中華獼猴桃雄性株系“磨山4號(hào)”的選育研究 作者:王圣梅、姜正旺、黃仁煌、武顯維
(中國科學(xué)院武漢植物研究所武漢430074)
關(guān)鍵詞雄性株系,中華獼猴桃,“磨山4號(hào)”獼猴桃雄株
提要通過對(duì)近年來選育的“磨山4號(hào)”、“磨山5號(hào)”、“武植82-12”、“武植80-4”、“武植82-5”等5個(gè)中華獼猴桃(Aclinidia chinensis Planch)雄性株系的花期、花量、花粉生活力、花粉量的觀察,并分析與“武植3號(hào)”授粉對(duì)果實(shí)的影響,從綜合性狀來看,“磨山4號(hào)”花期比一般雄株長2個(gè)星期左右(約20天),有效花粉量高,株型緊湊,授粉后的果實(shí)單果重及Vc的含量均高于其它雄株,為中華獼猴桃適配雄株。
▲磨山系獼猴桃公樹
中華獼猴桃(Actinidia chinensis Planch)為雌雄異株果樹,為了保證雌株正常授粉結(jié)實(shí),必須選擇優(yōu)良雄株。新西蘭經(jīng)過長期的選育,選出了與海沃德(Hayward)等5個(gè)雌性品種適配的雄性品種,有花期長的馬吐阿(Matua)和遲花型的唐木里(Tomuri)及a,β,Y等3個(gè)營養(yǎng)系,國內(nèi)對(duì)雄性品種選育起步較晚,主要以花量大、花粉發(fā)芽率高、花徑大、花期長、親和力強(qiáng)為雄株選擇的標(biāo)準(zhǔn)。
自全國獼猴桃協(xié)作組成立以來,在獼猴桃開發(fā)利用上取得了較大成績,在資源調(diào)查的基礎(chǔ)上,選出了許多優(yōu)良雌性品種,因此選育與雌性品種適配的優(yōu)良雄株,以獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的果實(shí),是十分必要的。
1984年以來,我們?cè)谶x育雌性品種的同時(shí),也開展了雄性品種的選育,先后選出了“磨山4號(hào)”、“磨山5號(hào)”、武植82-12”等5個(gè)中華獼猴桃雄性株系,歷經(jīng)10年的觀察與分析測(cè)定其綜合經(jīng)濟(jì)性狀,篩選出了表現(xiàn)較好的中華獼猴桃雄株。
▲中科院湖北武漢植物園國家獼猴桃種質(zhì)量資源圃
1 材料和方法
1.1材料
供試材料是優(yōu)良雌株原產(chǎn)地附近的雄株,引種栽植在武漢植物研究所獼猴桃園內(nèi)。這些中華獼猴桃雄株定名為“磨山4號(hào)”、“磨山5號(hào)”、“武植82-5”、“武植82-12”、“武植 80-4”、“武植 82-7”。供試雌株為我所選育的中華獼猴桃優(yōu)良中熟品種“武植3號(hào)”。
1.2方法
1.2.1花期觀察:每年4-5月對(duì)種植的雄株和雌株進(jìn)行物候期觀察,主要比較各雄株的花期長短以及它們的花期與雌株花期相遇的程度。
1.2.2 花粉收集:每天上午8時(shí)左右采集各雄株大蕾期的花朵50枚,一部分進(jìn)行花粉性狀觀測(cè),另一部分花粉置于陰涼干燥狀態(tài)條件下,使花粉散開后作授粉試驗(yàn)。
▲中科院武漢植物所八十年代獼猴桃研究團(tuán)隊(duì)
1.2.3花粉生活力測(cè)定:采用懸滴培養(yǎng)法。培養(yǎng)基為10%蔗糖+10mg/L 硼酸+0.5%瓊脂?;ǚ墼?5℃左右的溫度下培養(yǎng)4小時(shí)左右,顯微鏡下統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率,用目鏡測(cè)微尺測(cè)定花粉管長度及花粉粒大小。
1.2.4花粉量測(cè)定:每雄株取100個(gè)充分成熟未開裂的花藥,放入小瓶中,待充分干燥后,加入1ml 鹽酸,然后加入5ml蒸餾水,加蓋后充分搖勻,使花粉粒呈懸浮狀態(tài)。然后取1滴懸浮液于血球計(jì)數(shù)板上,在顯微鏡下觀察每10格的花粉粒數(shù),計(jì)算10個(gè)視野的平均花粉粒數(shù),再換算出每個(gè)花藥中的花粉粒數(shù)。
1.2.5人工授粉:采用隨機(jī)區(qū)組排列,每雄株選配三株雌性品種“武植3號(hào)”。每株選四個(gè)不同方位,每花序枝留5朵花套袋。開花前一天進(jìn)行授粉,次日重授一次,一周后去袋,并統(tǒng)計(jì)座果率。
1.2.6果實(shí)品質(zhì)分析:采用HCI轉(zhuǎn)化-銅還原直接滴定法測(cè)定水溶性總糖,用2.6-二氯酚靛酚法測(cè)定Vc;以;酸堿中和滴定法測(cè)有機(jī)酸;可溶性固形物用阿貝折光儀測(cè)定。
▲左:王圣梅 右:黃仁煌
2結(jié)果與分析
2.1植物學(xué)特征
“磨山4號(hào)”嫩枝先端灰褐色,一年生枝棕褐色,皮孔突起,較密,節(jié)間長1-5cm,較短。葉片肥厚,葉色濃綠富有光澤,半革質(zhì),形狀近似心臟形,尖端突出,基部心形。葉平均長 8.5cm,平均寬8.7cm。中華獼猴桃雄花為二歧聚傘花序,通常由1朵頂花、2朵側(cè)花構(gòu)成,而“磨山4號(hào)”每花序中常著生5朵花,最多的達(dá)8朵,1-2朵的最少(表1)。花序一般著生在當(dāng)年生枝的第1-9節(jié),多數(shù)著生在第3-6節(jié)?;ㄝ?片,花瓣6-10枚,花冠徑較大,頂花花徑4-4.3cm,側(cè)花為3.5-3.8cm,頂花的花藥數(shù)平均為59.5個(gè),側(cè)花為47.9個(gè)。以短花枝為主,花量大,經(jīng)過強(qiáng)修剪的5年生樹,冠幅為2米,全樹約有5000朵花。
表1“磨山4號(hào)”與新西蘭雄性品種花序花朵數(shù)的分布比較
2.2 生物學(xué)特征
2.2.1 物候期:在武漢地區(qū),“磨山4號(hào)”3月初開始傷流,3月10日左右芽萌動(dòng),新梢3月底開始生長,8月中旬停止生長。3月19日左右現(xiàn)蕾,始花期4月下旬,盛花期4月底一5月初,終花期5月中旬。11月下旬左右落葉。其花期與一些雌株的花期比較見圖1。
2.2.2生長習(xí)性:“磨山4號(hào)”長勢(shì)中等,樹形較緊湊,節(jié)間短,萌芽率、成枝率主及花枝率均高(表 2)。
2.2.3開花習(xí)性:中華獼猴桃雌花的花蕾期通常為33-37天,雄花為30天,比雌花早開一個(gè)星期左右。而“磨山4號(hào)”花蕾期約35天,開花較其它的雄株遲,基本與開花最早的雌株初花期同步,加之每序的花朵數(shù)多,使花期延長。因?yàn)橐话阈壑暌悦啃?朵花較多,從初花到末花為4-5天,有的可達(dá)7-8天?!澳ド?號(hào)”所不同的是花序上常為5朵花,最多達(dá)8朵。在同一花序上頂花先開,側(cè)花后開,頂花花期為6-10天,第一側(cè)花為4-7天,第二側(cè)花為2-5天,所以全樹的花期長達(dá)20天左右。每新梢上有7-8個(gè)花序,平均著生 34朵花,它不僅花量大,而且能育花粉量亦大(表 3)。
2.2.4 與“武植3號(hào)”授粉后的果實(shí)性狀:根據(jù)器官相關(guān)性的原理,要提高產(chǎn)量,應(yīng)選擇花徑大的雄株來作授粉樹,中華獼猴桃雄株花徑一般為3.2-3.4cm,而“磨山4號(hào)”的花徑為4.0-4.3cm。將它給“武植3號(hào)授粉,不僅果實(shí)增大,而且提高了果實(shí)中Vc的含量,果色美觀,種子數(shù)減少,但千粒重增大(表4)。經(jīng)顯著性測(cè)定,單果重(“磨山5號(hào)”授粉的除外),差異顯著(p<0.05);種子數(shù)“磨山4號(hào)”授粉的差異不明顯;Vc含量“磨山4號(hào)”授粉的較對(duì)照差異非常顯著(p<0.01),“武植82-5”差異不明顯。
2.2.5與美味猻猴桃的授粉情況:據(jù)新西蘭報(bào)道,美味獼猴桃Aclinidia deliciosa (C.A. chev.) C.F.Liang et A.R.Ferguson和中華獼猴桃雌雄之間相互授粉雜交難以成功。但我們用美味獼猴桃與“磨山4號(hào)”雜交,不僅得到了果實(shí),而且其重量比自然授粉的顯著增加(表5)。將雜交果實(shí)處理后播種得到近300株雜種F1代實(shí)生苗,生長習(xí)性趨向母本美味獼猴桃類型,生長勢(shì)旺盛?!澳ド?號(hào)”不僅是中華獼猴桃適配雄性株系,并可能從遠(yuǎn)緣雜交后代中選擇培育出適配于美味獼猴桃的新類型雄株。
3 討論
(1)由于獼猴桃地理分布廣泛,其生長環(huán)境也不盡相同,,因而形成了多種多樣類型的天然雜合體,各單株間變異很大,這為我們進(jìn)行選種提供了豐富的原始材料。目前國內(nèi)外栽培的獼猴桃品種,大多是從野生雜合體中選育而成,這是一條選育良種的快捷途徑。
(2)“磨山4號(hào)”萌芽率、花枝率均高,花量大,即單位長度上的花枝數(shù)多,形成了緊湊的樹形,從而減少了占據(jù)架面的空間,對(duì)鄰近雌株的生長發(fā)育影響較小。加之它的花期長,不僅提高了產(chǎn)量,也便于在生產(chǎn)中推廣。
(3)果實(shí)大小與種子數(shù)存在著正相關(guān)關(guān)系,“磨山4號(hào)”以較少的種子而獲得較大的果實(shí),是否與其種子增大并產(chǎn)生較多的內(nèi)源激素有關(guān),尚待進(jìn)一步研究。
(4)“磨山4號(hào)”花期長,而且與中華獼猴桃和美味獼猴桃均可授粉,通過無性繁殖后代,其性狀遺傳穩(wěn)定,被湖北省指定為推廣的優(yōu)良雄性株系,現(xiàn)已在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。但應(yīng)加強(qiáng)土肥水管理,以免引起樹勢(shì)早衰,影響其性狀的充分表現(xiàn)。
▲獼猴桃專家姜正旺
▲黃仁煌研究員在野外調(diào)查獼猴桃資源
評(píng)論