰縣、漳州市長(zhǎng)泰區(qū)、南平市順昌縣、三明市建寧縣、泉州市南安縣、寧德市古田縣、寧德市壽寧縣等地,以及貴州、廣西、云南、廣東、重慶、江西等?。▍^(qū)、市)采用小苗種植、高接等方式進(jìn)行試驗(yàn),系統(tǒng)開(kāi)展福紅李生物學(xué)特征特性觀察、區(qū)域生態(tài)適應(yīng)性研究、果實(shí)分析鑒評(píng)及配套栽培技術(shù)研究等。2018—2021年,在試驗(yàn)點(diǎn)隨機(jī)選擇福紅李與三月李作為觀察記載樹(shù),重點(diǎn)觀察植物學(xué)特征特性、物候期、果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀,在果實(shí)成熟期隨機(jī)取樣進(jìn)行果實(shí)品質(zhì)測(cè)定與分析,重點(diǎn)檢測(cè)果實(shí)單果質(zhì)量、可溶性固形物、總糖、還原糖、蔗糖、可滴定酸、Vc等指標(biāo)。根據(jù)區(qū)試結(jié)果,福紅李在各試驗(yàn)點(diǎn)均表現(xiàn)出質(zhì)優(yōu)、早結(jié)、豐產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
2021年,福紅獲植物新品種權(quán)(CNA20191004821),通過(guò)全國(guó)熱帶作物品種審定(熱品審2022009)、福建省林木良種審定(閩S-SV-PS-017-2021)、貴州省非主要農(nóng)作物品種認(rèn)定(黔認(rèn)果2021004)。
2.2.1 福紅與三月李形態(tài)特征與生物學(xué)特性比較 對(duì)福紅及三月李植物形態(tài)特征、農(nóng)藝性狀、品質(zhì)性狀等三個(gè)方面的必測(cè)性狀進(jìn)行觀測(cè)、描述,分析其相似性及差異,結(jié)果見(jiàn)表2。由結(jié)果可知,福紅在樹(shù)姿、枝條、葉、花、果核等多方面的形態(tài)均與三月李相似,無(wú)明顯差異性。對(duì)照《GB/T 19557.8-2004 植物新品種特異性、一致性和穩(wěn)定性測(cè)試指南 李》中關(guān)于品種特異性的要求,對(duì)福紅與三月李的性狀進(jìn)行分析,差異主要表現(xiàn)在果實(shí)大小、果色、果實(shí)起始成熟時(shí)間等方面,具體表現(xiàn)為:福紅果實(shí)大小中等,而三月李果實(shí)大小為極小到小;福紅果皮基色黃綠、蓋色紫紅,果肉顏色紫紅,三月李果皮基色黃、蓋色紅,果肉顏色黃;福紅果實(shí)起始成熟時(shí)間為早到中,三月李為極早。
表2 福紅與三月李主要性狀比較Table 2 Comparison of main characters between Fuhong and Sanyueli
2.2.2 福紅與三月李物候期比較 進(jìn)一步對(duì)兩者的物候期進(jìn)行對(duì)比(表3),在福州種植,福紅始花期為1月下旬,盛花期為2月上中旬,落花期為2月下旬;展葉期為3 月上旬,落葉期為12月中下旬;鮮食成熟期為7月上中旬。三月李與福紅的開(kāi)花時(shí)間相近,但兩者的果實(shí)成熟期相差40 d左右。
表3 福紅與三月李的物候期比較Table 3 Comparison of the phenological period between Fuhong and Sanyueli
2.2.3 福紅與三月李的果實(shí)色澤分析 由圖3 可知,三月李在6 月上旬已完全成熟,此時(shí)福紅幾乎還未開(kāi)始轉(zhuǎn)色,福紅的成熟期比三月李晚40 d 左右。對(duì)福紅與三月李發(fā)育過(guò)程中果實(shí)的花色苷含量進(jìn)行測(cè)定和分析,其變化趨勢(shì)見(jiàn)圖4。由結(jié)果可知,福紅和三月李在成熟過(guò)程中,果皮中的花色苷均呈逐漸增加趨勢(shì),到完全成熟時(shí)達(dá)到最大值,且在完全成熟時(shí),三月李果皮中的花色苷含量高于福紅;由于福紅的成熟期較三月李大幅推遲,在三月李完全成熟時(shí),福紅果皮還未開(kāi)始轉(zhuǎn)色,因此在早期的福紅果皮中未檢測(cè)到花色苷。在果肉中,三月李中的花色苷幾乎檢測(cè)不到,與果皮相似,在三月李完全成熟時(shí),福紅果肉還未開(kāi)始轉(zhuǎn)色,其果實(shí)中未檢測(cè)到花色苷;隨著福紅果肉逐漸呈紅色,其花色苷的含量逐漸增加。
圖3 福紅與三月李果實(shí)發(fā)育情況對(duì)比Fig.3 Comparison of fruit development between Fuhong and Sanyueli
圖4 福紅和三月李成熟過(guò)程中花色苷含量的變化Fig.4 Changes of anthocyanins content during ripening process of Fuhong and Sanyueli
進(jìn)一步取福紅和三月李成熟果實(shí),利用色差計(jì)測(cè)定其果皮色澤和果肉色澤(圖5)。從果皮來(lái)看,在色澤亮度L*上,福紅果皮的對(duì)應(yīng)值較大,且極顯著高于三月李(P<0.01),即福紅果皮表面較亮;在紅綠色差a*上,三月李果皮的對(duì)應(yīng)值極顯著高于福紅(P<0.01),表明三月李成熟果實(shí)果皮更紅;在藍(lán)黃色差b*上,兩者的對(duì)應(yīng)值均較小且差異不顯著(P>0.05),表明兩者果皮的黃色均不明顯;在色澤飽和度C*上,三月李果皮對(duì)應(yīng)的值極顯著高于福紅(P<0.01),果皮顏色的色彩更鮮艷。從果肉來(lái)看,福紅的a*、C*值均較高,且a*值極顯著高于三月李(P<0.01),表明福紅果肉色澤更紅艷;而三月李b*值較高且a*值極顯著高于福紅(P<0.01),表明三月李果肉色澤以黃色為主;兩者果肉色澤的亮度也有差異,表現(xiàn)為三月李較亮。
圖5 福紅與三月李成熟果實(shí)的色澤Fig.5 Chromatic values of Fuhong and Sanyueli at ripening stages
低需冷量調(diào)控基因PsDAM6的第五個(gè)外顯子插入片段在福紅中的驗(yàn)證結(jié)果見(jiàn)圖6。由結(jié)果可見(jiàn),福紅完整保留了三月李需冷量相關(guān)基因PsDAM6第五個(gè)外顯子上的長(zhǎng)片段插入序列。
圖6 福紅PsDAM6外顯子5長(zhǎng)片段插入序列驗(yàn)證Fig.6 Confirmation of the long insertion in exon5 of PsDAM6 in Fuhong plum.
2.4.1 福紅與三月李主要品質(zhì)特性比較 根據(jù)《李種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[11],對(duì)福紅及三月李的主要品質(zhì)特性進(jìn)行比較,結(jié)果見(jiàn)表4。福紅總體表現(xiàn)為果實(shí)整齊度好,果肉顏色紫紅、汁多、松脆,風(fēng)味酸甜可口,澀味無(wú),纖維少,鮮食品質(zhì)上。其綜合品質(zhì)特性優(yōu)于三月李。
表4 福紅與三月李主要品質(zhì)特性比較Table 4 Comparison of quality characteristic between Fuhong and Sanyueli
2.4.2 福紅與三月李品質(zhì)指標(biāo)比較 糖酸含量的差異是影響福紅與三月李鮮食品質(zhì)和口感差異的重要原因。由圖7 可知,隨著果實(shí)成熟,兩者可溶性固形物含量不斷增加,但福紅增加的幅度遠(yuǎn)大于三月李。至完全成熟時(shí),福紅的單果質(zhì)量可達(dá)48.30 g,三月李的單果質(zhì)量?jī)H為18.10 g,果實(shí)增大了2.67 倍。福紅可溶性固形物含量14.20%,而三月李可溶性固形物含量?jī)H為11.40%,提高2.80 個(gè)百分點(diǎn)。取二者的成熟果進(jìn)行其他品質(zhì)成分的測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表5,福紅總糖(以葡萄糖計(jì))為9.96%,可溶性糖(以葡萄糖計(jì))為9.94%,蔗糖為3.45%,還原糖(以葡萄糖計(jì))為6.31%,Vc 為2.30 mg·100 g-1,這些指標(biāo)均高于三月李;福紅可滴定酸(以蘋(píng)果酸計(jì))含量為0.80%,低于三月李的0.95%;福紅的糖酸比遠(yuǎn)高于三月李。這些指標(biāo)中,福紅的單果質(zhì)量、可溶性總糖、還原糖、總糖、可溶性固形物含量、糖酸比均極顯著高于三月李(P<0.01)。
圖7 福紅和三月李成熟過(guò)程中單果質(zhì)量和可溶性固形物含量的變化Fig.7 Changes of fruit mass and soluble solids content during ripening process of Fuhong and Sanyueli
表5 福紅品質(zhì)測(cè)試結(jié)果Table 5 Quality test report of Fuhong and Sanyueli
福紅在永泰縣蓋洋鄉(xiāng)前湖村正常管理情況下表現(xiàn)出較好的抗性(表6),果實(shí)病害僅有輕微的褐腐病發(fā)生,未見(jiàn)炭疽病的發(fā)生;葉片有輕微的煤煙病,零星有細(xì)菌性穿孔病、紅點(diǎn)病發(fā)生。
福紅在福建省各區(qū)試點(diǎn)的產(chǎn)量表現(xiàn)見(jiàn)表7。從結(jié)果可知,在2019—2021年各試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)量比較中,福紅李的產(chǎn)量均高于對(duì)照品種,表現(xiàn)出較好的豐產(chǎn)性。對(duì)福紅李在不同區(qū)試點(diǎn)的比較結(jié)果可知,在相同樹(shù)齡情況下,各試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)量有差異,4 年生樹(shù)在永泰株產(chǎn)為40 kg,在長(zhǎng)泰為34.3 kg,在順昌為35.3 kg;5年生樹(shù)在長(zhǎng)泰為48.3 kg,在順昌為46.1 kg;6 年生樹(shù)株產(chǎn)可達(dá)51.4 kg;各地歷年產(chǎn)量表現(xiàn)均高于相同樹(shù)齡的三月李。
輻射誘變育種技術(shù)是指利用X 射線、γ 射線、β 射線及中子等物理因素誘導(dǎo)生物體遺傳物質(zhì)發(fā)生變異,從中篩選優(yōu)異突變體,進(jìn)而育成新品種的育種方法。20 世紀(jì)80—90 年代,60Co-γ 輻射誘變技術(shù)已在蘋(píng)果、柑橘、梨、山楂等果樹(shù)育種中取得了一定的效果,獲得了一批具有特異性狀的新品種[10,14-15]。此后,由于輻射誘變的突變方向難掌握、突變體的篩選和鑒定技術(shù)不完善、突變性狀難以穩(wěn)定遺傳等因素的影響,該技術(shù)在果樹(shù)育種上的發(fā)展速度有所放緩[16-18],僅在柑橘[19-21]、梨[22]、獼猴桃[23]等樹(shù)種上有較多報(bào)道。但是,輻射誘變育種技術(shù)也具有提高突變頻率、縮短育種年限等優(yōu)勢(shì),仍廣受育種者青睞,是重要的育種手段。
本研究選擇60Co-γ 誘變選育李新品種,育種材料的選擇是本研究關(guān)注的重點(diǎn)。為使選育的品種適應(yīng)南方李產(chǎn)區(qū)的氣候條件,選擇需冷量低的三月李作為材料進(jìn)行研究。選育出的福紅在生產(chǎn)試驗(yàn)中表現(xiàn)出和三月李相似的低需冷量特性,而低需冷量調(diào)控基因的驗(yàn)證結(jié)果為保留這一性狀奠定了遺傳基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)福紅進(jìn)行形態(tài)學(xué)、生理生化、品質(zhì)分析等鑒定發(fā)現(xiàn),福紅在色澤、大小和成熟期等性狀上發(fā)生了明顯且能穩(wěn)定遺傳的變異,多數(shù)變異的表現(xiàn)優(yōu)于三月李,這為南方李產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了良好的品種支撐。
目前,李的栽培品種多以黃肉為主,優(yōu)質(zhì)紅肉品種較少。李果實(shí)紅色是由花色苷的種類和含量決定的,花色苷不僅是決定李果實(shí)顏色的天然色素,更是具有抗氧化、抗凝血等多種作用的生物活性物質(zhì)[24-25],因此,培育富含花色苷的紅肉李品種也是李育種領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。本研究中,與三月李相比,福紅性狀差異的表現(xiàn)之一為色澤的改變,果皮色澤、果肉色澤均為紫紅色;花色苷含量的測(cè)定結(jié)果也表明福紅中花色苷含量更高,可見(jiàn)色澤的變異是具有重要價(jià)值的優(yōu)異突變。目前,關(guān)于誘變導(dǎo)致果實(shí)色澤變異的品種尚鮮見(jiàn)報(bào)道。Fang等[26-27]對(duì)控制李果實(shí)花色苷合成的基因進(jìn)行了研究,指出轉(zhuǎn)錄因子PsMYB10.2對(duì)李果肉花色苷合成具有調(diào)控作用;進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),該轉(zhuǎn)錄因子和花色苷合成基因的表達(dá)量在福紅成熟過(guò)程中顯著提高,而在三月李中表達(dá)量較低,可知PsMYB10.2 是引起二者果肉色澤差異的主要轉(zhuǎn)錄因子。但輻射如何導(dǎo)致福紅和三月李中轉(zhuǎn)錄因子PsMYB10.2的差異表達(dá)還需進(jìn)一步研究。
由于輻射誘變育種不定向變異的特性,果實(shí)大小、成熟期等易于發(fā)現(xiàn)的性狀也是學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)。已有報(bào)道中,60Co-γ 輻射后甜橙、山楂、蘋(píng)果等的成熟期推遲,表現(xiàn)為早熟突變[10],而福紅相對(duì)于三月李則為大果、晚熟。在前期的研究中,方智振等[28]研究了Aux/IAA 家族基因在福紅及三月李果實(shí)成熟過(guò)程中的表達(dá)模式,發(fā)現(xiàn)PsIAA19 和PsIAA25 在福紅果肉中的表達(dá)量高于三月李果肉中的表達(dá)量,推測(cè)其可能參與了果實(shí)大小調(diào)控,是引起果實(shí)大小差異的重要基因;同時(shí)也發(fā)現(xiàn)PsIAA11 和PsIAA13 在三月李果肉中的表達(dá)量隨著果實(shí)的成熟而迅速上升,但在福紅果肉中的表達(dá)量始終維持在很低的水平,不過(guò),這兩個(gè)基因表達(dá)模式的差異是否與果實(shí)成熟期變異有關(guān)還有待進(jìn)一步探討。
福紅是通過(guò)60Co-γ 輻射育種選育的李新品種,但目前對(duì)福紅的研究還停留在形態(tài)學(xué)觀察、生理生化鑒定、簡(jiǎn)單的分子標(biāo)記[29]以及色澤變異機(jī)理[26-27]等方面,對(duì)其誘變發(fā)生的機(jī)理、遺傳機(jī)制、突變基因鑒定等方面還有待進(jìn)一步深入研究。
通過(guò)60Co-γ輻射育種選育的李新品種福紅與輻射材料三月李相比,具有果大、紅皮紅肉等優(yōu)點(diǎn),并保留了三月李低需冷量的特性,適應(yīng)范圍廣;福紅的成熟期比三月李晚40 d 左右,較長(zhǎng)的果實(shí)發(fā)育期有利于內(nèi)含物質(zhì)的積累,福紅在可溶性固形物含量、糖酸比等方面均優(yōu)于三月李,形成了優(yōu)良的鮮食品質(zhì)。福紅在福建不同生態(tài)區(qū)的試驗(yàn)結(jié)果均表現(xiàn)出豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的特性,抗性較強(qiáng),綜合表現(xiàn)優(yōu)異,具有較好的市場(chǎng)推廣前景。