作者：张文龙
摘要：柑橘种间杂交甚至属间杂交没有生殖隔离,遗传背景丰富多彩,杂交育种能否成功的关键在于亲本的选择。因此,对杂交组合F1代群体鉴定评价并总结分析杂种后代的遗传规律是必不可少的工作,为今后定向选育出符合育种目标的优质单株奠定工作基础,也为现代分子生物学的大数据育种积累素材。在柑橘育种中,无核或少核是柑橘品种选育的重点和热点,是商业化的育种目标之一。根据多年的观察和测定,本试验选择以下四个杂交组合:‘爱媛28’ב春见’、‘爱媛28’בW·默科特’、‘爱媛28’ב3号椪柑’和‘爱媛30’ב春见’,并于2019年至2021年连续三年观察与测定上述四个组合杂交后代果实主要性状,分析其遗传变异规律,并对无核株系进行综合评价。本试验旨在探索四个杂交组合F1代果实主要性状的遗传规律,从杂种F1代选出一批表现优异的亲本材料,为后续杂交育种提供创新种质资源和数据支撑,同时筛选出一批果实品质优异的无核单株,作为潜在的新品种资源。试验研究结果如下:1.F1代果实基本性状分布及遗传变异情况,在果实重量方面,F1代平均单果重量、果形指数属于多基因控制的数量性状。在F1代单果重量的分布上,每个组合F1代中都具备小果型、中果型和大果型,四个组合都以中型果为主,极小型果或极大型果占比较少。在遗传方面,遗传力都大于0.85,受环境影响小,每个组合F1代的平均值小于中亲值,低低亲率大于超高亲率,整体呈减小的趋势遗传。在果形方面,四个组合的遗传力都在0.9以上,‘爱媛28’ב春见’F1代以近圆形为主,其余三个组合F1代果实以高扁圆形为主。以‘爱媛28’为母本的三个组合表明在母本一样的情况下,父本的果形指数越大,F1代果形指数的平均值也随之增大。四个组合TSS在分布范围上相差不大,大部分株系的TSS都小于11%,但都出现了一部分高糖植株。四个组合TSS的遗传力范围为0.39～0.78,超高亲率远小于低低亲率,中亲值也大于F1均值,TSS遗传呈降低的趋势。TA遗传力都在0.85以上,以‘爱媛28’为母本的三个组合F1代均值大于中亲值,整体呈上升的趋势遗传。大部分株系的固酸比集中在12.00～22.00,遗传力都在0.9以上,中亲值大于F1均值,再综合TSS和TA的遗传表现,固酸比也呈现劣变的遗传趋势。四个杂交组合五个亲本的果肉风味为酸甜或偏甜,而在F1代中,酸、偏酸、酸甜、偏甜、甜都有出现,性状分离广泛。其中,‘爱媛30’ב春见’杂交后代中偏酸风味株系最多,另外的三个组合则是酸甜最多。在遗传方面,四个组合遗传力在0.47～0.86之间,由于柑橘在糖酸方面的劣变表现,F1代果肉风味的评价也是不如其父母本,评分较低,有劣变的趋势。四个组合的化渣性分布中,较化渣株系在组合中占据了大多数。对于化渣性的评价,遗传力在0.49～0.71之间,F1代评分均值小于其父母本,也呈现劣变遗传。果皮硬度和果皮厚度同样是多基因控制的数量性状,果皮硬度大多分布在1.500～2.500 kgf之间,四个组合的遗传力都在0.8以上,超高亲率都大于低低亲率,有增大的趋势。果皮厚度方面,四个组合的大部分株系分布在1.00～3.00 mm之间。从遗传方面看,四个杂交组合的遗传力在0.60～0.96之间,F1代平均值都小于各自组合的中亲值,厚度有减小的趋势。果皮颜色变异同样非常广泛,从淡黄色到深红色都有分布,四个组合杂交后代中数量最多的是橙黄色,果皮颜色为深红色的株系少之又少。在遗传上,F1代杂交后代果皮颜色深度与父本果皮颜色有一定的关联,母本相同的情况下,父本果皮颜色越红,杂交后代果皮颜色也越红。出汁率的分布范围在13.38～71.01%,大部分株系都分布在50～60%之间,呈连续变异,且变异范围大。四个组合F1代出汁率平均值小于各自组合的中亲值,且四个组合的低低亲率都大于超高亲率,出汁率趋向降低遗传,遗传力在0.86～0.92之间,说明其遗传不易受环境影响,比较稳定。维生素C含量在四个杂交后代中的表现各不相同,从分布来看,最大值与最小值相差极大,最少的含量仅有13.38 mg/100 ml,而最高含量则达到了65.54 mg/100 ml。以‘爱媛28’为母本的三个组合主要集中在20～35 mg/100 ml之间,‘爱媛30’ב春见’杂交后代主要集中在30～50 mg/100 ml之间。从遗传分析来看,四个组合的遗传力都在0.9以上,每个组合遗传趋势都有不同表现,因此无法判断其整体趋势。在种子数方面,‘爱媛28’ב春见’杂交后代中无核或少核株系占比为72.58%,‘爱媛28’ב3号椪柑’杂交后代无核或少核的比例为40.00%,‘爱媛28’בW·默科特’杂交后代中无核或少核株系占比为53.96%,‘爱媛30’ב春见’杂交后代中无核株系比例高达66.21%。四个组合的遗传力都在0.9以上,以‘爱媛28’为母本的三个组合杂交后代平均种子数量小于中亲值,且超高亲率大于低低亲率,种子数量有增多的趋势。同时还发现F1代种子数随着父本的种子数量上升而增多,因此育种过程中,无核父本是选育无核新品种的最佳选择。2.无核优株的筛选采用主成分分析法和聚类分析法筛选出6个核心指标,再用层次分析法计算权重和优劣解距离法计算F1代无核单株的综合得分,选取综合得分前10的株系作为无核优株,按得分高低依次是:2中9-7-1、1中10-1-2、2中20-1-3、2中20-5-9、1中1-1-8、1中3-1-12、1中9-2-9、2中3-4-6、2中9-2-12、2中10-1-2。以上株系的主要性状基本符合人们对柑橘品质的要求,将作为重点株系进行下一步无性系M1和M2代的培育,并继续观察鉴定评价。
文献注录：张文龙. 四个柑橘杂交组合F1代果实基本性状遗传分析及无核优株筛选 [D]. . 2022.
报/刊名：《》，发表于2022
文献类型： [D]
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