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人参果树苗哪里有卖?杂交育种研究

大家好,感谢邀请,今天来为大家分享一下人参果树苗哪里有卖的问题,以及和杂交育种研究的一些困惑,大家要是还不太明白的话,也没有关系,因为接下来将为大家分享,希望可以帮助到大家,解决大家的问题,下面就开始吧!

黄兴龙1李国昌1陈华兴1熊云龙1丁洁1王丽芳2

(1、石林彝族自治县经济作物站,2、云南昆明石林台湾农民创业园区管理委员会)

摘要:人参果是一种二倍体物种,具有2n=2x=24条染色体[1],一年或多年生草本植物。我国20世纪80年代初由华南植物研究所引种栽培[2],广州、北京、云南、四川、浙江等地分别从巴西、新西兰作为一种新型蔬菜引入试种。由于对人参果特性没有充分了解,栽培历史短,多数人不习惯其浓厚的生茄味,不能成为大众化水果[3]等。所以,关于人参果新品种选育工作,国内鲜有报道。2006年石林县经济作物站通过单株优选,植株提纯复壮,自然杂交优选出圆果1号、圆果2号、圆果3号和大紫优品,其中圆果2号成为水果型的主栽品种,种植面积达2.33万hm2,大紫为菜用型主裁品种,种植面积0.15万hm2。2013年以来,经过人工杂交选育工作,探索人参果在不同生长环境下的性状表现,初步研究人参果茎、叶、花、果产生的特殊性状进行基础性研究,对人参果育种工作确定选育目标和方向,应用常规杂交育种方法正交和回交三个组合优选试验,优选单株109个,筛选出在当地种植性状稳定,品质好,自然丰产性好的品种大圆果、瑞玉、硕美、石优1号、石优2号和石优3号等新品种。积累了种质资源,初步建立人参果杂交育种体系。

关键词:人参果;杂交育种;特殊性状;石优系列

人参果(SolanummuricatumAiton)又名香艳茄、香瓜茄、香艳梨、香瓜梨、仙果、凤果等,为茄科茄属中多年生草本植物,是一种原产于南美洲,包括哥伦比亚、秘鲁、厄瓜多尔和智利等。人参果按食用方式可分为蔬菜型和水果型;按幼果颜色可分为绿色品系和白色品系;按果形可分为圆形、扁圆形、短椭圆形、长椭圆形、子弹形等。各种自然和育种活动,如驯化,自然杂交,突变,选择和杂交,创造了这种作物在安第斯地区和其他地区广泛的遗传多样性。在其原产地存在着多种多样的品种和栽培品种,这些品种和品种的果实形式、颜色和植株可以适应不同的气候条件和栽培方式。尽管这些地区种植历史悠久,但是没有实施品种改良计划,仍然以种植野生品种为主,因此不存在针对不同种植品种的不同名称。而在新西兰和西班牙开发了更好的新品种,通过从种子和杂交品系中进行选择,后期通过无性繁殖选择更适合其种植条件的品系,并形了现代栽培品种[4]。新西兰在20世纪70年代开展的育种计划主要侧重于水果品质、作物产量和田间抗根腐病和晚疫病。西班牙和以色列分别在20世纪90年代和2000年代制定了育种方案,它们致力于培育适应其气候的品种,并通过增加香气和糖/酸含量来提高果实质量等。我们从节约生产成本方面,通过品种选育筛选抗病毒病、早疫病、晚疫病,植株自然直立性,自然结实率,环境适应性等,满足市场需求多样化,以果实形状,大小,香气,糖/酸比以及可加工性等,形成人参果不同的品系。

材料选用石林县经济作物站优选品种圆果2号、圆果3号和大紫1号进行正交和回交三个组合优选试验。

圆果2号:心形、扁圆,稍凸或果顶平,幼果白色,成熟后果面黄色带紫色条纹或花纹,果肉金黄色,果香浓。耐热性一般,在温差大的地方有利益提高品质。耐肥性差,肥水充足不利益生殖生长。以成熟果上市为主,品质较好。耐热性差,高温下能结果,但不能自花授粉,易出现僵果(当地称葡萄果)。果实为浆果,生果为奶白色,成熟后呈奶油黄色,果面有紫色条斑。果肉金黄色、果腹中空无核。口感甜、多汁,肉质细腻,具有清香味。果实较耐贮藏,在正常气温下成熟果可存放20~30d,青熟果可存放40~60d。扦插繁殖易成活、病虫少,茄科作物忌连作。单果重10~350g。

圆果3号:心形、椭圆形,果顶尖,幼果白色,成熟后果面黄色带紫色条纹或花纹,果肉金黄色,果香浓。主干直立性强,耐热性一般,在温差大的地方有利益提高品质。耐肥性差,肥水充足不利益生殖生长。以成熟果上市为主,品质较好。

大紫:生长旺盛,叶色浓绿,叶片大,抗寒性较强,结实率高,单性结实率也高,单株35个左右,单果重80~400g,果实长心脏形,幼果白色,成熟果金黄带有明显的紫色条纹,紫色部分占全果70%以上,花纹不清晰。

分别以圆果2号、圆果3号和大紫为母本,用圆果2号、圆果3号和大紫花粉对其进行人工授粉。

于早晨,采集刚开放的花朵和待开放的花朵,集中剥下雄蕊,放置于室内,待花药大量出来后,收集花药备用。

选择较好的花系,一个花系选留1-2朵,将要开放的花朵,挑开花瓣,用摄子将五个雄蕊去除。

用毛笔蘸上事先准备好的花粉,在去除雄蕊的花朵柱头上轻轻点3-5次。

用专用的袋子将授完粉的花系套住,并适当固定。做好标记和标注。14-20d后,去除袋子。

待果子充分成熟(果皮呈黄色),将果子采回收集种子。果子不宜存放时间过长,以免种子在果子内发芽。取出种子用清水冲洗干净,放在荫凉处凉干,存放待播种。

将采集来的种子进行播种育苗,按常规种植技术管理,进行结果性状、果形、大小、口感、植株自然直立等优株筛选。

选出具有优良性状的植株进行标记,并对植株性状进行描述。如抗病毒病、抗早疫病、抗晚疫病,自然结果性状,产量、果形、品质、口感等。

将优选单株通过无性繁殖,每株繁殖10株,在不同土壤、海拔种植进一步稳定性状。通过3-5年种植,性状包括丰产性,果形,单果重,口感,可溶性固形物含量,抗病性等性状稳定后,可以根据市场需求,逐渐推广种植。

人参果可用种子繁殖或扦插繁殖,但是种子繁殖性状不稳定,而茎秆易生根,扦插育苗较方便,扩繁快,一年四季均可育苗。种子繁殖多见于杂交育种上用。基因型×环境的相互作用也存在变异;因此,必须对特定的环境进行选择,否则必须找到稳定的选择[4]。人参果的品质极易受环境(光、温、水、气、肥)和栽培模式的影响,包括外观品质(果形、果色、大小),内在品质(可溶固形物、果香、风味、肉质),耐贮性等。

种子繁殖的苗,系根发达,主根不明显,扦插繁殖苗根系发达耐干旱。当温度较大时茎秆上易产生大量不定根,且根系生长较快。

绿色,或嫩茎为紫色随生长变绿色或浅紫色,圆柱形或四棱,随生长密生根突状,空气湿度大或着地后可产生大量不定根。根据品种不同,自然直立性强有所不同。

茎秆直立性:a.茎杆自然直立性弱;b.茎杆自然直立性强

叶互生,深绿色,披针形或顿圆形。种子直播、组培苗和营养充足时叶色浓绿,有叶耳至分裂成两片羽叶,似马铃薯叶。通过及时去除侧枝,集中营养,叶片大小是常规种植的3-4倍。

两性花,自花授粉。花萼绿色,先端5裂;花冠紫色、淡紫色带白色花边、或白色(花小,结实率极低),4-8裂,单轮花瓣连体,通常5裂,极端高温下可出现重瓣(内生零散或多轮连体花瓣),花冠五个连体花瓣浅裂致深裂;雄蕊5枚,黄色,形成筒状,包围雌蕊,花药靠合,顶孔开裂;一个柱头,高出雄蕊。

总状花系,或集总状花系(2-3分枝),着生8-60朵花,能坐果1至多个,腋外生,但与番茄有所不同,种子播种15-18台叶开始着生第一台花序,后四片叶一台花系(如果不及时去除侧枝,养分不集中,则出现多片叶一台花系),花序着生于叶对面并长出小叶(番茄花序单独着生,不长叶),边花边果,由于环境条件影响,部分花系结果后还会从花序上某个部位长出一到多个新稍并开花结果。

浆果,内有空腔,两个心室,与果肉没有联系。温度过高或过低,授粉不良,易造成僵果。圆果一号桃心形,果顶尖,幼果绿色均匀分布白色点状花,直至成熟后果面绿黄,有紫色条纹或花纹,果肉黄色,有果香。圆果二号心形、扁圆,果顶平,幼果白色,成熟后果面带紫色条纹或花纹,果肉金黄色,果香浓。圆果三号心形,果顶尖,幼果白色,成熟后果面,带紫色条纹或花纹,果肉金黄色,果香浓。柱头大小、果型指数、果子形状、颜色(从开花结果到成熟的变化,绿色、白色、长形、圆形、花紫、片紫、全紫等)。

圆果一号,果面光滑,幼果绿色均匀分布白色点状花,直至成熟后果面绿黄,有的带紫色条纹或花纹,果肉黄色;圆果2号、圆果3号心形,幼果白色,成熟后果皮黄色,有紫色条纹或紫色花纹,果肉金黄色;菜果椭圆形或长椭圆形,幼果白或淡绿色,成熟果淡黄色有紫色条纹或紫色花纹或片状紫色,果肉黄色(2019年通过杂交育种发现,果肉沿果皮紫色条纹以内有深浅不一的紫色果肉植株,这是在目前人参果果肉颜色描述上没有报道过的)。果色受环境因子影响较大温度、湿度、光照、肥水管理等以及自身变异,果实表面所产生的紫色面积可以从没有过渡到整个果面,从点状到片状、条纹等。

种子黄色至黄褐色,饼状,小似茄子种子,着生位于花托上,形似草莓,单果有种子数0至数枚不等,多的有200多粒以上,千粒重0.8-1.2g。由于受种植环境条件影响,前期果实种子无或较少,中后期种子较多。

表1人参果品种的可溶性糖、可溶性蛋白、可溶性固形物、维生素C和氨基酸总和

由表1可知,不同人参果品种可溶性糖、可溶性蛋白、可溶性固形物、维生素C、氨基酸总和含量之间均具有较大差异。圆果2号的可溶性糖、可溶性固形物和氨基酸总和含量最高,优选品种的可溶性固形物含量都达到了8%以上,石优2号的可溶性蛋白含量最高,石优3号的Vc含量最高[5]。

经过人参果杂交选育新品种,人参果为高度杂合的物种,叶、花、果等生物学性状性状分离较多,苗期叶片可能出现单叶或单叶、复叶同株,前期果、中期果、末期果果形、大小、紫色条纹都有可能不同。花系分为总状花系,集总状花系2个分枝,集总状花系3个分枝等,在气温高、营养分散的条件下,多以总状花系为主,单个花系上花量少,花小,多白色,不易结果;在气温适宜、营养集中条件下,多以集总状花系为主,花量多,花大,紫色,易结果。由于气候条件影响,前期自花授粉低,果实没有种子或种子少。要着重筛选和稳定有效性状。

好品质的人参果具有果肉金黄、香甜爽口多汁、风味独特的特征。易受环境气候(光、温、水、气)、土壤、肥力、栽培模式以及管理措施影响,人参果的叶、茎、花、花系、花色、果形、果色、根系、内在品质、产量等易受自然环境、栽培技术措施的影响,如同一株上不同时期结果的果形有的不一致,当光照不足,空气湿度较大时,有的果面表现为淡绿色等,尤其是栽培模式与内在品质形成密切相关。

在来种子繁殖的人参果中,有较多的变异性,可以使该物种在果实大小、形状、果肉硬度、糖含量和其他重要的果实质量成分方面进行遗传改良。其他性状的变异性较小;因此,如果这些性状要得到改善,遗传增益将会更少。基因型×环境的相互作用也会导致变异;因此,必须对特定的环境进行选择,或者必须找到稳定的选择[6]。这也证实了,人参果品种的广泛变异性在风味上有很大差异,“哥伦比亚”品种几乎不甜且芳香,而另一方面,“秘鲁”品种则具有出色的风味[7]。

[1]戴伟民,蔡润,潘俊松,等.人参果核型分析[J].上海交通大学学报(农业科学版),2003(3),21(1):17-19.

[2]劳永产.发展南美香艳梨须慎重[J].广西气象,1994,16(4):231,242.

[3]张兴旺.“人参果”非人参果[J].柑桔与亚热带果树信息,2003,19(5):9,13.

[4]CarlosMu?oz1*,RicardoPertuzé1,MónicaBalzarini2,CeciliaBruno2,andAngélicaSalvatierra3.GeneticvariabilityinChileanpepino(SolanummuricatumAiton)fruit.CHILEANJOURNALOFAGRICULTURALRESEARCH74(2)APRIL-JUNE2014:143-147.

[5]张子琛,王玉英,张晚秋,等.8个人参果品种(系)的果实品质评价价[J/OL].热带作物学报,2023(2).

[6]CarlosMu?oz1*,RicardoPertuzé1,MónicaBalzarini2,CeciliaBruno2,andAngélicaSalvatierra.GeneticvariabilityinChileanpepino(SolanummuricatumAiton)fruit.CHILEANJOURNALOFAGRICULTURALRESEARCH74(2)APRIL-JUNE2014:143-147.

[7]Nuez,F.Ruíz,J.,J.(1996).Elpepinodulceysucultivo.Ed.Food&AgricultureOrganizationoftheUnitedNations.EstudioFAOproducciónyprotecciónvegetal,Vol.136,1-118.

黄兴龙,石林彝族自治县经济作物站,高级农艺师,652200,电话:18788461515,E-mail:hxnong@qq.com。

陈华兴、丁洁、熊云龙,石林彝族自治县经济作物站

王丽芳,通信作者,云南昆明石林台湾农民创业园管理委员会,高级农艺师,652200,电话:13888798085,E-mail:103710739@qq.com。

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