皇家嘎啦苹果与藤牧一号杂交后代果实性状遗传研究

李林光　王宏伟　李慧峰　杨建明　杨文瑾

摘要：研究了皇家嘎啦×藤牧一号杂种后代果实的若干性状的遗传倾向。结果表明，苹果杂交后代果实的单果重、硬度和可溶性固形物含量均为多基因控制的数量性状，不仅存在加性效应，也存在一定程度的非加性效应。杂种后代果实单果重表现出向大果型方向遗传的趋势；果实硬度总体表现出向低亲遗传的趋势；果实可溶性固形物表现出超高亲遗传的倾向。果实形状的遗传变异较为复杂，但具有向近圆形和圆形变异的趋势。

关键词：苹果；杂交育种；遗传性状；遗传规律

中图分类号：S661.1文献标识码：A文章编号：1002—2910(2009)01—0004—03

近年来，早熟苹果在市场上畅销，经济效益高，受到果农和果品经销者的欢迎。目前，生产上栽培的苹果早熟品种大多由国外引进，存在果实货架期较短、品质相对较差、采前落果较重、抗性较差等缺点。选育优质、高产、耐贮运、抗性强的苹果早熟品种是一个重要课题。

苹果是异花授粉的多年生植物，多具有自交不亲和的特点，目前应用的栽培品种都是高度杂合体，具有较大的基因非加性效应，给杂交后代的遗传变异预测带来一定的困难。

我们以皇家嘎啦和藤牧一号品种为亲本进行杂交，以期培育出能保持皇家嘎啦原有优良性状、成熟期提前、风味增浓的早熟苹果新品种。作者对这个组合的杂种后代果实的单果重、果形、硬度和可溶性固形物含量等进行观察分析，并从中得出一定的规律，可作为今后苹果育种的参考。

1材料与方法

试验在山东省淄博市周村区南郊镇苏孔村果园进行。试验园为平原壤土，pH值7.0，有机质含量1％左右，碱解氮含量34～62mg/kg，速效磷含量7.4～17m/kg，速效钾含量40～73mg/kg。

供试材料为2004年春栽植的皇家嘎啦×藤牧一号的1年生杂种苗，栽培模式为双行密植，株距0.5m，小行行距0.5m，大行行距2m。对55株结果单株的果实进行调查。果实的大小用果实重量(g)表示，用托盘天平(精度0.1g)称量，将果重划分为7个等级。用游标卡尺测量果实的最大横径与纵径(保留2位小数)，计算果形指数，根据果形的分离情况，将果形指数划分为4个级次。用硬度计测定果实硬度，将其划分为7个级次。用折糖仪测定果实可溶性固形物含量，并划分为6个级次。

2结果与分析

2.1亲本与杂种后代的果实性状

调查结果见表1。杂种后代的平均单果重、果形指数和果实硬度均不同程度地低于亲本，但均高于亲本中值；果实可溶性固形物含量与亲本基本相同，略高于亲本中值。

杂种后代果实的大小基本呈现正态分布的连续变异，有不同大小的各种类型，属多基因控制的数量性状遗传。从小于80g到大于180g都有分布，但主要集中在80—160g的范围内，其中120～160g的果实最多，占21.8％，80～120g占20％。杂种后代的单果重其平均值(132.8g)虽低于亲本中值(164.1g)，但大于140g的果实占总果实数的41.8％，并有7.3％的果实重量超高亲(188.1g)，说明杂种后代表现出向大果型方向遗传的趋势。

2.3果实形状遗传状况分析

从图2可看出，杂交后代果实的果形指数分布也呈现正态分布的连续变异，以圆形和近圆形(0.8～0.9)果实最多，占总果实数的63.6％。亲本中皇家嘎啦为近圆形(0.91)，藤牧一号为短圆锥形(1.02)，而其杂种后代果形指数平均值(0.87)小于亲本最小值(表1)，超高亲的较少，只占5.5％。

两个亲本果形为短圆锥形或近圆形，但后代果实中出现了圆形、近圆形、扁圆形、长圆形、椭圆形和短圆锥形等多种果形，但以近圆形和圆形果实居多，具有较明显的后代果形向近圆形和圆形变异的趋势，符合趋中变异的遗传规律。

2.4果实硬度遗传状况分析

杂种后代果实的硬度呈现出近似正态分布的连续变异，属于多基因控制的数量性状的遗传。从图3可看出，杂种后代果实硬度小于6的果实占21.6％，与8.1～9范围内的果实所占比例相同，这可能与亲本中母本的低硬度有关，为非加性效应影响的结果。从表1可看出，杂种后代果实的硬度(7.82)要低于亲本中值(8.21)，也小于低亲(7.92)，总体表现出向低亲遗传的倾向。

2.5果实可溶性固形物含量遗传状况分析

从图4可看出，杂种后代果实的可溶性固形物含量也呈现出正态分布的连续变异，以12.1％～13％范围内果实所占比例最高，为28.6％；13.1％～14％和11.1％～12％果实次之，分别为22.4％、18.4％。高可溶性固形物含量(≥14.1％)的果实占总果实数的20.4％。从表1看出，杂种后代果实可溶性固形物平均含量略高于亲本中值，与高亲相同，但从图4可看出，杂种后代中高于高亲的果实占总数的57.2％，表现出超高亲遗传的倾向。

3小结与讨论

苹果的果形为受多基因控制的数量性状，可用果形指数度量，果形指数0.6～0.8为扁圆形，0.8～0.9为圆形或近圆形，0.9～1.0为椭圆形或圆锥形，1.0以上为长圆形。但是果形指数并不能完全体现出苹果果实果形的特点。果形指数为0.8～0.9的，果实较多表现为圆形或近圆形，但也有果实表现为圆锥形或短圆锥形。在苹果果形分析时，果形指数只能作为果实高桩与否的度量标准。针对该组合果形的遗传变化，本研究表明苹果果实形状是受多基因控制的数量性状，但也会受加性效应的影响，表现出较广泛的分离，遗传倾向表现较为复杂。

本试验中杂种单果重虽表现出一定的杂种优势，但92.7％的杂种单果重低于高亲亲本，出现较普遍的经济性状的退化。出现这种现象的主要原因是苹果的单果重受多基因控制，亲本品种都是经人们单向选择获得的极端类型，存在较明显的非加性效应解体的影响。但在群体中也出现了少量大果株系，为选育大型果提供了条件，这与前人研究基本一致。

苹果杂种后代的果实硬度和可溶性固形物含量均呈现出正态分布的连续变异。果实硬度也会因受到非加性效应解体的影响而表现出向低亲亲本遗传的倾向。杂种后代总体可溶性固形物含量高于亲本中值，表现出一定的杂种优势，这也同前人研究基本一致。