王 琦,高慧穎,謝鴻根,賴呈純,余亞白
(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所,福建 福州 350002)
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“茂谷桔橙”花粉直感在柑桔生產(chǎn)中的應(yīng)用前景
王琦,高慧穎,謝鴻根,賴呈純,余亞白
(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所,福建福州350002)
摘要:論述了果樹(shù)花粉直感現(xiàn)象及其對(duì)果樹(shù)產(chǎn)量、果實(shí)品質(zhì)和成熟期等方面的影響,并介紹了柑桔花粉直感現(xiàn)象的研究進(jìn)展。“茂谷桔橙”是由臺(tái)灣引進(jìn)的柑桔良種,研究發(fā)現(xiàn)其對(duì)其他柑桔具有明顯的花粉直感現(xiàn)象,提出了柑桔生產(chǎn)中可利用“茂谷桔橙”作為授粉樹(shù)來(lái)提升柑桔果實(shí)品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:花粉直感;柑桔;茂谷桔橙;應(yīng)用前景
1868年,達(dá)爾文在他的第二部巨著《動(dòng)物和植物在家養(yǎng)下的變異》中提出“一種直接或快速地在母本形式下表現(xiàn)出父本特征”的現(xiàn)象,這一現(xiàn)象現(xiàn)今定義為花粉直感現(xiàn)象,并在果樹(shù)生產(chǎn)上取得了廣泛的應(yīng)用[1]。果樹(shù)花粉直感包括:花粉種子直感(Xenia),即不同品種的父本花粉在當(dāng)年內(nèi)直接影響母本受精后形成的種子,使得種子的形狀、大小、顏色、內(nèi)在成分等發(fā)生變化;花粉果實(shí)直感(Metaxenia),即父本花粉在當(dāng)年內(nèi)直接影響受精母本果實(shí)的果皮厚度、果實(shí)大小、內(nèi)在成分和采收期等[2]?;ǚ壑备鞋F(xiàn)象已在蘋(píng)果、梨、杏、獼猴桃等果樹(shù)作物上成功應(yīng)用,并對(duì)果樹(shù)生產(chǎn)中的產(chǎn)量和品質(zhì)提升產(chǎn)生了重要的影響。柑桔栽培在我國(guó)有著悠久的歷史,然而國(guó)內(nèi)對(duì)柑桔花粉直感現(xiàn)象的研究,特別是利用花粉直感現(xiàn)象來(lái)提升柑桔果實(shí)品質(zhì)的研究還很匱乏。為此,本文介紹了果樹(shù)花粉直感的研究進(jìn)展,以及臺(tái)灣優(yōu)質(zhì)柑桔品種茂谷桔橙在作為柑桔授粉品種上的優(yōu)勢(shì)及其應(yīng)用前景,以期更好地推廣柑桔生產(chǎn)中合理配置茂谷桔橙作為授粉樹(shù),從而提升柑桔的果實(shí)品質(zhì)和種植效益。
花粉直感現(xiàn)象最早發(fā)現(xiàn)于自花不結(jié)實(shí)或自花結(jié)實(shí)率低的果樹(shù)上,如蘋(píng)果、梨、李子、栗和甜櫻桃等。這些果樹(shù)的自花授粉不結(jié)實(shí)或結(jié)實(shí)力低,生產(chǎn)上必須合理配置授粉樹(shù),而不同的授粉樹(shù)品種對(duì)果實(shí)的質(zhì)量也產(chǎn)生了不同的影響。許多研究表明雜交當(dāng)代母本會(huì)顯現(xiàn)趨于父本的特性。用“紅星”、“藤牧一號(hào)”和“金冠”為授粉品種分別對(duì)“2001富士”進(jìn)行異花授粉,發(fā)現(xiàn)果實(shí)大小性狀和果面性狀都表現(xiàn)出典型的花粉直感現(xiàn)象,而且果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì),包括糖酸含量、Vc含量等性狀均受到授粉品種的影響[3]。劉妮等[4]用14個(gè)主栽梨品種對(duì)“庫(kù)爾勒”香梨進(jìn)行授粉,結(jié)果表明由于授粉品種的不同,“庫(kù)爾勒”香梨果實(shí)單果重、硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量存在較大的差異,表現(xiàn)出顯著的花粉直感現(xiàn)象。
合理地利用花粉直感現(xiàn)象可以提高果樹(shù)產(chǎn)量、改善外觀品質(zhì)和內(nèi)在成分含量,提高經(jīng)濟(jì)效益,國(guó)內(nèi)外越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)許多果樹(shù)存在著顯著的花粉直感現(xiàn)象,相關(guān)研究對(duì)生產(chǎn)具有重要的意義。Sabir[5]以釀酒白葡萄酒品種“娜琳?!?Narince)為對(duì)象,用5個(gè)不同葡萄品種的花粉進(jìn)行異花授粉,發(fā)現(xiàn)“湯普森無(wú)籽”(Thompson Seedless)是“娜琳希”的最適宜授粉品種,能顯著提升座果率、單果重及果實(shí)大小。Usman[6]將圓形和梨形兩個(gè)番石播品種互相授粉,發(fā)現(xiàn)以圓形番石榴為父本對(duì)梨形番石榴進(jìn)行異花授粉可顯著提高果實(shí)可溶性固形物、可滴定酸、總糖及非還原性糖等,表現(xiàn)出明顯的花粉直感現(xiàn)象。邱燕萍等[7]用12個(gè)荔枝品種對(duì)“桂味”荔枝進(jìn)行異花授粉,與自交授粉的“桂味”荔枝比較,“紅繡球”和“雪懷子”等大果型品種的授粉處理能提高“桂味”荔枝的單果重,“尚書(shū)懷”和“將軍荔”等品種能顯著提升可溶性固形物含量。Piotto等[8]在西紅柿上發(fā)現(xiàn)了明顯的花粉直感現(xiàn)象,用表面多毛且種子小的野生西紅柿品種的花粉對(duì)兩個(gè)果實(shí)表面光滑、種子大的品種(“Micro-Tom”和“Pusa Ruby”)進(jìn)行異花授粉,發(fā)現(xiàn)其授粉果實(shí)均表現(xiàn)出父本的表皮多毛性以及種子重量降低,其中“Micro-Tom”表現(xiàn)出更強(qiáng)的多毛性而“Pusa Ruby”表現(xiàn)出更顯著的種子重量減少。
花粉直感現(xiàn)象對(duì)部分品種的果實(shí)成熟期存在顯著的影響。Gupton等[9]研究了不同授粉品種對(duì)兔眼藍(lán)莓和南高叢藍(lán)莓的果實(shí)發(fā)育期的花粉直感現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)其結(jié)果表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性,即使用早熟品種“Cooper”的花粉會(huì)縮短母本植株的果實(shí)發(fā)育期至53天,而使用晚熟品種“Cape Fear”和“O’Neal”的花粉則使其延長(zhǎng)其果實(shí)發(fā)育期至59天。然而,Ehlenfeldt[10]在對(duì)成熟期不同的10個(gè)北高叢藍(lán)莓品種的花粉直感現(xiàn)象進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)授粉不同會(huì)引起母本植株果實(shí)發(fā)育出現(xiàn)顯著差異,但是沒(méi)有表現(xiàn)出規(guī)律性影響?;ǚ壑备鞋F(xiàn)象對(duì)授粉品種的成熟期的影響的相關(guān)機(jī)理還有待進(jìn)一步的研究。
在果樹(shù)生產(chǎn)中,如有多品種混種,還需要避免花粉直感產(chǎn)生的不利影響,揚(yáng)長(zhǎng)避短。Seal等[11]用美味獼猴桃(A.deliciosa)花粉對(duì)紅肉中華獼猴桃(A.chinensis)進(jìn)行人工異花授粉,發(fā)現(xiàn)當(dāng)代獼猴桃果實(shí)的座果率、鮮果重、干物質(zhì)含量以及種子重量與數(shù)量均降低,而且果肉的顏色強(qiáng)度和花青素含量均顯著降低。因此在生產(chǎn)實(shí)踐中要盡量避免將美味獼猴桃與紅肉中華獼猴桃進(jìn)行混合種植。
研究表明,柑桔也存在著明顯的花粉直感現(xiàn)象,如何合理科學(xué)地利用花粉直感現(xiàn)象來(lái)為柑桔生產(chǎn)服務(wù),成為一個(gè)急需解決的技術(shù)難題。黃永敬等[12]研究了不同花粉源對(duì)“清見(jiàn)桔橙”坐果率及果實(shí)品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)與“清見(jiàn)桔橙”的自花授粉果實(shí)比較,不同授粉組合能顯著提高“清見(jiàn)桔橙”的座果率,明顯影響果實(shí)的種子數(shù)、單果重、果形指數(shù)等,但對(duì)果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)如可溶性固形物、酸和Vc含量影響不大。陳秋夏研究以當(dāng)?shù)赝凌謱?duì)“永嘉早香”柚進(jìn)行異花授粉,發(fā)現(xiàn)授粉果實(shí)雖然失去了原本無(wú)籽的優(yōu)勢(shì),然而其果皮變薄,果肉有較高的可溶性糖含量和較低的不溶性膳食纖維含量,果實(shí)貯藏過(guò)程中對(duì)枯水的發(fā)生有明顯抑制作用[13]。彭建平[14]研究發(fā)現(xiàn)“琯溪蜜柚”對(duì)“度尾文旦柚”授粉,可降低裂果率,但使其種子數(shù)顯著增加,風(fēng)味變差。采用“度柚6號(hào)”授粉,在降低“度尾文旦柚”裂果率的同時(shí),基本保持了原有的果實(shí)風(fēng)味和無(wú)籽的特性。陳青英等[15]研究發(fā)現(xiàn),異花授粉是降低“玉環(huán)柚”裂果率的一條有效途徑,供試的6個(gè)授粉品種均可有效降低裂果率,但授粉后“玉環(huán)柚”果實(shí)均有種子,改變了“玉環(huán)柚”無(wú)核的特性。其中,“土欒”和“梨形文旦”授粉后,“玉環(huán)柚”果實(shí)出現(xiàn)異味,影響了果實(shí)的品質(zhì)。
柑桔花粉直感現(xiàn)象在柚子生產(chǎn)上應(yīng)用較多,主要用于提升坐果率,降低果實(shí)裂果率,并且對(duì)果實(shí)的外觀具有明顯的影響。然而異花授粉也往往改變了自花授粉果實(shí)的無(wú)核特性,個(gè)別品種的異花授粉還會(huì)導(dǎo)致果實(shí)品質(zhì)的下降。因此,相對(duì)于其他果樹(shù)品種,利用柑桔花粉直感現(xiàn)象提升果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的研究還未系統(tǒng)地開(kāi)展,適合柑桔生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)授粉樹(shù)品種的篩選還有待于進(jìn)一步研究。
3“茂谷桔橙”花粉直感在柑桔生產(chǎn)中的應(yīng)用前景
“茂谷桔橙”是由臺(tái)灣引進(jìn)的寬皮桔與甜橙的雜交種,經(jīng)過(guò)多年的示范推廣,已在福建省實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;N植。“茂谷桔橙”成熟期為2—3月份,果實(shí)中等大小,扁圓形,單果重166.1~188.1 g,橙紅色果皮薄且光滑緊實(shí),果肉細(xì)嫩化渣,濃甜,可溶性固形物含量15.14%~18.13%,種子數(shù)16.1~21.1粒[16]。研究[17-18]表明,“茂谷桔橙”果肉含有豐富的類胡蘿卜素,且具有良好的體外抗氧化功效,是一個(gè)優(yōu)質(zhì)的雜柑良種。
果樹(shù)花粉直感效應(yīng)中,當(dāng)代的果實(shí)傾向于表現(xiàn)出父本的性狀,因此選擇優(yōu)質(zhì)的授粉樹(shù)是發(fā)揮花粉直感效應(yīng)的重要因素。相對(duì)于福建省其他主栽柑桔品種,包括蘆柑、臍橙、福桔和柚子等,“茂谷桔橙”的顯著優(yōu)勢(shì)是在于其果肉可溶性固形物和類胡蘿卜素含量高,且成熟期遲。同時(shí),“茂谷桔橙”也存在著果皮緊實(shí)、種子數(shù)多等局限性。目前對(duì)柑桔花粉直感的研究報(bào)道中,未見(jiàn)利用高可溶性固形物含量的優(yōu)質(zhì)柑桔品種對(duì)其他品種進(jìn)行授粉來(lái)提升其果實(shí)品質(zhì)的報(bào)道??傊懊冉鄢取弊鳛楦副緦?duì)其他柑桔品種授粉,具有提升其他柑桔品種的果實(shí)品質(zhì)的應(yīng)用潛力,特別是有助于提升柑桔果實(shí)中的可溶性固形物含量。通過(guò)合理地品種搭配,將“茂谷桔橙”的優(yōu)勢(shì)性狀傳遞給母本柑桔,同時(shí)避免其不良性狀對(duì)母本的影響。
根據(jù)連續(xù)幾年觀察到的現(xiàn)象分析,我們發(fā)現(xiàn)在蘆柑、臍橙、福桔果園內(nèi)搭配種植茂谷桔橙做授粉樹(shù)或者高接茂谷桔橙枝條做授粉枝,都能讓茂谷桔橙通過(guò)自然傳粉作為父本提供花粉給其他柑桔品種。在花粉直感效應(yīng)的作用下,花粉當(dāng)年內(nèi)直接影響受精的蘆柑、福桔等柑桔果實(shí)的形狀、成熟期、顏色、風(fēng)味及內(nèi)在成分含量等,表現(xiàn)出明顯的花粉直感現(xiàn)象(另文報(bào)道)。
對(duì)于花粉直感現(xiàn)象,不同果樹(shù)間表現(xiàn)出顯著的差異性,父本花粉可以影響當(dāng)年母本果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì),既有有利的方面也可能產(chǎn)生不利的方面。因此,深入研究柑桔的花粉直感現(xiàn)象對(duì)于柑桔生產(chǎn),特別是提升柑桔果實(shí)品質(zhì)具有重要的意義。傳統(tǒng)方法主要是通過(guò)栽培方法的改良來(lái)提高果實(shí)的品質(zhì),但增加生產(chǎn)成本,提高的幅度有限?!懊冉鄢取睂?duì)多個(gè)柑桔品種表現(xiàn)出明顯的花粉直感現(xiàn)象,可以在幾乎不增加生產(chǎn)成本的前提下,將父本“茂谷桔橙”的晚熟、酸甜適口、風(fēng)味濃郁等特性傳遞到母本柑桔的果實(shí)上,顯著地提升果實(shí)品質(zhì),能產(chǎn)生顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。在深入認(rèn)識(shí)柑桔花粉直感現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究分子機(jī)理和作用機(jī)制,可以為人為控制果實(shí)品質(zhì)、提高經(jīng)濟(jì)效益奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
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平潭片區(qū)推出20項(xiàng)對(duì)臺(tái)特色措施
從福建自貿(mào)試驗(yàn)區(qū)平潭片區(qū)管委會(huì)了解到,平潭片區(qū)已推出20項(xiàng)對(duì)臺(tái)特色措施,助力嵐島打造兩岸共同家園。
這些措施集中在兩大方面,各有10項(xiàng)。一方面,是積極吸引臺(tái)灣企業(yè)與人才到平潭經(jīng)商、辦企業(yè)和創(chuàng)業(yè)、就業(yè),加快建設(shè)臺(tái)胞第二生活圈;另一方面,是進(jìn)一步擴(kuò)大對(duì)臺(tái)經(jīng)貿(mào)、口岸合作,推動(dòng)人員、車輛往來(lái)便利,加快建設(shè)對(duì)臺(tái)合作主平臺(tái)主通道。
加快建設(shè)臺(tái)胞第二生活圈的措施主要有:為在區(qū)內(nèi)試點(diǎn)設(shè)立的臺(tái)商合資或獨(dú)資企業(yè)提供在線數(shù)據(jù)處理與交易服務(wù)業(yè)務(wù),特許臺(tái)灣航運(yùn)企業(yè)在平潭設(shè)立獨(dú)資或控股企業(yè)從事內(nèi)地與港澳臺(tái)海上運(yùn)輸、國(guó)際海運(yùn)、船舶代理及船舶管理業(yè)務(wù),推動(dòng)符合條件的臺(tái)資金融機(jī)構(gòu)按照大陸有關(guān)規(guī)定在區(qū)內(nèi)設(shè)立合資基金管理公司,對(duì)臺(tái)灣服務(wù)提供者在自貿(mào)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)投資設(shè)立旅行社不限制其年旅游經(jīng)營(yíng)總額,推動(dòng)持臺(tái)灣地區(qū)身份證明文件的自然人到區(qū)內(nèi)注冊(cè)個(gè)體工商戶并放寬其營(yíng)業(yè)范圍,等等。
加快建設(shè)對(duì)臺(tái)合作主平臺(tái)主通道的措施主要有:完善跨境電子商務(wù)公共平臺(tái)功能,在對(duì)臺(tái)小額貿(mào)易市場(chǎng)范圍內(nèi)設(shè)立外幣兌換機(jī)構(gòu),經(jīng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估合格的臺(tái)灣熟制肉類產(chǎn)品可從平潭口岸進(jìn)口,開(kāi)展兩岸貨物原產(chǎn)地證書(shū)核查等方面合作,支持海峽股權(quán)交易中心為臺(tái)商投資企業(yè)提供綜合金融服務(wù)等。
[摘自:閩臺(tái)在線.(2015-04-22). http://www.fj.taiwan.cn/news/201504/t20150422_9633906.htm.]
Metaxenia Phenom-ena of Murcott and its Application Potential in Citrus Production
WANG Qi, GAO Hui-ying, XIE Hong-gen, LAI Cheng-chun, YU Ya-bai
(InstituteofAgriculturalEngineeringandTechnology,FujianAcademyofAgriculturalSciences,
Fuzhou,Fujian350003,China)
Abstract:This article discussed xenia phenomena and its effects on fruit yield, quality, maturity and so on, and introduced the research progress of citrus pollen xenia. Murcott is a citrus variety introduced from Taiwan, and has obvious phenomenon of pollen xenia on other citrus varieties. It was suggested that Murcott might be used as a pollination tree in citurs production to enhance the quality of citrus.
Key words:metaxenia; citrus; Murcott; application prospect
基金項(xiàng)目:福州市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2012-G-122)
通訊作者:余亞白(1952-),女,研究員,研究方向:臺(tái)灣果樹(shù)引進(jìn)與創(chuàng)新利用研究.
作者簡(jiǎn)介:王琦(1981-),男,副研究員,研究方向:水果資源與品質(zhì)的研究與利用. E-mail: nkywq@163.com
收稿日期:2015-01-15
doi:10.16006/j.cnki.twnt.2015.02.013
中圖分類號(hào):S666.1
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1637-5617(2015)02-0059-04