软枣猕猴桃研究进展

卢立媛，刘振盼，孙阳，张永华，尤文忠

（辽宁省经济林研究所，辽宁 大连 116031）

软枣猕猴桃（Actinidia arguta Planch.）又名软枣子、奇异莓，属于猕猴桃科（Actinidiaceae）猕猴桃属（Actinidia）植物，果实卵圆形，近球状，葡萄大小，光滑无毛可带皮食用，被誉为“水果之王”[1]。中国、日本、俄罗斯及朝鲜半岛有野生资源分布地[2]。在中国，山东、辽宁、吉林、黑龙江等省份野生资源尤为丰富[3]。19 世纪末软枣猕猴桃从日本引入美国，20 世纪后半叶开始商业化栽培[4]。1955 年软枣猕猴桃引入新西兰，1980年开始商业化栽培[3]。目前，软枣猕猴桃丰产产量15～20 t/hm2，国内市场价格为10 元/kg以上，经济效益可观，市场前景良好[3,5]。鉴于此，笔者对前期国内外软枣猕猴桃研究进展进行综述，以期为软枣猕猴桃产业化发展及相关后续研究提供借鉴和指导。

1 新品种选育与繁殖

1.1 国内外新品种选育

目前，软枣猕猴桃品种选育方式主要为野生资源筛选及人工杂交，世界范围内选育品种较多的国家有美国、日本和中国。美国选育出了‘日内瓦’（Geneva）、‘米尺苷’（Michigan State）和‘法湾’（Frenchman’s Bay）等 13 个品种，日本培育出了‘伊赛’（Issai）和‘库库瓦’（Kokuwa）等16 个优良软枣猕猴桃品种，其中雄性品种3 个[4]。我国从20 世纪60 年代开始软枣猕猴桃品种选育工作，现已选育出‘魁绿’[6]、‘丰绿’[7]、‘佳绿’[8]、‘馨绿’[9]、‘猕枣2 号’[10]、‘宝贝星’[11]和全红品种‘天源红’[12]等10 余个软枣猕猴桃优良品种。通过对世界范围内74 个软枣猕猴桃主栽品种进行整理和评价后发现，现有品种多为中等甜度，具有香气，新西兰与日本育种过程中倾向选择绿皮绿肉的小果品种[4]。

1.2 现代育种技术开发

除常规选育技术外，目前国内外学者不断将倍性育种技术和分子标记辅助选择技术等现代育种技术纳入软枣猕猴桃育种实践中。一方面，在倍性鉴定和杂交授粉方面取得了较大进展。Kataoka 等[13]对日本127株野生软枣猕猴桃进行调查，其中二倍体15 株，四倍体87 株，六倍体22 株，二倍体分布于西南太平洋山区，六倍体分布本州中北部地区，具有明显的地理局限性。Li等[14]研究表明，陕西大别山区野生软枣猕猴桃四倍体、六倍体、八倍体和十倍体的比例分别为36%、11%、33%和20%。曹万万[15]对延边境内8 个取样点的野生软枣猕猴桃进行倍数性鉴定，结果均为四倍体。倍性鉴定为后续软枣猕猴桃杂交育种和倍性育种研究提供必要参考。研究表明，雄株倍性影响软枣猕猴桃坐果率及果实品质，坐果率六倍体>四倍体>二倍体[16]。另一方面，分子标记的开发对资源的评价利用以及早期鉴定也起到了推动作用。王佳卉[17]利用开发的EST-SSR标记对36 份软枣猕猴桃进行遗传多样性分析，将其分为七大类，为分子育种提供重要数据支持。早期性别鉴定研究技术可提前去除多余雄株，加速软枣猕猴桃育种进程。猕猴桃通用性别鉴定分子标记A001、A002 和A003，SmX 和SmY1 在不同品种软枣猕猴桃中鉴定率低，郭丹丹等[18-19]通过全基因组重测序技术，筛选得到的2 对软枣猕猴桃雄性特异性引物，其标记验证准确率均高达97%以上。孙世航等[20]通过InDel 标记对杂交子代真实性进行鉴定，在2 组杂交组合中各筛选到4 对用于杂种鉴定引物。

1.3 苗木繁育

目前，软枣猕猴桃常用的苗木繁育技术包括扦插和组织培养。研究表明，窖内沙藏、洗脱抑制剂及生根粉处理可使野生软枣猕猴桃休眠枝条在较难生根的季节生根成苗，成苗率达56.6%[21]。董文光等[22]确定了绿枝扦插存活率最高或时间成本最低试验所需生根粉浓度及浸泡时间。除扦插技术外，建立软枣猕猴桃组织培养快繁体系可保存野生优良种质，加快育种驯化进程，为工厂化育苗、基因转化和生物技术育种研究奠定基础。王广富等[23]对‘魁绿’和‘佳绿’叶片的愈伤组织诱导培养基、不定芽再生及生根培养基配制进行研究。王禹[24]对软枣品系雌株 4021、雄株 4023 腋芽萌发、丛生芽增殖、生根培养基配比及适宜的移栽条件进行了相关研究。以‘龙成2 号’带芽幼嫩茎段为外植体的最佳诱导培养基、增殖培养基、生根培养基的营养及激素配比也取得了成功[25]。

2 生物学特性与栽培技术

2.1 生物学特性

软枣猕猴桃属阳性植物，不同生长阶段对光照需求量不同，幼苗时期需遮阳，成株对光照需求量大，喜中性、偏酸性土壤（pH值在5.5～6.5），对土壤及空气湿度要求较高，耐严寒[26]。软枣猕猴桃根系浅，实生树主根长5～15 cm，在主根上发生1～3 条侧根，人工扦插的自根苗无主根，侧根较发达[27]。软枣猕猴桃花芽是混合芽，秋季进行生理分化，次年春季萌芽后进行形态分化[28]。植株通常为雌雄异株，一般雌花花期5～7 d，雄花花期7～10 d，雌花最佳受粉时期为开放后2 d[27]。果实为呼吸跃变型，贮藏期短，尤其是早熟品种[29]。

2.2 栽培技术

2.2.1 种植建园与整形修剪 软枣猕猴桃应选择在土质疏松、中性或偏酸性、土壤养分丰富地块种植建园，一般选择篱架或棚架栽培，株、行距为1.5 m 2.5 m，雌雄株配比8∶1 左右，栽植第1～2 年培养主蔓定型，第3年培养结果枝组[5]。炎热夏季需用遮阳网进行遮阴处理，避免高温强光照引起日灼对植株造成伤害[30]。夏季修剪通过抹芽、摘心、扭梢及疏枝，改善果树通风透光条件。疏花疏果，使果树具有合理负载量[27]。冬季整形修剪以调整树体结构为主[28]，应选择在落叶后休眠期进行，避免引起伤流对树体造成伤害，冬剪春梢适当短截长放；夏梢剪去顶端1/3 左右，留作中长枝；秋梢中、基部耐寒性差，需重剪成短枝[31]。

2.2.2 冻害、病害及相关防治措施 平地人工建园改变了软枣猕猴桃原有的生长环境，在极端天气条件下极易发生冻害。2018年辽宁宽甸县受害面积超过150hm2，经济损失惨重[32]。虽然软枣猕猴桃在冬季休眠期可耐﹣40 ℃ 低温，但新梢抽条后耐寒性差，易受冻害。目前可采用的防控措施是在春季寒潮来临前通过全园灌水抑制新芽萌发，喷施0.3%磷酸二氢钾和6%寡糖素2 000 倍液，提高枝条抗寒能力，防范倒春寒危害[33]。此外，适宜浓度的外源褪黑素处理也可显著增强植株的抗寒性[34]。

茎基腐病是目前软枣猕猴桃生产过程中危害最大的病害，在积水果园内尤为严重，严重时发病率可达70%。该病多发生于初冬和早春，发病部位为定植1～2年植株的主蔓基部，发病初期韧皮部变褐，后逐渐扩散至形成层。王东来等[35]通过病原分离初步判断该病由半知菌亚门的镰孢菌（Fusarium sp.）、拟茎点霉菌（Phomopsis sp.）和球壳孢菌（Macrophomina sp.）等多种真菌引起。目前该病的主要防治措施有浇灌50%多菌灵可湿性粉剂500 倍液+30% 精甲霜灵·噁霉灵水剂1 000 倍液于发病位置及病株与健康株间开沟土壤内，阻断病菌传播，并及时排除园内积水[36]。

3 果实特点与加工

3.1 果实特点

软枣猕猴桃富含丰富的维生素、蛋白质等多种营养成分，其医疗保健作用优于美味猕猴桃和其他传统水果[37-38]。经测定软枣猕猴桃果实中VC 含量可达4.5 g/kg，显著高于其他水果，除VC 外，软枣猕猴桃维生素B8、类胡萝卜素含量也较为丰富。果实中的蛋白质含量为1.3%～3.4%，其中游离氨基酸含量约为11.58 g/kg，并含赖氨酸、异亮氨酸等人体必需8 种氨基酸[39]，多酚总含量可达3.6 g/kg，其中果皮中酚类化合物的浓度是果肉的15 倍[40]。果实中多酚含量受品种、基因型及贮藏条件的影响[41-42]。其膳食纤维含量高，可刺激肠道受体，促进肠道蠕动减轻便秘、缓解腹泻。研究表明，肝癌细胞增殖受软枣猕猴桃多糖 AAP-3b 的抑制，AAP-3b 具有促进肝癌细胞凋亡、清除自由基、增强机体免疫力的功效[43]。

3.2 果实软化机制

果实软化受淀粉降解过程影响，研究表明，淀粉降解相关基因 AdAMY1、AdAGL3、AdBAM3.1/3L/9 受乙烯显著诱导，且正调控果实中淀粉降解[44]。Zhang等[45]通过转录组分析得到果实成熟期间12 个差异表达的结构基因及14 个转录因子，其中转录因子AdDof3 通过正调控中淀粉酶基因AdBAM3L 的表达，来促进淀粉降解。除淀粉降解外，果实软化也受果实中原果胶降解过程的影响[46]。罗静等[47]筛选得到果实常温贮藏条件下硬度变化关键期表达量发生明显上调的4 个PG 基因，其中Achn071601 基因表达与果实软化过程密切相关，推测其为PG 关键基因。-半乳糖苷酶作为一种糖苷水解酶也参与果实软化过程，其活性及基因Ad gal-1、Ad gal-2 表达水平随着果实软化逐渐升高[48]。通过2-DE 凝胶电泳图谱分析得到软枣猕猴桃果实在成熟软化过程中差异表达 2 倍以上的蛋白39个，质谱鉴定后获得5 个确定蛋白，主要为肌球蛋白、胱氨酸蛋白酶、V 型质子ATP 酶，推测其与果实软化存在一定的关系[39]。

3.3 贮藏与加工

软枣猕猴桃果实贮藏寿命短，常温条件下贮藏期一般在7 d 左右，果实的不耐贮性制约软枣猕猴桃规模化、产业化发展。使用保鲜剂处理、气调冷藏、确定采收时间等方法均可延长软枣猕猴桃果实贮藏期。

3.3.1 保鲜剂处理 1-甲基环丙烯（1-MCP）、甲壳素、水杨酸等保鲜剂处理在果蔬中已有大量研究，在软枣猕猴桃果实中开展的相关研究结果表明,低温(1～2 ℃)下，软枣猕猴桃‘魁绿’‘苹绿’‘馨绿’果实1-MCP 最适处理浓度分别为1.5、1.0、2.5 g/L，贮藏期分别为49、70、63 d[49]。甲壳素处理可有效抑制果实软化、失水，增加果实可溶性固形物含量，提高果实的贮藏性[50]。用1 mmol/L水杨酸浸果处理可提高果实的耐贮藏性[51]。

3.3.2 气调及冷藏技术 气调和低温冷藏技术目前已在软枣猕猴桃果实贮藏上取得了一些进展。气调冷藏可延缓淀粉酶和果胶酶活性上升，推迟果实的软化进程[52]。CO2和O2体积分数分别为3%、16%为软枣猕猴桃果实最适宜的气调贮藏环境，贮藏期达48～64d[53]。低温贮藏可以抑制果实呼吸过程中相关代谢酶活性，延长果实贮藏期[39]。

3.3.3 确定采收时间 采收期直接影响果品质量及贮藏寿命，采收过早，果实耐贮性好但品质差；采收过晚，果实品质好但软化快不耐贮藏[54]。由于软枣猕猴桃成熟过程中颜色及香气变化不明显，因此难以准确判断果实成熟度及适宜采收期。高雪等[55]根据果实硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量等6 个果实生理指标建立成熟度综合值评分模型，将果实分为4 个不同成熟等级，八成熟果实适合长期贮藏及长途运输，九成熟果实适合鲜食及加工。李书倩[39]根据果实硬度、可溶性固形物含量、固酸比等指标判断鲜食果或长期贮藏果适宜采收期。连政等[56]以‘桓优一号’软枣猕猴桃盛花期后第110 天为常规采收日，测定了采收日前不同采收时期的软枣果实贮藏期间生理指标变化，结果表明，长期贮藏及长途运输的果实最适于采收日前20 d 采收，鲜食果宜于采收日前5 d 采收。

3.3.4 产品加工 近几年，针对软枣猕猴桃果汁、果酒、果酱、果脯、果醋、果胶口服液和果冻等果品加工产品的研究均有报道[1]。张宝香等[57]通过试验确定了‘丰绿’软枣猕猴桃酒全浆发酵适宜菌株及最佳工艺条件。喷雾干燥工艺制作软枣猕猴桃果汁粉能很好地保留果实营养成分，程森耀[58]对该工艺技术参数进行了优化，并通过试验得出果汁粉制作过程中果汁粉、葡萄糖、柠檬酸等各成分最佳配比。马云[59]从软枣猕猴桃果浆中筛选得到一株产酸量最高的优势菌株，并对该菌株进行鉴定及命名，同时研究得出软枣猕猴桃饮料最佳发酵工艺条件。王馨甜[60]研究表明，软枣猕猴桃果胶相对于苹果果胶、柑橘果胶具有更好的品质及商业利用价值，并以软枣猕猴桃果浆为原料，得到果胶提取最佳工艺参数。

4 问题与展望

4.1 优先并长期开展野生软枣猕猴桃种质资源保护及新品种培育

目前软枣猕猴桃育种方式仍主要为搜寻与开发野生资源，易出现破坏性开发状况，建议加强种质资源收集保存，并制定相应的法律法规保护野生软枣猕猴桃种质资源，同时加强院所间交流开发合作，提高杂交育种与分子辅助育种的比例，加快优质新品种或新品系（抗寒、抗旱、抗日灼、抗病、果皮食用口感好、耐贮藏）的选育，提高果实质量，扩大适生区域。

4.2 着眼区域化栽培，注重培育特色经济林产业

软枣猕猴桃营养价值丰富，具有极佳的市场发展前景。然而目前多数种植者尚处于个体生产，抗风险能力差，建议农技部门提供专业种植技术指导，大力推广软枣猕猴桃高效栽培技术，重点解决影响产业化发展的冻害及病害的防控问题，有序推进其区域化、产业化栽培。注重打造产业品牌，提高品牌知名度及美誉度，实现完善生产加工销售环节，推动农业经济发展，促进乡村振兴。

4.3 以市场为导向，加强软枣猕猴桃果实软化机理及贮藏加工研究

软枣猕猴桃果实的耐贮性影响其运输、储存与销售等产业链环节，是其产业发展中的重要问题。不同栽培品种（品系）之间的果实耐贮藏性存在差异，目前应首先探索不同品种的贮藏保鲜方法，延长其果品贮藏保鲜时间、保持果实生理品质。在此基础上，研究软枣猕猴桃软化相关机理，并提高软枣猕猴桃果实耐贮藏性，将开发相关加工产品作为软枣猕猴桃未来开发利用的重点。