不同授粉品种对红心猕猴桃东红果实品质的影响
2017-07-10韩飞李大卫刘小莉钟彩虹
韩飞 李大卫 刘小莉 钟彩虹
摘要 [目的]研究不同授粉品种对东红猕猴桃授粉后果实品质的影响。 [方法]以武汉植物园选育的雄性品种磨山雄1号、磨山雄2号、M3611和M3647对红心猕猴桃东红进行人工授粉试验,研究其授粉后果实的大小、形状、颜色、风味及营养成分的差异。 [结果]红心猕猴桃东红接受不同雄性品种的花粉授粉后,其坐果率,采收期的单果重,软熟期的色度、总糖、总酸、维生素C等呈显著性差异。4个雄性品种中,以磨山雄2号和M3611授粉的果实品质较佳,外果皮金黄色,内果肉红色,果实风味佳。[结论]4个雄性品种与红心猕猴桃东红授粉后,以M3611表现最佳,其次是磨山雄2号。
关键词 猕猴桃;授粉;东红;果实品质
中图分类号 S663.4 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)01-0025-03
Effects of Different Pollination Cultivars on Fruit Quality of Redfleshed Kiwifruit Donghong
HAN Fei,LI Dawei,LIU Xiaoli,ZHONG Caihong* ( Key Laboratory of Plant Germplasm Enhancement and Specialty Agriculture,Wuhan Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Wuhan,Hubei 430074)
Abstract [Objective]Effects of different pollination cultivars on fruit quality of redfleshed kiwifruit Donghong were investigated.[Method]Took Moshanxiong 1,Moshanxiong 2,M3611 and M3647 bred by Wuhan botanical garden as pollination cultivars,artificial pollination test was carried out on redfleshed kiwifruit Donghong.The fruit size,shape,color,flavor and nutritional components were studied.[Result] The result showed there had significant difference in fruitsetting rate,fruit weight at harvest stage,hueangle,total sugar,total acid,vitamin C contents during soft ripe stage,when the redfleshed kiwifruit cultivar Donghong fertilized by different pollinators.The fruit qualities of Moshanxiong 2 and M3611 were better,they had golden yellow epicarp,red pulp and good taste.[Conclusion]After fertilization by different pollinators,the M3611 has best performance,followed by the Moshanxiong 2.
Key words Kiwifruit;Pollination;Donghong;Fruit quality
猕猴桃自20世纪初经新西兰引种驯化并产业化以来,历经百年发展,已经在亚洲、欧洲、大洋洲及美洲形成近24.5万hm2的种植规模、數百亿的年产值[1]。我国在20世纪70年代末开始猕猴桃的大规模引种、驯化及产业化,短短30余年已经成为世界种植面积最大和产量最高的国家[1]。然而,我国猕猴桃产品的品质与新西兰等发达国家相比仍存在差距。
植物花粉在授粉当年内直接影响受精形成的种子或果实的现象称为花粉直感(Xenia) [2]。前期对于树莓[3]、蓝莓[4]和黑宝石李[5]等果树的研究多次证实花粉直感效应对种子或果实内、外品质及其他性状存在着显著影响。陈庆红等[6]研究发现,花粉直感作用导致不同品种猕猴桃果实中可溶性固形物、维生素C含量均呈现明显的差异,如用五峰9号授粉的金魁猕猴桃可溶性固形物含量达24.0%~24.5%,而用五峰14号授粉的猕猴桃果实可溶性固形物含量仅为17.5% ~ 20.0%。齐秀娟等[7]选用4种花粉对3个猕猴桃品种进行人工授粉发现,猕猴桃的单果质量、横径、纵径、果形指数和果实形状等表现出明显的花粉直感效应,但果柄分离难易程度未表现出花粉直感效应。新西兰科学家Seal等[8]研究发现,美味猕猴桃的花粉能提高黄肉猕猴桃Hort16A的单果重。目前,伴随着商品价值更高的红肉猕猴桃的推广,研究花粉直感对红肉猕猴桃果肉颜色及品质的影响具有重要意义。
东红(原代号H-2)是中国科学院武汉植物园经过15年,从红阳实生后代中选育的早熟耐贮优质红肉猕猴桃新品种,2012年通过国家林木品种审定委员会审定,审定号国S-SV-AC-031-2012[9],并于2012年授权联想佳沃公司进行全球商业开发。笔者利用不同雄性品种(系)花粉开展人工授粉试验,研究猕猴桃花粉直感对东红果实品质的影响,进而探讨红肉猕猴桃雄性品种选育等产业相关问题。
1 材料与方法
1.1 供试材料
试验地位于湖北省武汉市武昌区的国家猕猴桃种质资源圃。供试雌性品种为武汉植物园选育的红肉猕猴桃专利品种东红,授粉品种(系)采用武汉植物园选育的雄性品种(系)磨山雄1号、磨山雄2号、WM3611和WM3647。其中磨山雄1号已于2014年通过国家品种审定委员会审定(国S-SV-AC-014-2014),磨山雄2号也于2014年通过湖北省林木品种审定委员会审定(鄂S-SV-AC-003-2014),WM3611和WM3647是优良的早花雄性品系。
1.2 试验方法 在10株东红植株上分别选取4根枝蔓,利用4个雄性品种(系)分别对同一植株4根枝蔓上的雌花授粉,对照为自然授粉,10个重复,研究不同雄性品种(系)花粉对东红果实品质的影响。
为保证试验的一致性及精确性,猕猴桃授粉试验采取开花前统一套袋,分别在2012和2013年的4月22、23和25日给所有的试验株系授粉,统一在9月14日采收。坐果率在授粉后15 d统计;采收时的单果重、硬度、可溶性固形物、果形指数(果实纵径/横径)于9月14日采收当天测定;软熟时的可溶性固形物、硬度、色度、总糖、总酸和维生素C在果品充分软熟后测定。
1.3 果实品质测定
1.3.1 取样方法。在不同雄性品种授粉的每一个枝蔓上采取30个果实。
1.3.2 测定方法。采用
500-197-30数显式游标卡尺测定果实的纵、横、侧径,计算果形指数;采用JJ500
数显式电子天平(G&G)测定果实重量;采用FT-327硬度计测定硬度;
采用CR-400色差仪测定果肉色度;
采用PAL-1折光仪测定可溶性固形物;采用国标(GBT 5009.86—2003)的2,4-二硝基苯肼法测定维生素C;
采用国标(GBT 5009.9—2008)的酸水解法测定淀粉;
采用国标(GBT 5009.7—2008)的直接滴定法测定总糖和总酸。
1.4 分析方法
采用Excel 统计软件包计算数据的平均值;采用SPSS 19.0 软件对试验数据进行统计分析,采用ANOVA 统计分析软件进行显著性检验,利用Duncans方法分析不同授粉株之间的差异。
2 结果与分析
2.1 坐果率
2年试验结果表明(表1),4个雄性品种对东红授粉坐果率的影响具有显著性差异,其中以磨山雄1号坐果率最佳,均达100%;其次是M3647,坐果率为92%~100%;第3是M3611,坐果率达86%~100%;磨山雄2号的坐果率在不同年份之间有差异,2012年达95%,2013年仅75%。
2.2 采收时果实品质
2012年东红植株上4个雄性品种授粉试验表明,采收时的硬度、可溶性固形物、果形指数差异不显著,而单果重差异显著(表1)。2013年东红植株上的试验表明,采收时硬度差异显著,以磨山雄2号授粉的果实硬度最大,其他果实品质性状与2012年表现一致。不同花粉对东红的单果重影响较大。2年试验结果均表明WM3611授粉的果实最重,最轻的是磨山雄1号(表1)。
2.3 软熟时果实品质 2年试验结果表明,软熟时可溶性固形物差异不显著,而软熟时的硬度、色度、总糖、总酸、维生素C差异显著(表1)。
2012年的果实软熟后硬度差异不大,而2013年果实授粉后硬度差异明显,磨山雄1号授粉后东红果实硬度最低。
果肉色度越小,表明果肉越黄。试验期间磨山雄2号和M3611授粉的果肉色度为101°~103°,外果皮金黄色;磨山雄1号在2012年授粉果肉色度最小(100°),而2013年变为最大(达104°),果肉颜色不稳定;M3647也是和磨山雄1号类似,年份间果肉颜色不稳定。综合来看,磨山雄2号授粉的果实果肉颜色稳定,在4个品种中果肉黄色是最深的(表1)。由图1可知,不同品种授粉后东红内果肉的红色变异明显,磨山雄2号和M3611较磨山雄1号和M3647能够显著加深其内果肉的红色。
M3611授粉的果实软熟后总糖含量在2年中均为最高,其他3个品种年份间有差异,且均显著小于M3611。不同品种授粉果实总酸含量在2年间有差异,2012年以自然授粉的果实总酸含量最低,最高是磨山雄2号,而2013年以磨山雄2号授粉的果实总酸含量最低,与其他品种差异显著(表1),这可能与每年的气候条件不同有关。
固酸比是评价果实风味品质的重要指标。由表1可知,2012年以自然授粉的果实固酸比最高(13.7),其次是M3611(13.2);而2013年以磨山雄2号授粉的果实固酸比最高(13.8),其次是M3611(13.0),表明磨山雄2号授粉的果实风味更浓郁。
维生素C含量在4个授粉品种的果实中呈显著性差异,其中磨山雄2号授粉的果实维生素C含量稳定,均为100 mg/100 g以上。
综上结果表明,不同品种的花粉对红心猕猴桃品种东红软熟期的色度、总糖、总酸、维生素C等内在果实品质的影响具有显著性差异,表现出明显的花粉直感效应。
45卷1期 韩 飞等 不同授粉品种对红心猕猴桃东红果实品质的影响
3 结论与讨论
(1)研究了不同授粉雄株对雌性品种果实品质的影响,其中以单果重、果实内在品质性状(果肉色度、总糖、总酸、维生素C)差异明显。这与陈庆红等[6]研究发现的花粉直感作用导致不同品种花粉授粉的猕猴桃果实中维生素C含量呈现明显差异的结果一致。与齐秀娟等[7]研究结果不同的是:该研究中发现果形指数、硬度、果实形状等方面并未表现明显的花粉直感效应。
(2)该研究发现,授粉雄株能够直接影响红心猕猴桃果肉的着色。尽管前期研究表明高温能够导致红心猕猴桃花青素的消褪[10],绿肉猕猴桃的花粉能够导致红心猕猴桃果肉红色变淡[11],但由于花期相遇的原因,相同花期的中华猕猴桃花粉更容易被使用在红心猕猴桃品种的授粉上。该研究提供的数据证实中华猕猴桃的花粉同样可能影响到红心猕猴桃品种的果肉红色程度。因此,针对授粉雄株在果实品质方面表现出的直感效应,研究并选育能够提升雌性品种当代果实品质的专一性雄株,将有利于提高目前红肉猕猴桃产品的质量。
(3)该研究结果表明,4个雄性品种中,以M3611授粉的果实品质最佳,其次是磨山雄2号,两者授粉的果实均表现外果皮金黄色,而内果肉红色,果实可溶性固形物和糖含量高,酸含量低,風味浓郁,这两者是东红品种的最佳授粉品种。
參考文献
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