葡萄品种杂交育种技术
葡萄主要育种方法
葡萄主要育种方法葡萄是一种重要的经济作物,也是一种广泛种植的水果。
为了获得更好的品质和产量,育种是十分重要的。
下面将介绍葡萄的主要育种方法。
1. 杂交育种杂交育种是葡萄育种的基础方法之一。
通过选择具有良好性状的亲本品种,进行人工授粉和杂交,培育出新的品种。
杂交育种可以获得具有更好耐逆性、抗病性和丰产性的品种。
对于葡萄来说,杂交育种是获得新品种的主要手段。
2. 选择育种选择育种是葡萄育种的另一种重要方法。
通过对大量葡萄种质资源进行筛选、鉴定和评价,选择出具有优良性状的个体,进行繁殖和选育。
选择育种主要依靠对葡萄的性状进行观察和评价,如果实大小、味道、颜色、抗病性等。
通过选择育种可以获得适应不同环境和市场需求的葡萄品种。
3. 突变育种突变育种是通过诱发葡萄种子或幼苗的突变,筛选出具有优良性状的突变体。
突变体可以具有与亲本不同的性状,如果实大小、形状、颜色等。
突变育种可以通过辐射、化学物质或基因突变等方法诱导葡萄的突变。
通过突变育种可以获得具有特殊性状和市场竞争力的新品种。
4. 基因编辑育种基因编辑育种是近年来兴起的一种新型育种方法。
通过利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术,直接对葡萄的基因进行修改和编辑,实现对目标性状的精确调控。
基因编辑育种可以加快育种进程,获得更具有经济和市场价值的葡萄品种。
5. 组织培养育种组织培养育种是一种在无菌条件下,利用植物组织培养技术进行葡萄繁殖和选育的方法。
通过组织培养可以实现葡萄的无性繁殖和快速繁殖,同时也可以进行葡萄的突变诱导和基因转化。
组织培养育种可以大幅度缩短育种周期,提高育种效率。
葡萄的育种方法包括杂交育种、选择育种、突变育种、基因编辑育种和组织培养育种等。
这些方法可以相互结合,互为补充,以获得更好的育种效果。
通过育种,可以培育出更适应市场需求、具有更好品质和产量的新葡萄品种。
葡萄育种的发展将进一步推动葡萄产业的发展,满足人们对葡萄的需求。
葡萄嫁接技术
葡萄嫁接技术嫁接是指将植物的一部分(称为嫁接品)与另一植物(称为砧木)结合,以实现种植的目的。
葡萄嫁接技术是一种常用的果树嫁接方法,通过将葡萄的品种嫁接到适合生长的砧木上,从而可以改良葡萄品种,提高果实的产量和质量。
葡萄嫁接技术在葡萄栽培中具有重要的作用,下面将详细介绍葡萄嫁接技术的原理、方法和应用。
1. 嫁接的原理嫁接作为一种植物繁殖技术,其原理是将不同植物的组织结合在一起,通过组织的连接和再生,使它们相互融合成为一个整体。
嫁接的成功与否取决于砧木和嫁接品之间的相容性,即它们能否相互合作生长。
葡萄的嫁接有两个部分,即嫁接品和砧木。
嫁接品是指葡萄的品种,它需要具备优良的果实品质和产量。
砧木是指一种适合于葡萄生长的植物,它可以提供足够的养分和支撑来支持嫁接品的生长。
砧木通常选用耐寒、耐病虫害的品种,以达到提高葡萄的品质和抗逆能力的目的。
2. 嫁接的方法葡萄的嫁接主要有嫁接剪口法、嫁接锯口法和嫁接砧木硬插法等几种常见的方法。
(1)嫁接剪口法:这种方法常用于小苗嫁接和宽扁树种的嫁接。
首先,在砧木上用尖刀割一个平滑的锯口,再将嫁接品的底部剪成剪口形状,将其插入砧木的剪口中。
接着,使用带有弹簧的嫁接带将剪口部分固定在一起,促使它们相互生长。
(2)嫁接锯口法:这种方法通常用于较大的砧木和嫁接品。
首先,在砧木和嫁接品上分别割一个V形的锯口,然后将嫁接品插入砧木的锯口中,使它们的韧皮层和木质部相互接触。
最后,使用带有弹簧的嫁接带将锯口部分固定在一起,加速嫁接部位的愈合和生长。
(3)嫁接砧木硬插法:这种方法适用于砧木和嫁接品的形状不一致或不易嫁接的情况。
在这种方法中,将砧木表面修整平整,然后将嫁接品的底部修整成与砧木表面相匹配的形状,再将其硬插入砧木内,使其紧密结合。
这种方法需要一定的技巧和经验,对操作者的要求较高。
3. 嫁接的应用葡萄的嫁接技术在葡萄栽培中有着广泛的应用。
它可以改良葡萄的品种,提高果实的产量和质量。
葡萄主要育种方法
葡萄主要育种方法以葡萄主要育种方法为标题,我们将介绍葡萄的育种方法和技术,以帮助人们更好地理解和掌握这项重要的农业技术。
一、传统育种方法传统育种方法是指通过人工选择和杂交等手段来改良葡萄品种。
这种方法主要包括以下几个步骤:1. 选择亲本:选择具有良好品质和抗逆性的葡萄个体作为亲本,根据需求选择不同的品种。
2. 人工授粉:在适当的时间内进行人工授粉,将雄性花粉传递到雌性的花蕾上,以实现杂交。
3. 结实观察:观察杂交后的果实结实情况,选取优质果实作为下一代的亲本。
4. 人工选择:根据果实的形态、色泽、风味等特点进行人工选择,筛选出具有优良品质和抗逆性的个体。
二、现代育种方法随着科学技术的进步,现代育种方法逐渐取代了传统的育种方法,提高了育种的效率和准确性。
现代育种方法主要包括以下几个方面:1. 基因工程:通过基因工程技术,将具有特殊性状的基因导入葡萄中,实现对葡萄品种的改良。
例如,提高葡萄的抗病性、耐旱性等。
2. 细胞培养:利用细胞培养技术,将葡萄的组织或细胞培养起来,通过植株再生,快速繁殖出具有优良性状的葡萄。
3. 微量元素处理:通过给予葡萄适当的微量元素处理,如施用适量的硼、锌等,可以改善葡萄的产量和品质。
4. 分子标记辅助选择:通过分子标记技术,对葡萄的基因组进行分析和筛选,快速确定具有优良性状的葡萄个体,提高育种效率。
5. 遗传多样性保护:保护和利用葡萄的遗传多样性,通过保存和研究不同品种的种质资源,为葡萄的育种提供丰富的遗传基础。
三、新兴育种方法除了传统和现代育种方法外,近年来还出现了一些新兴的育种方法,如下:1. 基因编辑技术:利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术,直接对葡萄基因进行修饰,实现对葡萄的快速改良。
2. 遗传转化技术:通过遗传转化技术,将外源基因导入葡萄中,实现特定性状的改良,如增加抗病性、提高产量等。
3. 多倍体育种:通过诱导葡萄细胞的多倍化,提高葡萄的遗传多样性,进而改良葡萄品种。
极早熟无核葡萄新品种夏黑及其栽培技术
随着消费者对葡萄品质要求的提高,夏黑葡萄的栽培技术和品种选 育需要不断进行技术创新和品质提升。
气候变化与自然灾害风险
葡萄生长易受气候变化和自然灾害的影响,如干旱、洪涝、极端温 度等,需要加强灾害防治和风险管理。
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通过选择优良的亲本并进行杂交,以增加夏黑葡 萄的产量和品质。
提高抗逆性
通过引入抗病、抗寒、抗旱等优良性状的基因, 提高夏黑葡萄的抗逆性。
缩短生长周期
通过引入早熟基因,缩短夏黑葡萄的生长周期, 提早结果和成熟。
育种技术及其应用
杂交育种
通过人工控制授粉,将不同品种的优良性状组合在一起,培育出 新的夏黑葡萄品种。
极早熟无核葡萄新品种夏黑 及其栽培技术
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目录
• 夏黑葡萄品种介绍 • 夏黑葡萄栽培技术 • 夏黑葡萄病虫害防治 • 夏黑葡萄采收与贮藏保鲜 • 夏黑葡萄品种改良与育种技术 • 夏黑葡萄产业现状与发展趋势
01
夏黑葡萄品种介绍
品种来源与特征
品种来源
夏黑葡萄是由日本山梨县果树试 验场于1968年杂交培育成功的极 早熟无核品种。
品种特征
夏黑葡萄果皮紫黑色,果肉硬脆 ,无核,口感良好,具有浓郁的 玫瑰香味。
生物学特性
生长习性
夏黑葡萄生长势强,枝条粗壮, 属于欧美杂交种。
叶片特点
叶片大,呈五角形,叶面有较深的 皱纹。
开花结果习性
夏黑葡萄开花期较早,且容易形成 花序。
生长环境与适应性
气候条件
夏黑葡萄适应于温暖湿润的气候条件 ,不耐寒。
浇水管理
根据葡萄生长情况和气候条件进行浇水,一般在萌芽期、开 花期、果实膨大期等关键时期需要保证充足的水分供应。同 时也要注意排水防涝,避免水分过多导致病害发生和果实品 质下降。
葡萄育种方法
葡萄育种方法
葡萄是一种重要的果树,其育种方法主要分为传统育种和现代育种两种。
传统育种方法:
1. 选择亲本:根据目标品种的特性和需求,在自然条件下选择具有良好性状的亲本植株作为育种材料。
2. 人工授粉:选择性状良好的异源植株进行人工授粉,以获取理想的基因组合。
3. 培养和筛选:将授粉后的果实培养在适当的培养基上,筛选出具有理想特性的幼苗。
4. 繁殖和栽培:将筛选出的幼苗进行繁殖,并进行栽培培育,以获得较大规模的种子或穗条。
5. 评估和选育:通过对繁殖出的种子或穗条进行评估,选择出具有理想性状的品种作为育种成功的结果。
现代育种方法:
现代育种方法主要以遗传学和生物技术为基础,包括以下步骤:1. 品种材料收集和保存:收集世界各地的葡萄品种材料,进行保存和鉴定。
2. 基因分析和标记辅助选择:通过DNA分析技术对葡萄资源
进行基因分析,筛选出具有特定性状的标记,利用标记辅助选择育种材料。
3. 杂交育种:通过授粉和杂交细胞融合等技术,将具有理想性状的亲本植株进行组合,产生新的杂种。
4. 种子繁殖和播种:从杂种中选择具有优良性状的个体,进行种子繁殖和播种。
5. 选择和评估:通过对种子发芽和幼苗生长的观察,筛选出具有理想特性的幼苗。
6. 大规模繁殖和栽培:将筛选出的幼苗进行大规模繁殖,并进行栽培培育。
7. 品种测试和上市:将栽培出的葡萄品种进行田间试验和品质测试,通过测试后上市销售。
以上是葡萄育种的一般方法,具体的育种过程会根据育种目标和资源条件的不同而有所差异。
我国葡萄品种育种历程
我国葡萄品种育种历程我国葡萄品种育种历程1. 引言葡萄作为一种重要的果树,是我国传统的经济作物之一。
葡萄品种的育种历程不仅是我国农业科技发展的见证,更是农民和科学家共同努力的结果。
本文将从我国葡萄育种的起源开始,追溯整个历程,并分享对这一主题的个人观点和理解。
2. 起源我国葡萄的起源可以追溯到几千年前。
早在唐代,就有关于栽培葡萄的文字记载,但当时的葡萄品种数量有限且品质一般。
直到近代,随着科学技术的进步和对葡萄育种的不断探索,我国的葡萄品种育种才得以发展起来。
3. 品种改良品种改良是葡萄育种的重要一环。
它通过传统的选择育种和现代的分子育种相结合的方式,以提高葡萄品种的产量、抗病性和品质。
在过去的几十年里,我国的葡萄育种取得了显著的进展,不仅出现了许多高产优质的品种,还提高了葡萄的抗逆性和抗病能力。
4. 近年的成就近年来,我国葡萄育种取得了更加显著的成果。
从离子束辐照育种到分子标记辅助育种,科学家们使用不同的技术手段来提高葡萄品种的遗传背景和功能。
“川北蜜多芒”是一个近年来葡萄育种的典型案例,它具有高产、高糖、高抗病性等特点,被广大农民广泛种植和推广。
5. 个人观点在我看来,我国葡萄育种的发展是农民智慧和科学家努力的结晶,也是我国农业科技进步的体现。
通过不断改良品种,我们成功培育出了适应不同地区和环境的葡萄品种,从而提高了产量和质量。
葡萄的育种也促进了农业的可持续发展,为农民增加收入和改善生活条件提供了新的机遇。
6. 结论我国葡萄品种育种历程展示了我国农业科技的进步和不懈努力。
通过品种改良和创新,我国的葡萄育种取得了显著的成就,并在不断发展中为我国农业的可持续发展和农民的生活质量提供了新的希望。
希望未来我们能进一步加强葡萄品种育种的研究和实践,为我国葡萄产业的繁荣做出更大贡献。
参考文献:[1] 毛飞龙. 我国葡萄品种育种难度及对策[J]. 科技导报, 2019(4): 40-43.[2] 张文瑞, 张明颖, 吴怡忠, 等. 气候变化背景下晚熟葡萄品种选育策略研究[J]. 中国农学通报, 2019, 35(18): 258-265.[3] National Research Council. Grapes: A research annual[M]. National Academies Press, 2019.以上是我为您撰写的关于我国葡萄品种育种历程的文章。
无核葡萄杂交育种胚挽救技术程序
果农之友2017.11专题讲座无核葡萄是鲜食葡萄育种的一个重要方向。
随着人们生活水平的不断提高,无核葡萄在鲜食和制干上显示出愈来愈重要的作用。
在国际和国内市场中,销售量最大、最受人们欢迎的鲜食和制干品种主要是无核葡萄品种。
我国无核葡萄干销量远大于有核葡萄干销量。
但目前无核葡萄品种少,现有的品种大多粒小、结实率低、无香味或香味不浓,有的成熟晚,抗病差,着色不良。
因此需要培育出优质无核葡萄品种。
中国农业科学院郑州果树研究所葡萄育种课题组从20世纪60年代开始葡萄育种工作,已经培育出系列的无核品种和优系中葡萄4号、中葡萄18号等。
通过几年的实践工作,笔者初步总结出了无核葡萄品种杂交育种技术要点,以期为广大的葡萄杂交育种者提供参考。
1葡萄父母本的选择根据鲜食无核品种育种目标抗病、大粒、成熟期不同、颜色丰富、优质、耐贮、香味浓郁,来选择具有这些特征的父母本。
常规获得无核品种采用有核母本与无核父本杂交,获得后代,筛选无核优良单株。
通过这种手段获得的无核优良单株比率很低(0~15.9%)。
历来认为作为母本的有核品种应选用具有单性结实特点即有无核倾向的品种,这种品种最好是在家系中有无核品种介入者,而且这些品种的综合经济特性如果粒质量、糖酸含量、生长结果习性等都表现优良。
经验告诉我们用有核品种与无核品种杂交获得的优良杂种做有核亲本(母本)获得无核后代的可能性增大。
父本应选择综合性状好的无核品种,以起源于无核黑和无核白的无核品种或品系做父本时后代分离出了较高比率的无核个体。
用无核母本与无核父本杂交,通过应用胚珠培养技术挽救无核葡萄的胚获得杂种。
需要在母本胚停止发育前进行胚挽救,获得杂种实生苗。
不宜选用那些胚过早发生败育的品种作母本,如无核白。
用于做父母本的树体一定要生长强壮。
2花粉采集采集父本开花前一天的花朵,把生长健壮、饱满的花穗采回室内,剥离花冠,取出花药,去除花丝,在自然条件下阴干,收集到干净的玻璃小瓶里,密闭置于阴凉干燥处,授粉时备用。
葡萄品种钟山红玉与钟山红杂交后代的SSR_鉴定及葡萄果实性状遗传倾向分析
江苏农业学报(JiangsuJ.ofAgr.Sci.)ꎬ2023ꎬ39(1):187 ̄197http://jsnyxb.jaas.ac.cn高㊀磊ꎬ李㊀慧ꎬ洪㊀奔ꎬ等.葡萄品种钟山红玉与钟山红杂交后代的SSR鉴定及葡萄果实性状遗传倾向分析[J].江苏农业学报ꎬ2023ꎬ39(1):187 ̄197.doi:10.3969/j.issn.1000 ̄4440.2023.01.022葡萄品种钟山红玉与钟山红杂交后代的SSR鉴定及葡萄果实性状遗传倾向分析高㊀磊ꎬ㊀李㊀慧ꎬ㊀洪㊀奔ꎬ㊀郑㊀焕ꎬ㊀陶建敏(南京农业大学园艺学院ꎬ江苏南京210095)收稿日期:2022 ̄03 ̄20基金项目:国家自然科学基金项目(31901975㊁31972384)ꎻ国家现代农业产业技术体系项目(CARS ̄29)ꎻ江苏农业产业技术体系项目[JATS(2021)450]ꎻ江苏省农业重大新品种创制项目(PZCZ201723)ꎻ国家重点研发计划项目(2020YFD1000204)作者简介:高㊀磊(1998-)ꎬ男ꎬ山西大同人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事果树生理与分子生物学研究ꎮ(E ̄mail)159****4016@163.com通讯作者:陶建敏ꎬ(E ̄mail)taojianmin@njau.edu.cn㊀㊀摘要:㊀以母本钟山红葡萄㊁父本钟山红玉葡萄及其50株杂交F1代植株为试验材料ꎬ通过简单重复序列(SSR)分子标记技术分析亲本与子代间的亲缘关系并绘制遗传关系聚类图ꎬ通过测定杂交F1代与父母本的果实基本品质及酚类物质含量等指标ꎬ以进一步了解钟山红玉㊁钟山红及其杂交F1代的遗传规律ꎮ结果表明ꎬ通过SSR分子标记技术检测ꎬ发现含有父母本特征性条带的杂交F1代占比不低于86%ꎬ杂交F1代与父母本的遗传相似系数为0.857~1 000ꎬ果实基本品质性状呈广泛分离的现象ꎬ符合数量性状的遗传特点ꎮF1代果皮中的总花色苷含量呈低于双亲遗传的特点ꎬ果肉中总类黄酮含量㊁原花色素含量呈超高亲遗传的特点ꎬ但是果实颜色的遗传受到多基因的调控ꎬ还需要进一步研究ꎮ关键词:㊀葡萄ꎻ果实ꎻ杂交F1代ꎻ简单重复序列(SSR)分子标记ꎻ遗传规律中图分类号:㊀S663.103.3㊀㊀㊀文献标识码:㊀A㊀㊀㊀文章编号:㊀1000 ̄4440(2023)01 ̄0187 ̄11SSRidentificationandgenetictendencyanalysisoffruitcharactersofhy ̄bridoffspringofZhongshanHongyuandZhongshanHongGAOLeiꎬ㊀LIHuiꎬ㊀HONGBenꎬ㊀ZHENGHuanꎬ㊀TAOJian ̄min(CollegeofHorticultureꎬNanjingAgriculturalUniversityꎬNanjing210095ꎬChina)㊀㊀Abstract:㊀TakingthefemaleparentZhongshanHongꎬmaleparentZhongshanHongyuandtheir50hybridF1generationsasexperimentalmaterialsꎬthegeneticrelationshipbetweenparentsandoffspringwasanalyzedbysimplesequencerepeat(SSR)molec ̄ularmarkertechnologyꎬandthegeneticsimilaritycoefficientmapwasdrawn.ThegeneticlawofZhongshanHongyuꎬZhongshanHongandtheirhybridoffspringwasfurtherunderstoodbymeasuringthebasicfruitqualityandphenoliccontentofF1hybridsandtheirpar ̄ents.ThedetectionresultsobtainedbySSRmolecularmarkertechnologyshowedthattheproportionofF1hybridscontainingparentalcharacteristicbandsexceeded86%ꎬandthegeneticsimilaritycoefficientbetweenF1hybridsandparentsrangedfrom0.857to1.000.Thebasicqualityindicesoffruitswerewidelyseparatedꎬwhichwasinlinewiththegeneticcharacteristicsofquantitativetraits.ThecontentoftotalanthocyaninsinpericarpoftheF1generationislowerthanthatofparentalinheritanceꎬandthecontentoftotalfla ̄vonoidsandtotalproanthocyanidinsinpulpisultra ̄high.Howeverꎬtheinheritanceoffruitcolorisregulatedbymultiplegenesandneedsfurtherresearch.Keywords:㊀grapeꎻfruitꎻhybridF1generationꎻsimplesequencerepeat(SSR)molecularmarkersꎻgenet ̄iclaw㊀㊀葡萄在分类上属于葡萄科(Vitaceae)㊁葡萄属(Vitis)ꎬ在国内外广泛种植且栽培历史悠久ꎬ世界葡萄产量更是逐年升高[1]ꎮ葡萄不仅味道可口ꎬ而且营养价值丰富ꎬ可以补充人体所需的多种维生素和781矿质元素ꎬ被称作 水果之神 [2 ̄4]ꎮ近年来中国的葡萄栽培和育种技术发展迅速ꎬ栽培面积逐年升高ꎬ中国的葡萄产量在2011年已达到世界最高ꎬ栽培面积在2014年达到世界第2ꎬ中国已成为世界上主要的葡萄生产国[5]ꎮ尽管如此ꎬ中国葡萄生产仍面临产品质量不高㊁生产效率落后于世界先进水平㊁栽培管理模式落后㊁市场竞争力差等诸多问题ꎬ因此提高我国葡萄的栽培育种技术水平㊁品种创新能力与产品竞争力是目前的当务之急[6 ̄7]ꎮ优良的葡萄品质是提高鲜食葡萄和葡萄酒等产品竞争力的必要条件[8]ꎬ葡萄的品质性状包括果粒大小和质量㊁可溶性固形物含量㊁可滴定酸含量等基本品质和花色苷㊁类黄酮㊁原花色素等酚类物质含量等[9 ̄11]ꎬ研究葡萄品质性状的遗传规律对提高葡萄育种能力和创新力具有重要意义ꎮ国内外有研究者对葡萄品质性状的遗传规律进行了相关研究ꎬ如威代尔和霞多丽杂交后代的基本品质性状表现出明显分离ꎬ呈现正态分布的遗传规律ꎬ杂交后代果皮㊁果肉和种子中酚类物质含量的变异系数高ꎬ且呈正态分布ꎬ其中果皮中酚类物质含量表现出明显的杂种优势ꎬ呈现超越双亲的遗传趋势[12]ꎮ李坤[13]发现ꎬ葡萄果实中的单宁含量在自交㊁杂交后代群体中个体间的差异明显且变异连续ꎬ表现出一定的趋中倾向ꎮ黑比诺和马瑟兰杂交后代的果实性状均为数量性状ꎬ呈正态分布的特点ꎬ酚类物质在果皮㊁果肉中的遗传规律差异较大ꎬ其中果皮中的酚类物质表现出明显的超双亲遗传的特点[14]ꎮ毛欧杂种的杂交F1代果皮㊁果肉中的原花色素含量高于亲本平均值ꎬ表现出超双亲遗传的趋势[15]ꎮ火州黑玉杂交后代的果色㊁果粒质量㊁果形指数等基本品质性状在个体间的差异较大ꎬ呈现正态分布的变化规律ꎻ果实不含种子ꎬ果形㊁果色等性状具有明显的遗传倾向[16]ꎮ欧亚种品种间杂交与欧美杂交种品种间杂交相比ꎬ遗传效应显著下降ꎬ杂交后代的果实基本品质等指标表现出明显的超低亲遗传效应[17]ꎮ中国野葡萄与欧洲葡萄品种杂交后代种子中单宁含量呈现正态分布的遗传特征ꎬ杂交后代种子中单宁含量接近亲本平均值ꎬ表现出趋双亲的遗传效应ꎬ此外中国野葡萄品质性状的遗传能力强于欧洲葡萄[18]ꎮ山葡萄种内和种间杂交后代果实中的可溶性固形物㊁可滴定酸含量变异连续且接近亲本平均值ꎬ其中可溶性固形物含量表型受到多基因调控[19]ꎮ此外ꎬ葡萄不同亲本杂交后代果实中的可溶性固形物㊁可滴定酸含量呈现不同的遗传特点且差异明显[20]ꎮ本研究通过对钟山红㊁钟山红玉及其杂交后代进行亲缘关系鉴定并对其果实基本品质性状㊁酚类物质遗传规律进行分析ꎬ以期为葡萄杂交亲本的选择和新品种选育提供参考依据ꎮ1㊀材料与方法1.1㊀材料与样本的采集试验材料为来源于南京汤山翠谷葡萄种植基地的母本晚熟葡萄钟山红㊁父本两年生红肉葡萄钟山红玉以及由二者杂交得到的50株杂交F1代葡萄ꎬ在2019年获得杂交后代的杂交种子并播种ꎬ在2020年进行定植ꎬ杂交植株于2021年开始结果ꎮ栽培模式选择水平棚架下的避雨栽培ꎬ亲本的株行距为3.0mˑ8 0mꎬ杂交F1代的株行距为2.0mˑ2 0mꎮ亲本与杂交F1代采用常规栽培管理措施ꎬ植株长势接近且生长良好ꎮ自6月20日盛花后40d开始ꎬ每隔20d分别采集亲本与杂交F1代的果实样品ꎬ取样时选取每株20~30粒发育良好且无病害的葡萄果实ꎬ满足3次生物学重复ꎮ将样品的果皮㊁果肉分别装于冻存管中ꎬ于-80ħ保存ꎬ以供后续试验使用ꎮ1.2㊀测定指标与方法1.2.1㊀葡萄果实品质与色泽参数㊀用电子游标卡尺分别测量葡萄亲本㊁杂交F1代植株单个果实的纵径㊁横径ꎻ用电子天平测定5~10个亲本与杂交F1代的单个果实质量ꎬ剥皮后分别测量果肉㊁果皮质量ꎻ榨汁后用pH计测量果汁pH值ꎻ用酸碱滴定法测定每个果实中的可滴定酸含量ꎻ用PAL ̄1迷你数显折射仪测定每个果实的可溶性固形物含量ꎮ选取亲本与子代中色泽明显且均匀的果实ꎬ用清水洗净并晾干后ꎬ用高精度色差仪测定每个果实直径最大部位随机3个点的明暗度(L∗)㊁红绿色值(a∗)㊁黄蓝色值(b∗)㊁色彩纯度(C)㊁综合色值(h)等ꎮ其中L∗代表果实亮度ꎬ取值范围是0~100ꎬ数值越大表示果实亮度越高ꎻa∗的取值范围是-60~60ꎬ代表颜色由绿到红的转变ꎻb∗的取值范围也是-60~60ꎬ代表颜色由黄到蓝的变化ꎻC=(a∗2+b∗2)1/2ꎬh=arctan(b∗/a∗)ꎬh由a∗㊁b∗计算得到ꎮ以上数据均使用10个以上随机果粒进行测量并设置3次生物学重复ꎮ1.2.2㊀葡萄果皮与果肉的酚类物质含量㊀对采样的葡萄果实进行果皮与果肉分离ꎬ用滤纸吸掉多余的汁液后ꎬ分别取3g果皮㊁6g果肉于100ml棕色容量瓶中ꎬ881江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期在避光条件下用70%乙醇溶液处理1d后过滤ꎬ即得到酚类物质提取液ꎮ称取0.5g果皮于100ml棕色容量瓶中ꎬ在避光条件下用1%盐酸 ̄甲醇混合液提取12h后过滤ꎬ即得到总花色苷提取液ꎮ分别用福林 ̄肖卡法测定总酚㊁单宁含量[21]ꎬ用三氯化铝显色法测定总类黄酮含量[22]ꎬ用正丁醇盐酸法测定原花色素含量[23]ꎬ用分光光度法测定果皮总花色苷含量[24]ꎮ1.2.3㊀简单重复序列(SSR)引物合成与PCR扩增㊀参考季晨飞等[25]的方法合成24对简单重复序列(SSR)引物ꎬ用于父母本与杂交F1代亲缘关系的鉴定ꎮ采集亲本与50株杂交F1代实生苗的幼嫩叶片ꎬ用植物DNA提取试剂盒提取DNAꎬ所有操作均按照说明书的步骤进行ꎮ取2μlDNA样品ꎬ用1%琼脂糖凝胶电泳㊁紫外分光光度计(NanodropND ̄1000SpectropHotometer)对DNA样品进行质量浓度检测ꎮ将DNA质量浓度稀释至100ng/μlꎬ在-80ħ冰箱中保存ꎮPCR扩增总体积为25μlꎬ其中含有12 5μl2ˑRapidTaqMasterMixꎬ各1μlSSR上游㊁下游引物ꎬ1μlDNAꎬ9 5μlddH2Oꎮ反应程序:95ħ3minꎻ95ħ30sꎬ55ħ30sꎬ72ħ1minꎬ35个循环ꎻ72ħ10minꎮ将PCR扩增产物通过5%聚丙烯酰胺凝胶电泳进行鉴定ꎬ在银染液中染色15min后在显色液中浸泡5min(其间不断轻轻晃动)ꎬ将显色好的凝胶用蒸馏水冲洗2次后在胶片灯上拍照记录ꎮ1.2.4㊀杂交F1代葡萄真实性的鉴定㊀从24对SSR引物中筛选出在父母本间有明显差异和特征性条带的多态性SSR引物ꎬ用于50株杂交F1代葡萄真实性鉴定ꎮ杂交F1代的扩增结果中包含父母本差异性条带的为真杂种ꎬ没有父母本差异性条带的或只含有母本差异性条带的可能为假杂种ꎮ对于条带模糊不清或偶然出现新条带的样本ꎬ需要通过PCR克隆3次来进行真实性验证ꎮ1.2.5㊀杂交F1代葡萄遗传多样性分析㊀对亲本与杂交F1代葡萄扩增的特征性条带进行分析ꎬ对扩增清晰且易于辨认的特征性条带进行统计ꎬ在聚丙烯酰胺凝胶相同的移动位置上有明显条带的记录为 1 ꎬ否则记录为 0 ꎬ建立数字矩阵ꎮ用分子生物学分析软件NTSYS ̄pc2.10e计算杂交F1代葡萄的遗传相似性系数ꎬ并进行聚类分析ꎬ建立树形图ꎮ1.2.6㊀数据处理㊀统计亲本的中亲值(父母本的平均值)㊁子代平均值㊁变异系数(CV)[计算公式:CV=S/Fˑ100%ꎮ式中ꎬS代表亲本与杂交后代的标准差ꎬF表示杂交后代各项生理指标数据的均值]㊁优势率(Ha)[计算公式:Ha=(F-MP)/MPˑ100%ꎮ式中ꎬMP代表双亲均值]和组合传递力(Ta)[计算公式:Ta=F/MPˑ100%]ꎮ用GrapHPadPrism5.0软件制作试验数据的标准差㊁标准曲线ꎬ用SPSS25.0软件进行单因素方差分析ꎮ2㊀结果与分析2.1㊀葡萄亲本与杂交F1代在不同发育时期果实品质的比较㊀㊀本试验从钟山红玉㊁钟山红和杂交F1代葡萄盛花后40d开始测量果实不同发育时期的基本品质数据ꎮ从表1㊁表2㊁表3可以看出ꎬ父本钟山红玉自盛花后40d开始ꎬ单果质量㊁纵横径和可溶性固形物含量显著升高ꎬ到盛花后80d开始趋于稳定ꎬ随后开始下降ꎻ可滴定酸含量从盛花后40d开始迅速下降ꎬ到盛花后100d趋于稳定ꎮ母本钟山红和杂交F1代葡萄自盛花后80d开始ꎬ单果质量与纵横径整体上明显增加ꎻ可滴定酸含量自盛花后80d开始下降ꎬ到盛花后120d达到最低值ꎬ其中杂交F1代的可滴定酸含量与亲本相比显著降低ꎬ仅为0 39g/Lꎻ可溶性固形物含量在盛花后100d趋于稳定ꎬ在盛花后120d达到最大值ꎬ钟山红㊁杂交F1代的可溶性固形物含量分别为19 50ʎBx㊁19 47ʎBxꎮ表1㊀钟山红玉果实发育过程中品质性状的变化Table1㊀ChangesofqualityindicesduringfruitdevelopmentofZhongshanHongyu盛花后时间(d)单果质量(g)纵径(mm)横径(mm)果形指数可溶性固形物含量(ʎBx)可滴定酸含量(g/L)402.77ʃ0.34b19.14ʃ1.07ab15.79ʃ0.79c1.21ʃ0.21a4.4ʃ0.1d3.49ʃ0.15a604.19ʃ0.80a20.33ʃ1.33a17.66ʃ1.66b1.15ʃ0.25b15.0ʃ0.1b1.35ʃ0.10b804.73ʃ0.32a20.53ʃ0.95a18.93ʃ0.26a1.09ʃ0.47c16.3ʃ0.1a1.28ʃ0.25c1003.18ʃ0.21b18.64ʃ0.22b16.36ʃ0.64c1.14ʃ0.30b14.6ʃ0.2c0.68ʃ0.01d1203.11ʃ0.17b17.60ʃ0.20b15.76ʃ0.61c1.12ʃ0.29b14.7ʃ0.1c0.68ʃ0.01d同列数据后标有不同小写字母的表示差异显著(P<0 05)ꎮ981高㊀磊等:葡萄品种钟山红玉与钟山红杂交后代的SSR鉴定及葡萄果实性状遗传倾向分析表2㊀钟山红果实发育过程中品质性状的变化Table2㊀ChangesofqualityindicesduringfruitdevelopmentofZhongshanHong盛花后时间(d)单果质量(g)纵径(mm)横径(mm)果形指数可溶性固形物含量(ʎBx)可滴定酸含量(g/L)405.11ʃ0.17b23.29ʃ0.33a18.54ʃ0.34b1.36ʃ0.32a3.90ʃ0.10e2.98ʃ0.25a605.40ʃ0.23b24.73ʃ1.75a18.80ʃ0.91b1.32ʃ0.16a9.50ʃ0.10d1.78ʃ0.10b805.84ʃ0.23b24.26ʃ1.47a19.31ʃ0.26b1.26ʃ0.67a18.10ʃ0.10c0.88ʃ0.14c1009.10ʃ0.30a28.23ʃ3.63a21.49ʃ0.70a1.31ʃ0.14a19.30ʃ0.10b0.58ʃ0.00d1208.17ʃ0.71a27.85ʃ3.06a21.12ʃ0.89a1.32ʃ0.10a19.50ʃ0.10a0.57ʃ0.12d同列数据后标有不同小写字母的表示差异显著(P<0 05)ꎮ表3㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实发育过程中品质性状的变化Table3㊀ChangesofqualityindicesduringfruitdevelopmentofhybridF1generation盛花后时间(d)单果质量(g)纵径(mm)横径(mm)果形指数可溶性固形物含量(ʎBx)可滴定酸含量(g/L)403.47ʃ0.12c20.96ʃ0.50d16.93ʃ0.23d1.25ʃ0.41ab3.76ʃ0.57d2.92ʃ0.10a605.10ʃ0.17b23.20ʃ0.73c18.31ʃ0.75c1.29ʃ0.26a11.10ʃ0.10c1.81ʃ0.15b805.63ʃ0.28b23.57ʃ0.30bc19.30ʃ0.26b1.22ʃ0.26b17.93ʃ0.88b0.63ʃ0.01c1006.80ʃ0.46a26.89ʃ1.41a20.33ʃ0.55a1.26ʃ0.11ab19.46ʃ0.35a0.40ʃ0.01d1206.90ʃ0.53a24.97ʃ0.59b19.96ʃ0.56ab1.25ʃ0.10ab19.47ʃ0.25a0.39ʃ0.11d同列数据后标有不同小写字母的表示差异显著(P<0 05)ꎮ2.2㊀葡萄亲本与杂交F1代在不同发育时期果实色泽的变化规律㊀㊀经过田间观察发现ꎬ父本钟山红玉果肉在盛花后5~7d开始转色ꎬ果皮在盛花后35~40d开始转色ꎬ母本钟山红㊁杂交F1代果皮在盛花后45~50d开始转色ꎮ分析表4㊁表5和表6可知ꎬ随着果实发育的进行ꎬ果实颜色逐渐加深ꎬ父母本和F1代的L∗从盛花后40d开始逐渐上升ꎬ到盛花后120d达到最大值并趋于稳定ꎬ其中母本㊁F1代的L∗较为接近ꎬ父本在盛花后40~60d的L∗要高于母本㊁F1代ꎮ父本的a∗㊁b∗在盛花后40d达到最大值ꎬ到盛花后80d开始转为负值ꎻc∗在盛花后40d最高ꎬ之后开始下降并趋于平稳ꎻ综合色值(h)在盛花后60d显著下降ꎬ之后开始升高ꎬ至盛花后120d达到最大值ꎮ表4㊀钟山红玉发育过程中果实色泽的变化规律Table4㊀ChangesoffruitcolorduringthedevelopmentofZhongs ̄hanHongyu盛花后时间(d)L∗a∗b∗Ch(ʎ)4022.99ʃ0.44c2.41ʃ0.32a5.15ʃ2.42a6.39ʃ0.95a0.95ʃ0.67a6023.86ʃ0.11c0.23ʃ0.20b-1.74ʃ0.40b1.76ʃ0.40b-1.44ʃ0.44b8027.29ʃ0.95b-1.81ʃ0.11d-0.84ʃ1.73b2.43ʃ0.38b0.32ʃ0.78a10028.75ʃ0.63a-1.25ʃ0.12c-1.94ʃ0.25b2.31ʃ0.25b0.99ʃ0.45a12029.23ʃ0.96a-1.31ʃ0.15c-1.99ʃ0.51b2.37ʃ0.27b1.12ʃ0.62aL∗:明暗度ꎻa∗:红绿色值ꎻb∗:黄蓝色值ꎻC:色彩纯度ꎻh:综合色值ꎮ同列数据后标有不同小写字母表示差异显著(P<0 05)ꎮ表5㊀钟山红发育过程中果实色泽的变化规律Table5㊀ChangesoffruitcolorduringthedevelopmentofZhongs ̄hanHong盛花后时间(d)L∗a∗b∗Ch(ʎ)4017.40ʃ0.45d5.70ʃ1.71b2.46ʃ1.19b5.81ʃ0.15b1.07ʃ0.25a6019.99ʃ0.24c5.27ʃ1.36b2.64ʃ0.53b5.93ʃ0.26b0.47ʃ0.13c8028.17ʃ0.44b4.58ʃ0.79b4.64ʃ0.91a6.59ʃ0.36b0.79ʃ0.18ab10030.51ʃ0.40a8.18ʃ0.25a2.63ʃ0.15b8.61ʃ0.92a0.55ʃ0.23ab12030.57ʃ0.34a2.63ʃ0.35c3.27ʃ0.35b8.76ʃ1.25a1.05ʃ0.26aL∗:明暗度ꎻa∗:红绿色值ꎻb∗:黄蓝色值ꎻC:色彩纯度ꎻh:综合色值ꎮ同列数据后标有不同小写字母表示差异显著(P<0 05)ꎮ表6㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代发育过程中果实色泽的变化规律Table6㊀ChangesoffruitcolorduringthedevelopmentofhybridF1generationofZhongshanHongyuandZhongshanHong盛花后天数(d)L∗a∗b∗Ch(ʎ)4019.65ʃ0.34c1.24ʃ0.25c5.51ʃ3.64ab5.84ʃ2.57a1.07ʃ0.25a6020.06ʃ1.47b-3.39ʃ0.18d8.11ʃ0.79a5.13ʃ0.38ab-1.53ʃ0.10c8025.28ʃ0.11b5.50ʃ0.67a1.62ʃ1.47b3.30ʃ0.95b0.47ʃ0.10b10032.75ʃ0.52a2.96ʃ1.07b4.96ʃ1.05ab5.54ʃ0.26ab0.46ʃ0.20b12032.77ʃ0.50a4.57ʃ0.24a5.99ʃ0.14ab5.66ʃ0.15ab0.63ʃ0.15bL∗:明暗度ꎻa∗:红绿色值ꎻb∗:黄蓝色值ꎻC:色彩纯度ꎻh:综合色值ꎮ同列数据后标有不同小写字母表示差异显著(P<0 05)ꎮ㊀㊀母本钟山红㊁杂交F1代的a∗㊁b∗总体呈波动变化的趋势ꎬh总体呈先下降后升高的趋势ꎬ母本钟山091江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期红的C自盛花后40d开始逐渐升高ꎬ到盛花后120d达到最大值ꎬ杂交F1代的C在盛花后80d突然下降ꎬ之后逐渐回升并趋于稳定ꎮ2.3㊀葡萄亲本间多态性引物的筛选如图1所示ꎬ从24对葡萄基因组引物中筛选出6对父母本有差异的引物ꎬ占比为25%ꎮ然后根据杂交F1代中有无父本特征性条带ꎬ从这6对引物中再筛选出3对含有父本特征性条带的SSR引物用于父本钟山红玉㊁母本钟山红与杂交F1代亲缘关系的鉴定ꎮ表7列出了3对含有父本特征性条带的SSR引物序列与筛选结果ꎮ引物序号标注在每对引物对应的条带上方ꎬ左侧为父本ꎬ右侧为母本ꎻ箭头所指引物为6对父母本有差异的特异性引物ꎮ图1㊀父母本有差异的特异性引物筛选结果Fig.1㊀Screeningresultsofspecificprimerswithdifferentparents表7㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代中含有父本特征性条带的简单重复序列(SSR)引物Table7㊀Simplesequencerepeat(SSR)primerscontainingpaternalcharacteristicbandsinhybridF1generation引物序号引物序列(5ᶄң3ᶄ)正向引物㊀㊀㊀反向引物㊀㊀㊀具有父本特征带的株数(株)真杂种率(%)5CTGCATAGCGGCTATAATTCCACCAACGACCTCTTC489611ACGAGGTCGACGGTATCGATCTAGAACTAGTGGATC469222GAGTCAACTCAACACAAGATCGACCTGCAGAATTCA43862.4㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代真实性鉴定用选出的3对含有父母本特征性条带的SSR引物对50株钟山红玉与钟山红杂交的F1代进行检测ꎬ其中引物5的鉴定效率最高ꎬ有48株杂交F1代含有父本特征性条带ꎬ真杂种率达到96%ꎻ用引物11㊁22进行扩增的结果中ꎬ含有父本特征性条带的植株数分别为46株㊁43株ꎬ真杂种率分别达到92%㊁86%ꎮ图2㊁图3和图4分别为3对SSR引物对父母本和部分杂交后代的扩增结果ꎮ通过3对引物的相互验证可知ꎬ在50株杂交F1代中ꎬ至少有43株得到3对引物的验证ꎮ2.5㊀杂交后代与亲本的聚类分析综合上述3对引物对母本钟山红㊁父本钟山红玉及其杂交后代的PCR扩增结果ꎬ共获得7个位点ꎬ由此建立数字矩阵ꎬ用分子生物学分析软件NT ̄SYSpc2.20v分析后代与亲本间的相似系数ꎮ结果显示ꎬ母本钟山红与父本钟山红玉间的相似度较低ꎬ遗传相似系数仅为0 143ꎮ杂交F1代的遗传倾向为0 143~1 00ꎬ其中1号植株与47号㊁48号等植株之间的遗传相似性最低ꎬ为0 143ꎮ大部分杂交F1代植株间的相似系数为0 857~1 000ꎮ母本钟山红与2号㊁4号㊁47号等杂交F1代植株间ꎬ6号㊁7号㊁10号等杂交F1代植株间以及44号㊁26号㊁35号等杂交F1代植株间的遗传相似性最高ꎬ达到1 00ꎮ图5中的非加权组平均法(UPGMA)聚类分析结果显示ꎬ在遗传相似系数0 33处可将父母本及43株杂交F1代植株分为2类ꎬ在遗传相似系数0 857处可进一步将其细分为4个亚类ꎬ其中第ⅰ191高㊀磊等:葡萄品种钟山红玉与钟山红杂交后代的SSR鉴定及葡萄果实性状遗传倾向分析类与母本钟山红聚在一起ꎬ共有杂交F1代植株38株ꎬ第ⅱ类有杂交F1代植株3株ꎬ第ⅲ类与父本钟山红玉聚在一起ꎬ只有杂交F1代植株1株ꎬ第ⅳ类有杂交F1代植株6株ꎮA:钟山红玉ꎻB:钟山红ꎻ1~40:部分杂交F1代植株ꎮ图2㊀5号引物对父本钟山红玉㊁母本钟山红以及部分F1代植株的扩增结果Fig.2㊀AmplificationofmaleparentZhongshanHongyuꎬfemaleparentZhongshanHongandsomeF1hybridswithprimer51~40:部分杂交F1代植株ꎮ图3㊀11号引物对父本钟山红玉㊁母本钟山红及部分F1代植株的扩增结果Fig.3㊀AmplificationofmaleparentZhongshanHongyuꎬfemaleparentZhongshanHongandsomeF1hybridswithprimer111~40:部分杂交F1代植株ꎮ图4㊀22号引物对父本钟山红玉㊁母本钟山红及部分F1代植株的扩增结果Fig.4㊀AmplificationofmaleparentZhongshanHongyuꎬfemaleparentZhongshanHongandsomeF1hybridswithprimer222.6㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实基本品质性状的遗传分析㊀㊀如表8所示ꎬ钟山红玉与钟山红杂交F1代果实在成熟时的皮肉比㊁固酸比等指标的变异系数较高ꎬ在F1代中出现较广泛的分离ꎬ可溶性固形物含量㊁果形指数等指标表现出一定的超高亲优势ꎬ超高亲率分别为20 58%㊁35 26%ꎬ皮肉比㊁可滴定酸含量的杂种优势率为负值ꎬ分别为-5 26%㊁-41 58%ꎬ且超低亲率较高ꎬ表现出低于双亲的遗传特点ꎮ平均粒质量㊁出汁率等8项指标的组合传递力为58 42%~108 25%ꎬ表现出连续分布的特点ꎮ㊀㊀由图6可知ꎬ钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的基本品质指标呈现广泛的分离ꎬ符合数量性状遗传特点ꎮ其中可滴定酸含量㊁出汁率㊁pH值㊁皮肉比等指标的平均值高于亲本平均值ꎬ而平均单果质量㊁可溶性固形物含量㊁固酸比等指标的平均值低于亲本平均值ꎮ后代的平均粒质量大部分低于双亲ꎬ呈现趋小方向分离的特点ꎬ双亲间果形指数㊁可溶性固形物含量相距较大ꎬ后代的相应指标大多介于双亲之间ꎬ呈现明显的趋双亲遗传趋势ꎮ291江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期H:钟山红玉ꎻZ:钟山红ꎻ1~10㊁14~24㊁26~32㊁34~48:杂交F1代植株ꎮ图5㊀43株葡萄杂交F1代与父母本间遗传关系的聚类结果Fig.5㊀Clusteringresultsofgeneticrelationshipbetween43F1hybridsandtheirparents表8㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实基本品质性状的遗传变异情况Table8㊀GeneticvariationoffruitbasicqualityinF1hybridsofZhongshanHongyuandZhongshanHong性状㊀㊀㊀㊀变异系数(%)优势率(%)组合传递力(%)超高亲率(%)超低亲率(%)平均粒质量19.176.49106.4911.8518.94果形指数1.924.39104.3935.2614.83皮肉比28.57-5.2697.119.8930.25可溶性固形物含量9.354.26104.2620.5812.62可滴定酸含量19.97-41.5858.4215.6450.02固酸比30.1519.58108.2550.6320.36pH值8.575.02105.2630.6518.39出汁率12.258.89107.2818.2525.682.7㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实酚类物质含量的遗传特点2.7.1㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的果皮中酚类物质含量的遗传特点㊀如表9所示ꎬ钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的果皮中各酚类物质含量均表现出数量性状遗传特点ꎬ变异系数为21.79%~391高㊀磊等:葡萄品种钟山红玉与钟山红杂交后代的SSR鉴定及葡萄果实性状遗传倾向分析31 58%ꎬ其中总类黄酮含量变异最为明显ꎬ变异系数为31 58%ꎬ后代个体间差异较大ꎮ杂交F1代果实的果皮中5种酚类物质优势率均为负值ꎬ总花色苷含量的组合传递力最低ꎬ为58 42%ꎬ超低亲率为30.94%~48 15%ꎬ表现出明显低于双亲的遗传特点ꎮa:单果质量ꎻb:果形指数ꎻc:可溶性固形物含量ꎻd:可滴定酸含量ꎻe:固酸比ꎻf:出汁率ꎻg:pH值ꎻh:皮肉比ꎮ图6㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的基本品质性状遗传规律Fig.6㊀GeneticlawoffruitbasicqualityinF1hybridsofZhongshanHongyuandZhongshanHong表9㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的果皮中酚类物质的遗传变异Table9㊀GeneticvariationofphenolicsubstancesinpeelofF1hybridsofZhongshanHongyuandZhongshanHong性状㊀㊀㊀㊀变异系数(%)优势率(%)组合传递力(%)超高亲率(%)超低亲率(%)总酚含量29.87-5.78104.4911.8530.94单宁含量22.78-21.36100.3935.2645.83总类黄酮含量31.58-8.2695.1119.8936.56原花色素含量25.69-15.45108.2624.5845.62总花色苷含量21.79-11.5858.4225.6448.15㊀㊀由图7可知ꎬ杂交F1代果实的果皮中所含5种酚类物质含量均表现出较广泛的分离ꎬ符合正态分布的遗传规律ꎮ其中F1代果皮中总酚含量的平均值低于亲本果皮中总酚含量的平均值ꎬ而F1代果皮中单宁含量㊁总类黄酮含量㊁原花色素含量高于亲本平均值ꎬ表现出一定的超亲优势ꎮ父母本的总酚含量㊁总类黄酮含量较为接近ꎬ1个杂交F1代植株果实的果皮中总酚含量达到24 59mg/g的ꎬ显著高于亲本ꎮ杂交F1代中原花色素含量的植株间差异较大ꎬF1代中含量最低的是0 56mg/gꎬ而含量最高的则达到5 89mg/gꎬ没有表现出明显的趋双亲遗传特点ꎮ2.7.2㊀葡萄杂交F1代果实的果肉中酚类物质含量的遗传变异分析㊀如表10所示ꎬ钟山红玉与钟山红杂交F1代果肉中酚类物质含量的变异系数为19.17%~35 92%ꎬ其中单宁含量的变异较为明显ꎬ且组合传递力达到142 39%ꎬ4种酚类物质含量的优势率中除总酚含量优势率是负值外ꎬ其余均大于0ꎬ原花色素含量的优势率最高ꎬ为40 26%ꎬ超高亲率达到59 58%ꎬ表现出明显的超双亲遗传的特点ꎮ491江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期㊀㊀由图8可知ꎬ杂交F1代果实的果肉中4种酚类物质含量的平均值均低于亲本平均值ꎬ其中F1代果肉中单宁含量㊁总类黄酮含量高于母本钟山红的只有5个ꎬ表现出明显的杂种优势ꎮ双亲果实的果肉中原花色素含量相差较多ꎬ在杂交F1代中呈现较广泛的分布ꎬ并且表现出趋小方向分离的特点ꎮ此外与果皮相比ꎬ杂交F1代果实果肉中的酚类物质含量均显著低于果皮中的相应含量ꎬF1代果肉中总酚含量最高值仅为0 83mg/gꎬF1代果肉中原花色素含量最高值仅为0 039mg/gꎮa:总酚含量ꎻb:单宁含量ꎻc:总类黄酮含量ꎻd:原花色素含量ꎻe:总花色苷含量ꎮ图7㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的果皮中酚类物质的遗传规律Fig.7㊀GeneticlawofphenolicsubstancesinpeelofF1hybridsofZhongshanHongyuandZhongshanHong表10㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的果肉中酚类物质的遗传变异Table10㊀GeneticvariationofphenolsinfruitpulpofF1hybridsofZhongshanHongyuandZhongshanHong性状㊀㊀㊀㊀变异系数(%)优势率(%)组合传递力(%)超高亲率(%)超低亲率(%)总酚含量19.17-8.8990.4911.8538.94单宁含量35.924.39142.3935.2644.83总类黄酮含量29.6135.4096.1745.8939.25原花色素含量30.2640.26109.2659.5830.623㊀讨论目前ꎬ常规杂交育种㊁杂种优势育种等育种手段仍然是选育优质葡萄新品种的主要方法ꎬ如通过只含有雌花的山葡萄品种左山二与欧亚种酿酒葡萄小红玫瑰进行品种间杂交可以获得酸度低㊁糖度高的高品质后代[26]ꎮ以玫瑰香作母本㊁巨峰作父本杂交获得的四倍体欧美杂交种葡萄巨玫瑰同时具有巨峰葡萄的优良抗性和玫瑰香的各项优良性状[27 ̄28]ꎮ此外ꎬ以四倍体葡萄巨玫瑰作母本㊁二倍体葡萄玫瑰香作父本ꎬ可以培育出胚萌发率达到43 74%的三倍体的无核㊁大粒且有香味的优良单株后代[29]ꎮ以玫瑰香作母本㊁欧亚种葡萄红地球作父本选育出的中早熟新品种金田玫瑰兼有母本浓郁的玫瑰香味和父本紫红色的果皮㊁多汁的果肉ꎬ极大地提高了产品的经济价值[30]ꎮ591高㊀磊等:葡萄品种钟山红玉与钟山红杂交后代的SSR鉴定及葡萄果实性状遗传倾向分析a:总酚含量ꎻb:单宁含量ꎻc:总类黄酮含量ꎻd:原花色素含量ꎮ图8㊀钟山红玉与钟山红杂交F1代果实的果肉中酚类物质含量的遗传规律Fig.8㊀GeneticlawofphenolicsubstancesinthepulpofF1hybridsofZhongshanHongyuandZhongshanHong葡萄的果粒大小㊁质量㊁可溶性固形物含量和可滴定酸含量等基本品质的好坏不仅会影响鲜食葡萄的口感ꎬ也决定了葡萄是否具有优良的酿酒性能和营养价值ꎮ郭修武等[31]对5个葡萄自交组合后代与10个杂交组合后代的果实基本品质进行分析ꎬ发现单果质量㊁可溶性固形物含量和可滴定酸含量均呈现连续的正态分布遗传规律ꎬ其中单果质量与可滴定酸含量呈现低于双亲遗传的现象ꎬ可溶性糖含量表现出明显的加性效应ꎬ呈现超越双亲遗传的效应ꎬ为亲本选择提供了理论基础ꎮ郭权等[32 ̄33]以红地球㊁山葡萄品种双优为亲本ꎬ通过正反交培育杂交后代ꎬ结果显示ꎬ正交组合后代的可溶性固形物含量表现为超亲遗传ꎬ平均值高于亲本平均值ꎬ可滴定酸含量与亲本间的差异较小ꎬ其均值接近亲本平均值ꎻ反交组合后代中的可溶性糖含量平均值低于亲本平均值ꎬ呈低于双亲遗传的效应ꎬ可滴定酸含量平均值高于亲本平均值ꎬ呈超越双亲遗传的特点ꎮ正反交组合后代中均存在一定程度的母性遗传特点ꎬ可为葡萄育种亲本的选配提供理论依据ꎮ在本研究中ꎬ母本钟山红是从魏可实生系选育而来的雄性不育晚熟新品种ꎬ父本钟山红玉是两年生红肉葡萄ꎬ杂交后代的可溶性固形物含量大部分高于亲本平均值ꎬ表现出很强的超亲优势ꎬ可滴定酸含量大多数低于亲本平均值ꎬ呈低于双亲遗传的特点ꎬ后代的平均粒质量大部分低于双亲ꎬ呈现趋小方向分离的特点ꎮ这与欧美杂交种葡萄品种间杂交㊁欧美杂交种葡萄与欧亚种葡萄杂交㊁山葡萄种内杂交后代可滴定酸含量平均值高于中亲值的结果不一致[34]ꎬ表明亲本组合不同ꎬ遗传性状会出现较大差异[17]ꎮ酚类物质含量对葡萄的果实品质㊁风味和色泽具有重要影响ꎬ其中花色苷含量是决定果实颜色的关键因素[35]ꎮ在本研究中ꎬ钟山红与钟山红玉杂交后代果皮中的总花色苷含量大部分低于亲本平均值ꎬ超低亲比例为48 15%ꎬ呈低于双亲遗传的特点ꎬ表明果皮中花色苷含量的遗传不具备杂种优势ꎮ此外ꎬ杂交后代中的果皮均表现为红色ꎬ而果肉为白色ꎬ说明果实颜色的遗传可能受到控制果实颜色有无的主基因和控制果色深浅的多个基因共同控制ꎬ既表现出质量性状遗传的特点ꎬ又存在一定的数量性状遗传规律[35 ̄36]ꎮ果肉中原花色素含量优势率最高ꎬ达40 26%ꎬ超高亲率达到59 58%ꎬ表现出明显的超亲优势ꎬ单宁含量㊁总类黄酮含量表现出杂种优势ꎮ双亲的原花色素含量相差较多ꎬ杂交后代呈现较广泛的分离ꎬ并且表现出趋小方向分离的特点ꎮ通过SSR分子标记技术[37 ̄40]对母本钟山红与父本钟山红玉杂交F1代进行杂交纯度鉴定ꎬ发现50株杂交F1代中至少有43株得到3对SSR特异性引物的鉴定ꎬ通过对亲本和杂交后代果实基本品质和酚类物质含量的测定ꎬ得出果实基本品质性状呈现广泛分离ꎬ符合数量性状的遗传特点ꎮ果皮中总花色苷含量呈低于双亲遗传的特点ꎬ果肉中总类黄酮㊁原花色素含量呈超高亲遗传的特点ꎬ但果实颜色的遗传机制尚未完全探明ꎬ还需要进一步的研究ꎮ参考文献:[1]㊀宁克远.葡萄栽培技术[J].现代种业ꎬ2009(5):42 ̄43.[2]㊀IVANOVANNꎬKHOMICHLMꎬPEROVAIBꎬetal.Grapefruitjuicenutritionalprofile[J].VoprosyPitaniiaꎬ2018ꎬ87(5):85 ̄94.[3]㊀王初田.葡萄的营养价值及栽培技术[J].中国园艺文摘ꎬ2012ꎬ28(9):159 ̄160.691江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期。
葡萄快速育种技术体系的创建及应用
主知识 产权 的 、适 合我 国多样 气候 条件 的特 色新 品
1 . 2 杂 交组合 的选 配 根据 杂 交 亲 本 的性 状 特 点 、亲 缘 关 系 、 目标 性状遗 传规 律等 ,进 行杂 交组 合的选 配 。例 如 ,香 气是 葡萄 育种 的重要 目标 之一 。作 者以 巨峰 ×玫瑰
葡 萄是 我 国最 重要 的果树 产业 之一 ,2 0 1 2 年全 国葡萄栽 培面 积6 6 . 5 万h m ,年产量 达 1 0 5 4 . 0 万 t ,
合至 关重要 。
1 . 1 葡萄种 质资源 的鉴 定评价 葡萄 种质资 源是 葡萄产 业的 战略性 资源 ,是 葡 萄 育种 的基础 。根 据育 种 目标 ,应 广泛 引入 国外 优 良的种 质资源 、广泛搜 集我 国特 有的 野生 的 、半 野 生 的 、栽培 等葡 萄资源 ,通 过鉴 定评价 ,筛选 出具 有独特 香 味 、高 糖 、丰产 、抗寒 、抗 病等 特异 优 良
香 ,玫瑰 香 ×巨峰 、 巨峰 ×早 黑宝 、早 黑宝 ×巨峰
种 。在鲜食葡萄 品种 中,巨峰 ( 系)、红地球 、夏
黑等 国外 葡萄 品种 的 占有 率达 8 0 %以上 ,市场 同化 率 高 ,缺 乏差异 化 和特 色化 ,阻碍 了葡 萄产 业的 快 速健 康发 展 。因此 ,培 育 出适 合 国际 国内两 个市场
交群体 提 早 结 果技 术 ,杂 交群体 的 鉴定评价 ,科 学应 用育种 程序 和 分 子标 记辅 助 育种技 术 等为核 心 的 葡 萄快速 、 高
效、 定向育种 技 术 ,以期 为建 立 完善 的快 速育 种技 术体 系提 供 参考 。
山葡萄杂交育种技术要点
每个 杂 交组合 确 定3~ 5 棵树 , 最后 杂交 用 1 ~2 棵。
4 花 粉 的 采 集 与 处 理
花粉 最好 用 当年 现采集 的 , 这就 要求 采集 花粉 的父本 树 花期 比母 本 的花 期 提 前 3 ~7 天 。采 集 花 粉要 在 晴天9 ~1 1 时进行 , 采集 葡 萄 中部 的果穗 、 花
色、 果穗 和果 粒大小等 性状遗传 规律 , 为选择 亲本 提
代, 选 育 出 了双 优 、 双丰 、 双 红 两性 花 山葡 萄 品种 。
为 了更好 地开 发 和利用 山葡 萄资 源 , 现把 山葡 萄多
供 了一定 的依据 。如双红是 以抗霜霉 病野生 雌能 花
山葡萄 品系通化 3号 为母 本 、 两性 花 品种 双 庆 为父
年杂 交育 种经 验进行 总 结 , 与致力 山葡 萄育 种 的同
仁共 同探 讨 。
本 杂交育成 的 。双红是 我 国选育 的第 一 个较抗 霜霉 病 的两性花 山葡萄 品种 。但葡萄 品种多 为有性 杂交
育成 的无性 系 , 抗 病性 、 果 穗 和果 粒 大小 、 浆 果含 糖
1
特种经济动植 ̄/ 2 0 1 3年 0 5期 4 9
z
新 几 内亚凤 仙 常见病 害及 其 防 治
●刘 峰 ( 江 苏省淮安 生 物工程 高等职 业 学校 植物 工程 系 江 苏 淮安 2 2 3 2 0 0 )
新 几 内亚凤 仙 属 凤 仙 花 科 凤仙 花属 多 年 生 常
《葡萄育种》课件
提高葡萄育种效率的方法和途径
加强基础研究
深入了解葡萄的生长发育机制和抗病机制,为育 种提供理论依据。
利用基因工程和分子育种技术
通过基因转移和基因沉默等技术手段,创造具有 优良性状的新品种。
ABCD
建立高效的繁殖体系
通过组织培养等方法快速繁殖优良育种材料,缩 短育种周期。
加强国际合作与交流
借鉴国际先进的葡萄育种技术和经验,提高我国 葡萄育种的水平和效率。
《葡萄育种》ppt课件
目录
Contents
• 葡萄育种概述 • 葡萄育种技术 • 葡萄品种资源 • 葡萄育种的挑战与前景 • 葡萄育种的应用
01 葡萄育种概述
葡萄育种的定义
葡萄育种是指通过选择、繁殖和 培育,改良和创造葡萄品种的过
程。
它涉及到对葡萄的生物学特性、 遗传变异和环境适应性的深入研
究。
05 葡萄育种的应用
葡萄育种在葡萄酒产业中的应用
01
02
03
酿酒葡萄育种
通过育种技术改良酿酒葡 萄的品质和产量,提高葡 萄酒的口感和品质。
抗病性育种
培育抗病性强、适应性广 的酿酒葡萄品种,降低葡 萄种植过程中的病害风险 。
葡萄品种资源利用
发掘和利用葡萄品种资源 ,为葡萄酒产业的创新和 发展提供更多可能性。
03
结实率低下
许多优良的育种材料在结实方面 表现不佳,这影响了新品种的推
广和应用。
02
开花生物学特性
葡萄是两性花植物,但自交不亲 和,这增加了育种过程的复杂性
。
04
抗病性不强
葡萄对许多常见的病害(如霜霉 病、白粉病等)的抗性不强,需
要加强抗病育种。
葡萄育种的发展趋势和前景
葡萄杂交育种方法和流程
占有 很大 的优势 , 但风 味影 响了其 整体价 值 , 选择 个 有着独 特风 味 的品种玫瑰 香作 父本来 改变其 不 良性 状 , 以期 望 育 出产 量 高 、 果型大、 果 穗 整 齐 且有 着很好 风 味 的 葡 萄新 品 种 。醉金 香 风 味好 ,
果穗 整齐 、 果粒大、 果实 色泽好 、 外 观 品质 极佳 ; 京
2 材 料 与 方 法
2 . 1 材 料
供 试材料 黑 大粒 、 藤稔、 醉 金香 、 玫 瑰香 、 京玉 几种 葡萄 品种均来 自郑 州农博 园葡 萄园几 种 品种 特性 如下 ( 见表 1 ) 。
2 . 2 试 验 设 备
可用 于脾 虚 气 弱 、 气短 乏力 、 水肿 、 小 便 不利 等病
试 验 目标 , 黑 大 粒 和 藤 稔 两 种 品 种 在 外 观 品 质 上
的作用 ( 熊燕 等 , 2 0 1 1 ) 。葡 萄品种 中 的玫 瑰香 、 黑 大粒 、 藤稔、 醉金 香 、 京 玉 五个 品种都 有 着独 特 的 优 良性 状 , 如 玫 瑰 香 和 醉 金 香 的 品质 较好 , 口感 好, 且带 有 浓郁 香 味 ; 黑大 粒 和 藤稔 果 实产 量 高 ,
大粒 、 醉金香最 初分 别选取 了三 株 , 每一 株做 了 _ 二 个 果穗 , 每 果穗 约 5 O粒左 右 , 一 个组 合 杂 交数 量
育种 中 , 杂 交育种 是葡萄 品种 改 良的最常 规方法 , 它在提 高葡 萄 品质 、 抗性 、 产 量 等 各 方 面 起 着 重 要
镊子 、 玻 璃瓶 、 纸袋、 带 橡 皮 的铅 笔 、 标签 、 轻
质研 钵 。 2 . 3 杂 交 流 程 2 . 3 . 1 杂 交育 种 目标 和 组 合 数 目的 制 定 根 据
葡萄品种遗传改良进展
葡萄品种遗传改良进展可以概括为以下几个方面:1. 传统育种方法:传统育种方法主要包括选择和杂交。
选择是在葡萄园中对具有特定性状的个体进行选择,如抗病性、果实品质等。
杂交是将不同品种的葡萄进行杂交,以产生具有优良性状的杂交后代。
这种方法需要人工干预和长期观察,因此进展较慢。
2. 现代分子生物学技术:随着现代分子生物学技术的发展,育种工作者可以利用基因编辑技术、遗传标记辅助选择等方法,更快速、准确地选育优良品种。
例如,基因编辑技术如CRISPR-Cas9可以精确编辑葡萄品种的基因,使其具有更优良的抗病性、耐寒性和果实品质。
遗传标记辅助选择则是利用特定基因座位的遗传标记,筛选出携带特定优良等位基因的个体,以提高育种效率。
3. 基因工程:近年来,基因工程技术在葡萄育种中也开始得到应用。
通过基因工程,可以创造具有更优良性状的转基因葡萄品种。
例如,一些抗病基因已被导入葡萄中,以增强其抗病性。
此外,一些果实品质相关的基因也被成功转入葡萄中,以提高果实品质。
然而,基因工程也存在伦理和安全问题,需要进一步研究和评估。
4. 生物技术育种:生物技术育种是利用微生物、昆虫等生物体来改良葡萄品种的方法。
例如,通过微生物发酵来生产葡萄酒,利用微生物代谢产生的副产物来提高葡萄的养分吸收和果实品质。
此外,昆虫繁殖过程中的病毒病也可以用来改良葡萄品种,使其具有更强的抗病性。
综上所述,葡萄品种遗传改良进展主要得益于现代分子生物学技术的发展。
现代分子生物学技术使得育种工作者能够更快速、准确地选育优良品种,并利用基因工程等手段创造具有更优良性状的转基因葡萄品种。
同时,生物技术育种也为葡萄育种提供了新的思路和方法。
这些进展将有助于提高葡萄的产量和品质,满足人们对优质葡萄的需求,并推动葡萄产业的可持续发展。
以上内容仅供参考,如需更具体全面的信息,建议查阅相关文献和资料。
无籽葡萄品种改良及种苗快繁可行性方案 (修订)
无籽葡萄品种改良及 种苗快繁可行性方案
-
品种改良 种苗快繁 可行性分析 Nhomakorabea无籽葡萄品种改良及种苗快繁可行性方案
A
无籽葡萄是 一种受到广 泛欢迎的水 果,其市场 需求不断增
长
B
为了满足市场 需求,提高产 量和品质,品 种改良和种苗 快繁成为重要
的研究方向
C
本方案旨在 探讨无籽葡 萄品种改良 及种苗快繁 的可行性方
品种改良
3. 基因工程育 种
利用基因工程技术, 对无籽葡萄进行基因 改造,提高其抗病性 、产量和品质等性状 。例如,导入抗病基 因或产量相关基因, 提高无籽葡萄的抗病 能力和产量
2
种苗快繁
种苗快繁
1. 扦插繁殖
利用无籽葡萄的嫩枝 或老枝进行扦插繁殖 ,通过科学的扦插技 术和管理,提高扦插 成活率,实现种苗快 速繁殖
种苗快繁
2. 组织培养
利用无籽葡萄的组织或细胞进行离体培养, 通过组织培养技术快速繁殖种苗。组织培养 具有繁殖速度快、不受自然条件限制等优点 ,是实现无籽葡萄种苗快繁的有效途径
种苗快繁
3. 嫁接繁殖
利用无籽葡萄的砧木进行嫁接繁殖,选择抗 病性强、生长势好的砧木进行嫁接,提高无 籽葡萄的抗病性和产量。嫁接繁殖具有生长 快、抗性强等优点,是实现无籽葡萄种苗快 繁的有效方法
3
可行性分析
可行性分析
1. 技术可行性
目前,无籽葡萄品种 改良和种苗快繁技术 已经比较成熟,国内 外已经有许多成功的 案例。因此,从技术 层面来看,无籽葡萄 品种改良及种苗快繁 是可行的
可行性分析
2. 经济可行性
通过品种改良和种苗 快繁,可以提高无籽 葡萄的产量和品质, 降低生产成本,提高 经济效益。同时,也 可以满足市场需求, 提高市场竞争力。因 此,从经济层面来看 ,无籽葡萄品种改良 及种苗快繁是可行的
葡萄生物技术育种方法
葡萄生物技术育种方法近年来,葡萄生物技术育种方法在农业领域中得到了广泛应用。
通过基因工程、遗传转化、单倍体和基因组学等新技术手段,可以快速地培育新品种,增加生产效益和提高产量。
下面是关于葡萄生物技术育种方法的10条详细描述:1.基因工程育种技术基因工程育种技术主要是利用现代遗传工程的方法,对优良品种进行基因改造,以提高抗病性、抗逆境性和产量等方面的性质。
在葡萄育种中,通过导入外源基因或突变基因,可以改良葡萄的果实品质,提高产量和耐逆环境能力。
2.遗传转化育种技术遗传转化育种技术是一种将外源DNA导入到目标植物细胞中,以改变其性状的技术。
在葡萄育种中,遗传转化可以用来改善果实的品质、增加产量、提高抗病和耐逆性等方面的性状。
利用遗传转化技术可将耐盐碱基因转入葡萄树,提高其耐盐碱的能力和适应性。
3.单倍体育种技术单倍体育种技术是将植物的染色体数目减少到一半,以得到一套完整的单倍体染色体,再通过人工授粉等方式,培育出新的葡萄品种。
单倍体育种技术可以减轻自然杂交过程中的基因拮抗作用,加速新品种的培育速度,提高生产效率。
4.基因组学技术基因组学技术是一种以整个基因组的角度来研究生物的方法,可用于关联基因座和一些性状,以发现葡萄的性状控制基因。
通过基因组学技术,还可以进行分子标记辅助育种、借鉴其他作物品种的基因资源等多种手段来提高育种效率。
5.基因编辑技术基因编辑技术是一种精准地编辑某一个基因的方法,是目前最先进的生物技术手段之一。
葡萄育种中可以利用基因编辑技术来创造新的品种,增加产量和改善果实品质等方面的性状。
利用基因编辑技术可改变果实大小、形状、颜色等特性。
6.组织培养组织培养技术是在体外利用植物细胞和组织形成新植株的技术。
在葡萄育种中,可以利用组织培养技术来产生新的无性系,用于克隆传统的经济作物。
也可以利用组织培养技术加快选育速度,培育出更符合市场需求的新品种。
7.生物芯片技术生物芯片技术是一种基于芯片技术的高通量分析方法,可以用来研究大量基因和代谢产物,并加以解析其相互作用和调控机制。
2000年以来中国葡萄育种研究进展
综 述回顾中国葡萄产业的发展历程,每一次快速发展时期都是伴随着新品种的引进与推广[1],目前国内主栽品种多为从国外引进,培育适合本国自然气候条件的优质品种一直是各国葡萄育种的目标,为此,我国葡萄育种工作者做了大量工作,培育出了很多品种和品系。
本文针对国内近十年来葡萄新品种选育工作进行了整理总结,以供同行参考。
1 我国葡萄育种取得的成就1.1 杂交育种1.1.1 常规杂交育种杂交育种是葡萄育种的常规途径,也是目前国内外应用最多、最广泛和有效的育种方法之一。
2000年以来,国内葡萄育种工作者利用该方法共培育了37个鲜食品种(其中无核品种11个)、9个酿酒品种和3个砧木品2000年以来中国葡萄育种研究进展※姜建福,孙海生,刘崇怀*,樊秀彩,张颖(中国农业科学院郑州果树研究所,郑州 450009)摘 要:葡萄遗传改良对于其产业有着重要的推动作用,本文针对我国近十年来的葡萄育种工作进行了整理总结。
育种方法主要包括杂交育种、实生选种、无性系选种和诱变育种等方式,生物技术在葡萄育种方面也取得了很大进展。
近十年来,国内约有68个新品种通过了审定或鉴定,主要以鲜食品种为主;抗病、早熟、耐贮运、无核或具有玫瑰香味是我国目前葡萄的主要育种方向;很多育成品种又作为亲本参与了新品种的培育,使品种的优良性状得到进一步的改善;同时中国野生葡萄资源的育种利用也开始被重视。
关键词:葡萄;育种;品种;进展种(表1),有的品种已在生产中推广应用,有的又作为新的育种材料培育出了新的品种。
1.1.2 胚挽救杂交育种1982年,Ramming 首次报道利用胚挽救技术得到无核葡萄实生苗,此后,这一技术逐渐成为各国无核葡萄育种者采用的重要途径[2]。
国内利用该技术培育出沪培1号和沪培2号[3-4]。
此外,其他多个葡萄育种单位也通过胚挽救技术得到了大量的杂种实生苗[5-7]。
但该技术成苗率比较低,致使培育杂种实生苗的成本高,目前还未被育种者广泛应用。
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葡萄品种杂交育种技术
全世界有4万多个葡萄品种,这些品种是如何产生的呢?
除了大自然优胜劣汰自然留下的品种外,绝大部分是人类作用的结果,主要有芽变育种,杂交育种,辐射育种,诱变育种,转基因等等,其中杂交育种的品种比例最大,栽培面积也最大。
下面就杂交育种技术加以介绍,(也是本人的本职工作),望大家不要见笑:)杂交简介:
杂交是指通过选择两个亲本通过花粉传递的方式,将其融合,使其后代性状互补,形成具有双亲优良性状的后代株系的常规育种方法。
举例说明:“玫瑰香”品种是英国育种家以“白玫瑰香”为母本,“黑汉”为父本杂交育成,其母亲白玫瑰香为绿色,枝条成熟度不好,果实香气不足,很难大面积推广,而父亲黑汉果粒小,无香味,更无法大面积推广,双亲各取其优点,通过杂交,不但继承了母亲“白玫瑰香”的香味,还继承了父亲“黑汉”的枝条成熟度好,果实黑色,等优良性状,把黑汉和白玫瑰香的共同优点继承,而摒弃了其缺点,造就了一个闻名世界的品种“玫瑰香”。
再如我院选育的“巨玫瑰”,母本为香味浓郁的玫瑰香四倍体芽变沈阳玫瑰,父本为巨峰,“巨玫瑰”即继承了母本的香味,也遗传了巨峰的大部分优良性状,是我国欧美杂交种选育的一大突破。
1 采集花粉
将用作父本的花序取下,用手掌揉碎,摊于纸片上阴干。
24小时后将干燥的花粉混合物收集于自封袋中备用。
2 去雄
在开花前1-2天,用镊子小心翼翼的将每串花的每朵小花的花帽和花药摘掉,同时不能碰伤柱头和果肉。
摘除了花药的花序
3 授粉
用自封袋套住已去雄的果穗,自两端向中间封死,然后轻轻抖动自封袋,使花粉混合物飞溅起来。
用手轻轻抖动,使花粉混合物飞溅至柱头
授粉后柱头粘满花粉混合物
4 套袋
受完粉后,用硫酸纸袋将花序套起来,防止其它花粉授粉。
5 杂交果管理
下一步工作就是正常进行田间管理,定期开袋检查果实发育状况,重点预防蚜虫的危害。
杂交果充分成熟准备采摘
6 采集种子
扒开葡萄粒,采集成熟种子,用清水冲洗干净,装入呢绒网中。
7 种子的沙藏
杂交的种子通过沙藏才可以在第二年发芽,果树种子只有通过冬季低温沙藏,进行充足的休眠才可以在第二年萌发,其方法是把种子和细沙一同混合,用水搅拌,湿度达到半干半湿,沙子用手握成团一触即散为宜,混好后装入呢绒丝网袋,再
置于填有沙子的花盆中,埋入地下50公分,经过一冬天的低温,即可取出进行催芽。
8 催芽
第二年春天,将沙藏好的种子连同沙子一同用水搅拌,重新增加湿度,在拱棚或温室的条件下进行催芽,温度控制在28-30摄氏度,经过15到20天种子开始陆续出芽。
当种子长出1--4mm的白根时,即可从沙子中挑出,播入事先装好营养土的营养钵中。
9 培育小苗
在装好营养土的营养钵中事先浇透水,再用竹棍在钵中间扎一个小坑,将种子根系向下放入,再用周围土掩实,使根系与土壤密接,种壳漏于土外,再用细筛筛一层薄土覆于钵面,将露出的种壳盖严,覆上塑料薄膜或窗扇,催芽萌发。
10 移栽
营养钵小苗4--5片真叶时,移入大田。
可畦栽,垅载。
每两排为一单位,以便于今后上架。
假植,培育一年起苗,下年定植11 定植
也可将培育好的小苗直接定植在实生苗圃内
直接定植
12 田间管理
经过1-2年的精细常规田间管理,就可以结出千奇百怪的杂交果了!
13 杂交果调查
通过对果实的含糖量,含酸量,香气,果粒大小等多种性状进行调查记载,连续多年的品评观察,最终选定最接近目标性状的单株,通过扩繁和多点试栽,然后申请品种备案,通过后新品种就此诞生了!。