一种易着色苹果品种培育法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种易着色苹果品种培育法。
【背景技术】
[0002] 农村贫困人口实现脱贫是全面建成小康社会的关键,也是我国"十三五"期间最艰 巨的目标任务之一。而经济下行,农产品价格持续走低,农业补贴的"黄箱"政策也基本到 了"天花板",生产成本的"地板"不断抬升;在"天花板"和"地板"的双重挤压下,苹果产业 的可持续高效发展及农民持续增收,一要扩大苹果消费市场,二降低成本和价格,提高劳动 生产效率和土地产出率,节本增效。
[0003] 苹果套袋栽培在我国大面积应用已有10多年的历史,是我国现阶段优质苹果生 产的一项关键技术,对提高果实外观品质、控制病虫危害、降低农药残留发挥了重要作用。 但近年来,随着劳动力成本的逐年增加,由果实套袋、摘袋造成的果园用工成本已成为目前 苹果生产主要的投入成本;调研结果表明,目前我国苹果园的生产成本大约平均5000元/ 亩,其中套袋、摘袋造成的成本为2600元,占生产总成本的50%以上;我国目前苹果园总面 积3700万亩,每年投入套袋、摘袋的费用高达962亿元;而且套袋苹果的可溶性固形物含 量、总糖含量降低,酸度提高,香物质含量减少,风味变淡;去皮硬度降低,果面角质层、蜡质 层变薄,呼吸代谢和水分损失加剧,贮藏性能变差,苹果内在品质下降;同时,套袋苹果苦痘 病、黑点病、红点病等发生严重。因此,如何进行苹果无袋化栽培,减少果园用工量和劳动成 本,提高果实内在品质,已成果农迫切需要解决的问题。无袋化栽培并不是简单的不套袋, 而是通过研究建立现代宽行高干栽培模式、改善果园通风透光条件、减少病虫害发生指数、 加大有机肥投入及减少化肥(N肥)使用量等一系列措施,使不套袋的苹果在果面光洁度、 着色等方面达到或基本达到套袋苹果的标准。其中培育着色能力强的苹果品种是免套袋栽 培的关键措施之一。
[0004] 苹果耐贮性好,供应周期长,果实含有较高比例的、人体较容易吸收的游离多酚 (类黄酮),具有很好的抗氧化、抗肿瘤、预防心脑血管疾病及护肝等作用,营养保健价值 高,有"一天一苹果,医生远离我"的美誉,世界上相当多的国家都将其列为主要消费果品而 大力推荐;花青苷是类黄酮的重要组分,不仅具有营养保健价值,是营养品质的构成因素, 而且是红色苹果品种红色性状发育即外观品质形成的主要物质。因此,苹果花青苷生物合 成的研究收到广泛关注,取得了诸多重要进展。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种易着色苹果品种培育法。
[0006] 本发明提供的苹果育种方法,包括如下步骤:
[0007] (1)将苹果品种A和苹果品种B进行杂交,获得杂交种子;所述苹果品种A为基因 型为R6R6纯合型或R1R6杂合型的苹果品种;所述苹果品种B为基因型为R1R1纯合型的苹 果品种;
[0008] (2)将步骤(1)得到的杂交种子播种并育苗,得到实生苗;
[0009] (3)将步骤(2)得到的实生苗移栽至大田,待其长出果实后不对果实进行套袋,筛 选得到具有特定性状的植株;所述特定性状为:果实的果肉花青苷含量为〇. 〇l〇mg·g 以上;
[0010] 判断苹果品种的所述基因型的方法如下:
[0011] 以待测苹果的基因组DNA为模板,采用序列表的序列1所示的单链DNA分子和序 列表的序列2所示的单链DNA分子组成的引物对进行PCR扩增,然后按如下标准判读基因 型:如果PCR扩增产物为一种且为500bp,待测苹果的基因型为R6R6纯合型;如果PCR扩增 产物为一种且为382bp,待测苹果的基因型为R1R1纯合型;如果PCR扩增产物为两种且为 500bp和382bp,待测苹果的基因型为R1R6杂合型。
[0012] 所述特定性状具体可为:果实的果面光洁、光亮,果实的果肉花青苷含量为 0·OlOmg·g以上。
[0013] 所述基因型为R6R6纯合型的苹果可为紫红1号、紫红2号或紫红3号。
[0014] 所述基因型为R1R6杂合型的苹果可为红脆1号。
[0015] 所述步骤⑵中,进行所述播种前,先将所述杂交种子进行1_3°C层积处理以打破 休眠。所述层积处理的时间具体可为60天。
[0016] 所述步骤(2)中,进行所述育苗的条件为:25°C、每天光照12小时、光照强度 30001x,从种子萌发开始每7-10天浇一次营养液。
[0017] 所述步骤(2)中,进行所述育苗的条件具体为:将所述杂交种子播种于装有育苗 基质的营养钵(每个营养钵播种3-5粒种子)培养至实生苗高度为8-15cm且根颈处木质 化(通常为播种2-3个月),然后将实生苗移栽至新的装有育苗基质的营养钵(每个营养钵 移栽1株)进行培养;所述培养的条件为:25°C、每天光照12小时(光照强度30001x),从 种子萌发开始每7-10天浇一次营养液(将MS基本培养基的大量元素母液用水稀释至10 倍体积即为营养液)、每次每个营养钵浇40-50ml。
[0018] 所述步骤(3)中,在所述大田中进行栽培管理的方法如下:在拟定植实生苗的 大田中每亩施入有机肥6000kg并浇水沉实,定植实生苗后在大田中每亩再施入有机肥 6000kg并及时浇水。所述有机肥具体可为充分腐熟的奶牛粪。
[0019] 所述方法中,移栽第4年,在离地面20cm处对实生苗的主干进行环剥,环剥宽度为 0· 5-1. 0cm,深达木质部。
[0020] 所述方法中,移栽第5年,在实生苗的盛花期进行如下操作:每个花序的5朵花仅 保留中心花,其他全部疏除。
[0021] 所述基因型为R1R1纯合型的苹果品种可为'金帅'苹果、'新红星'苹果、'寒富' 苹果、'嘎啦'苹果或'红富士'苹果。
[0022] 所述方法中,所述苹果品种A作为父本,所述苹果品种B作为母本。
[0023] 本发明还保护一对特异引物对,由序列表的序列1所示的单链DNA分子和序列表 的序列2所示的单链DNA分子组成。所述特异引物对的功能为苹果育种。
[0024] 本发明还保护所述特异引物对在苹果育种中的应用。
[0025]采用本发明的方法可以得到苹果新品系,该苹果新品系,在栽培过程中无需套袋, 大大节省了人力成本与物质成本,对于苹果产业具有重大的经济价值,非常值得大力推广 应用。采用本发明提供的方法,培育综合品质优良、易着色的苹果品种,对我国苹果免套袋 栽培体系的建立、节本增效具有重要意义。结果表明,本发明所提供的苹果育种法是十分有 效的。本发明对于苹果育种具有重大价值。
【附图说明】
[0026] 图1为紫红1号、紫红2号、紫红3号、红脆1号、红脆2号、红脆4号、红脆8号和 红脆9号的果实性状的比较。
[0027] 图2为紫红3号的枝、叶、花、果实以及基因型鉴定结果。
[0028] 图3为紫红2号、红脆1号、红脆2号和红脆4号果实性状比较。
[0029] 图4为868株杂种实生苗中部分单株的基因型鉴定结果和果肉提取液照片。
[0030] 图5为易着色苹果新品系'红心2号'果实特征。
[0031] 图6为易着色苹果新品系'红心31号'果实特征。
[0032] 图7为易着色苹果新品系'红心40号'果实特征。
[0033] 图8为易着色苹果新品系'红心41号'果实特征。
[0034] 图9为易着色苹果新品系'红心42号'果实特征。
[0035] 图10为易着色平果新品系'红;L·、43号'果实特征。
[0036] 图11为易着色平果新品系'红;L·、44号'果实特征。
【具体实施方式】
[0037] 以下的实施例便于更好地理解本发明,但并不限定本发明。下述实施例中的实验 方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料,如无特殊说明,均为自 常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验,均设置三次重复实验,结果取平 均值。实施例中所用的营养钵容积约为350mL。光洁的含义为:苹果果皮没有疤痕。
[0038] '塔尔阿尔玛'苹果及'夏红肉'苹果为新疆红肉苹果(R6R1)的2个品系,提及'塔 尔阿尔玛'和'夏红肉'的参考文献:陈学森,张晶等,新疆红肉苹果杂种一代果实性状遗传 变异及功能型苹果优株评价,中国农业科学,2014,47 (11) :2193-2204。
[0039] '金帅'苹果、'新红星'苹果、'嘎啦'苹果及'红富士'苹果均有现有的苹果品种, 提及它们的参考文献:陈学森,辛培刚等,元帅和金帅在苹果新品种选育中的作用,山东农 业大学学报,1994, 25(2) :236-248。
[0040] '寒富'苹果,提及它的参考文献:李怀玉,乔凤岐,寒富苹果的育成及其社会效应, 沈阳农业大学学报,1998, 29(1) : 37-40。
[0041]MS基本培养基的大量元素母液的制备方法:将1650mgNH4N03、1900mgKN03、440mg CaCl2 · 2H20、370mgMgS04 · 7H20 和 170mgΚΗ2Ρ04溶于水并用水定容至 1L。
[0042] 育苗基质:本发明的实施例中采用的育苗基质为山东艺景园林有限公司生产的用 于花卉苗木栽植的穴盘基质,一般各花卉苗木公司均有生产和销售。
[0043] 单个植株称为株系,可从上面剪取枝条嫁接,得到新品系。
[0044] 可