苹果汁色泽相关性状的遗传

果 树 学 报 2008,25(2):157～161 JournalofFruitScience 苹果汁色泽相关性状的遗传 何维华,周亚平,曲凌慧,刘春辉,于士梅,祝 军,戴洪义 * (青岛农业大学,山东青岛 266109) 摘 要:对 3个苹果杂交组合后代及其亲本品种的原汁和浓缩汁的透光度(T625)和吸光度(A420)及贮藏 6个月后的变 化值(△T625和△A420)进行了评价。结果明,3个组合杂交后代苹果原汁和浓缩汁(10%稀释液)的平均透光度非常近 于或略低于亲本的亲中值,组合传递力很高(大于或近于 100%),平均吸光度均大于亲中值,组合遗传力很高(大于 100%)。杂交后代的透光度和吸光度均表现出连续性的分离,表现为数量性状的特点。3个组合后代中原汁透光度 (T625)大于 98%所占的比率在 60.87%～69.23%,浓缩汁(10%稀释液)透光度大于 98%的在 6.67%～19.70%;原汁吸光 度(A420)小于0.2的为28.57%～46.15%,而多数浓缩汁吸光度均小于 0.3。通过杂交选育果汁色泽浅的新品种是可行 的。 关键词:苹果;果汁;透光度;吸光值 中图分类号:S661.1 文献标识码:A 文章编号:1009-9980(2008)02-157-05 Studyontheinheritanceofcolorcharacteristicsofapplejuice HEWei-hua,ZHOUYa-ping,QULing-hui,LIUChun-hui,YUShi-mei,ZHUJun,DAIHong-yi* (QingdaoAgriculturalUniversity,Qingdao,Shandong266109China) Abstract:Theoriginalfruitjuiceandjuiceconcentrateofpedigreesof3applecrosseswereusedasmaterialsforevaluating theirtransparence(T625)andabsorbance(A420)andtheirchangedvalue(△T625 and△A420)after6monthsstorage.Results showedthattheaveragevaluesoftransparenceofapplejuiceandjuiceconcentrate(10%dilute)werenearlyclosedtoora littlebitsmallerthanthoseofthemidparentsandtheircombiningtransferabilitywerehigh(closedto100%or>100%).The averagevaluesofabsorbancewerelargerthanthoseoftheirparentsandtheircombiningtransferabilitywereveryhigh(> 100%).Boththevaluesoftransparenceandabsorbancewereofpolygeniccharacterswiththedistributionofcontinuityinhy- bridpopulations.Theratioofthetransparence(T625)ofapplejuicewasgreaterthan98%,rangedfrom60.87%to69.23%, andtheratioofthetransparence(T625)ofapplejuiceconcentratewasgreaterthan98%,rangedfrom6.67%to19.70%inthe hybridsderivedfrom3combinations;Theratiooftheabsorbance(A420)ofapplejuicewaslessthan0.2,from28.57%to 46.15%,andtheabsorbanceofmajorityofapplejuiceconcentrateswerelessthan0.3inthehybridsofthe3crossedcombi- nations.Smallerchangevalueoftransparence(△T625)andabsorbance(△A420)ofratherhighratioofhybridindividualswere foundinall3combinations,indicatinghighstabilityofjuicestorageandthepossibilityofselectingnewcultivarswithgood fruitjuicecolorandquality. Keywords:Apple;Juice;Transparence;Absorbance 收稿日期:2007-10-26 接受日期:2008-01-15 基金项目:山东省良种工程项目 作者简介:何维华,男,硕士。现在中粮南王山谷君顶酒庄山东省中粮酿酒葡萄苗木工程技术研究中心(蓬莱市)工作。Tel:0535-5981916, E-mail:mymailhe@163.com ? 通讯作者。Authorforcorrespondence.Tel:0532-86080008,E-mail:hydai@qau.edu.cn 我国是世界上苹果 (MalusdomesticaBorkh.)的 生产大国,也是苹果汁加工与出口大国。我国自 1983年开始引进浓缩苹果汁的加工设备[1],加工能 力增长迅速,2006/2007榨季,我国苹果浓缩汁生产 约 90万 t,出口约 86万 t,出口量约占世界的 2/3。 近2a国际市场苹果浓缩汁价格涨幅较大,产品供 不应求。但因我国苹果汁加工采用的主要是生食品 种的果实,浓缩汁酸度较低,在国际市场上的价格偏 低。培育加工制汁专用或生食加工兼用苹果新品种, 对于提升我国苹果浓缩汁产品在国际市场上的产品 竞争力,提高苹果产业经济效益有重要意义。 柱型苹果(Columnarapple)具有分枝少、节间短、 果 树 学 报 25卷 矮化、适于密植栽培的显著优点[2-4]。青岛农业大学 (原莱阳农学院)自1994年开始利用柱型苹果进行 杂交育种,旨在培育适合我国的生食或加工的柱型 苹果新品种,并已育成3个柱型高酸制汁专用型苹 果新品种,分别为鲁加1号、鲁加5号和鲁加6号[5]。 作者曾报道过柱型苹果杂交育种的初步研究结 果[6]。本文报道对1994年杂交的3个组合的杂种后 代的制汁相关性状的研究结果。 1 材料和方法 1.1 材料 1994年以 3个苹果品种短枝富士(SpurFuji)、 新红星(Starkrimson)和富士(Fuji)为母本与柱型苹果 品种特拉蒙(Telamon)[7]和塔斯坎(Tuscan)[8]进行 杂交。杂交组合为国光×特拉蒙、短枝富士×特拉蒙 和新红星×特拉蒙。1995年春天播种,1996年春天 连同亲本品种一起定植于青岛农业大学莱阳校区 果树实验站。土质为砂壤土,pH值中性,采用常规 栽培管理。2005和 2006年评价原汁和浓缩汁的透 光度、吸光度、色差值及其贮藏 6个月后的变化 值。 1.2 方法 1.2.1 苹果原汁的测定 原汁精滤罐装以后贮存于 (4±1)℃的冰箱中,每个月取适量果汁用 SP- 2102UV型紫外分光光度计测定透光度(T625)和吸光 度(A420),每个样品每次测定重复3次,取平均值[9]。 1.2.2 苹果浓缩汁的测定 浓缩汁罐装后贮存于 (26±0.5)℃的恒温箱中,每个月用SP-2102UV型紫 外分光光度计测定1次,测定时取适量浓缩汁加蒸 馏水稀释至10%测定透光度(T625)和吸光度(A420),每 个样品重复3次,取平均值[9-10]。试验的技术路线如 图1所示。 压榨 Press 2 结果与 2.1 苹果原汁的透光度及吸光度遗传与变异 透光度(T625)和吸光度(A420)是衡量果汁色泽深 度的常用指标,透光度数值越大,色泽越浅,吸光度 越小,色泽越浅,反之亦然。从表1看出,3个组合杂 交后代苹果原汁的平均透光度均非常近于亲中值, 组合传递力很高(>100%)。不同组合杂交后代原汁 的透光度均表现出连续性的分离,表现为数量性状 的特点。不同组合后代中原汁透光度大于98%的在 60.87%～69.23%,即后代中色泽较浅的个体的比例 较高。从表2看出,3个组合杂交后代苹果原汁的平 均吸光度均大于亲中值,组合遗传力很高(>100%)。 不同组合杂交后代原汁的吸光度均表现出连续性的 分离,亦表现为数量性状的特点。不同组合后代中原 汁吸光度小于0.1为14.29%～26.06%,大于和等于 0.1而小于0.2的为28.57%～46.15%,亦说明后代中 色泽较浅的个体的比例较高。 后巴杀 Pasteurafter disinfection 无菌灌装 Septicfilling 苹果原汁 Applejuice 苹果浓缩汁 Applejuice concentrate 浓缩 Concentration 无菌灌装 Asepticfilling 冷却 Cooling 鲜果 Fruits 清洗 Cleaning 拣选 Selected 破碎 Crushed 粗滤 Roughfiltration 前巴杀 Pasteurbefore disinfection 超滤 Ultrafiltration 澄清 Clarification 酶解 Hydrolysiswith enzyme 透光度 Transparence 吸光度 Absorbance 果 汁 加 工 适 应 试 验 Ju ic e pr oc es si ng fit ne ss te st 图1 技术路线图 Fig.1Technicalroute 158 2期 透光率的变化值 (△T625)和吸光度变化值 (△A420)是衡量果汁贮藏稳定性的2个常用指标,其 单位时间内的变化值越小,果汁贮藏稳定性越好,反 之亦然。由表3、4可以看出,原汁经过6个月贮藏 后,不同组合的杂交后代中透光度和吸光度变化值 小的均有一定的比例,但因组合不同而异。变化值 小的(△T625<2.0%,△A420<0.10)比例较高的是国光× 特拉蒙组合,其次是短枝富士×特拉蒙组合。 2.2 苹果浓缩汁的透光度及吸光度遗传与变异 从表 5看出,3个组合杂交后代苹果浓缩汁的 平均透光度(T625)均略小亲中值,组合传递力较高 (98.0%～99.35%)。不同组合杂交后代浓缩汁的透光 度均表现出连续性的分离,表现为数量性状的特点。 不同组合后代中浓缩汁 (10%稀释液)透光度大于 表1 苹果杂交后代原汁透光率(T625)的遗传与变异 Table1Theinheritanceoftransparenceofjuiceofapplehybrids 组合 Combinations 亲中值(MP) Mid-Parents 杂交后代平均值(F) Meanvalueofhybrids 组合传递力 (Ta)Combining Transferability(%) 透光率(T625)的分级分布(株数及比率) Distributionoftransparence(T625)(No.ofhybridsandratio) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙 RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙 SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙 Starkrimson×Telamon 98.3 98.6 97.9 98.3 98.7 98.4 100.00 100.12 100.51 1 13 2 3.85 11.30 7.14 2 8 2 7.69 6.96 7.14 5 24 5 19.23 20.87 17.86 18 70 19 69.23 60.87 67.86 注:T625分级标准:1.T625<96%,2.96%≤T625<97%,3.97%≤T625<98%,4.T625≥98%;亲中值(MP)为 2个亲本之平均值,杂交后代平均值(F) 为同一杂交组合所有单株之平均值。组合传递力.Ta=F/MP×100%。下同。 Note:StandardforT625,1.T625<96%,2.96%≤T625<97%,3.97%≤T625<98%,4.T625≥98%;Ta=F/MP×100%.Thesamebelow. 表2 苹果杂交后代原汁吸光度(A420)的遗传与变异 Table2Theinheritanceofabsorbanceofjuiceofapplehybrids 组合 Combinations 亲中值(MP) Mid-Parents 杂交后代平均值(F) Meanvalueofhybrids 组合传递力(Ta) Combining Transferability(%) 吸光度(A420)的分级分布(株数及比率) Distributionofabsorbance(A420)(No.ofhybridsandratio) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙 RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙 SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙 Starkrimson×Telamon 0.18 0.20 0.21 0.20 0.27 0.23 112.08 136.47 110.60 6 23 4 23.08 20.00 14.29 12 33 8 46.15 28.70 28.57 4 21 7 15.38 18.26 25.00 4 38 9 15.38 33.04 32.14 注:A420分级标准:1.A420<0.10,2.0.10≤A420<0.20,3.0.20≤A420<0.30,4.A420≥0.30,下同。 Note:StandardforA420,1.A420<0.10,2.0.10≤A420<0.20,3.0.20≤A420<0.30,4.A420≥0.30.Thesamebelow. 表3 贮藏6个月后苹果杂交后代原汁透光率的变化值(△T625)的分级分布 Table3Distributionoftransparencechangevalueofhybridapplejuiceaftersixmonthsstorage 组合 Combinations 调查株数 No.ofhybrids 透光率变化值(△T625)的分级分布(株数及比率) Distributionofchangevalueoftransparence(△T625)(No.ofhybridsandratio) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙Starkrimson×Telamon 26 115 28 2 1 1 7.69 0.87 3.57 6 30 4 23.08 26.09 14.29 9 24 8 34.62 20.87 28.57 9 55 15 34.62 47.83 53.57 注:△T625分级标准:1.△T625<1.0%,2.1.0%≤△T625<2.0%,3.2.0%≤△T625<3.0%,4.△T625≥3.0%.下同。 Note:Standardfor△T625,1.△T625<1.0%,2.1.0%≤△T625<2.0%,3.2.0%≤△T625<3.0%,4.△T625≥3.0%.Thesamebelow. 表4 贮藏6个月后苹果杂交后代原汁吸光度变化值(△A420)的分级分布 Table4Distributionofabsorbancechangevalueofhybridapplejuiceaftersixmonthsstorage 组合 Combinations 调查株数 No.ofhybrids 吸光度变化值(△A420)的分级分布(株数及比率) Distributionofchangevalueof△A420(No.ofhybridsandratio) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙Starkrimson×Telamon 26 115 28 6 25 3 23.08 21.74 10.71 14 39 11 53.85 33.91 39.29 4 32 9 15.38 27.83 32.14 2 19 5 7.69 16.52 17.86 注:A420分级标准:1.△A420<0.10,2.0.10≤△A420<0.20,3.0.20≤△A420<0.30,4.△A420≥0.30。下同。 Note:StandardforA420,1.△A420<0.10,2.0.10≤△A420<0.20,3.0.20≤△A420<0.30,4.△A420≥0.30.Thesamebelow. 何维华等:苹果汁色泽相关性状的遗传 159 果 树 学 报 25卷 组合 Combinations 亲中值(MP) Mid-Parents 杂交后代平均值(F) Meanvalueofhybrids 组合传递力(Ta) Combining Transferability(%) 透光率(T625)的分级分布(株数及比率) Distributionoftransparence(T625)(No.ofhybridsandration) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙 RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙 SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙 Starkrimson×Telamon 97.9 98.5 96.6 96.7 96.5 96.0 98.71 98.00 99.35 4 20 2 25.00 30.30 13.33 4 12 7 25.00 18.18 46.67 6 21 5 37.50 31.82 33.33 2 13 1 12.50 19.70 6.67 表5 苹果杂交后代浓缩汁透光率(T625)的遗传与变异 Table5Theinheritanceoftransparenceofhybrids’applejuiceconcentrate 表6 苹果杂交后代浓缩汁吸光度(A420)的遗传与变异 Table6Theinheritanceofabsorbanceofapplejuiceconcentrateofhybrids 组合 Combinations 亲中值(MP) Mid-Parents 杂交后代平均值(F) Meanvalueofhybrids 组合传递力(Ta) Combining Transferability(%) 吸光度(A420)的分级分布(株数及比率) Distributionofabsorbance(A420)(No.ofhybridsandratio) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙 RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙 SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙 Starkrimson×Telamon 0.139 0.170 0.163 0.161 0.222 0.202 115.63 130.56 123.86 1 9 1 6.25 13.64 6.67 13 23 7 81.25 34.85 46.67 1 18 6 6.25 27.27 40.00 0 17 1 0.00 25.76 6.67 表7 贮藏6个月后苹果杂交后代浓缩汁透光率变化值的(△T625)分级分布 Table7Distributionofchangeoftransparenceofhybrids’applejuiceconcentrateaftersixmonthsstorage 组合 Combinations 调查株数 No.ofhybrids 透光率变化值(△T625)的分级分布(株数及比率) Distributionofchangevalueoftransparence(△T625)(No.ofhybridsandratio) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙Starkrimson×Telamon 16 66 15 0 0 1 0.00 0.00 6.67 0 0 0 0.00 0.00 0.00 2 3 1 12.50 4.55 6.67 14 63 13 87.50 95.45 86.67 表8 贮藏6个月后苹果杂交后代浓缩汁吸光度变化植的(△A420)分级分布 Table8Distributionofchangeofabsorbanceofhybrids’applejuiceconcentrateaftersixmonthsstorage 组合 Combinations 调查株数 No.ofhybrids 6个月后原汁吸光度(△A420)的分级分布(株数及比率) Distributionofchangevalueofabsorbance(△A420)(No.ofhybrids) 1 比率 Ratio(%) 2 比率 Ratio(%) 3 比率 Ratio(%) 4 比率 Ratio(%) 国光×特拉蒙RallsJanet×Telamon 短枝富士×特拉蒙SpurFuji×Telamon 新红星×特拉蒙Starkrimson×Telamon 16 66 15 0 1 0 0.00 1.52 0.00 4 21 3 25.00 31.82 20.00 2 23 7 12.50 34.85 46.67 10 21 5 62.50 31.82 33.33 98%的在6.67%～19.70%。国内有关企业标准规定苹 果浓缩汁 (≥70%)稀释到 10%时的 T625应该大于 98%。3个杂交组合的后代中均有符合这一标准的 个体,以短枝富士×特拉蒙组合的比率最高,国光× 特拉蒙组合的次之。从表6看出,3个组合杂交后代 苹果浓缩汁(10%稀释液)的平均吸光度(A420)均大于 亲中值,组合遗传力很高(>100%)。不同组合杂交后 代浓缩汁的吸光度均表现出连续性的分离,亦表现 为数量性状的特点。不同杂交组合后代中多数浓缩 汁吸光度小于0.3,以国光×特拉蒙组合最多,新红 星×特拉蒙次之。国内有关企业标准规定苹果浓缩汁 (≥70%)稀释到 10%时的 A420应该小于 0.4。3个杂 交组合的后代中符合这一标准个体的比例都很高。 由表7、8可看出大多数苹果杂交后代浓缩汁贮 藏 6个月时(10%稀释液)透光度变化值(△T625)小 于3.0%的和吸光度(△A420)变化值小于0.20的均有 一定的比例,但不同组合的比例有差异。透光度变化 值小的(△T625<3.0%)的后代个体较多的组合为新红 星×特拉蒙和国光×特拉蒙。吸光度变化值小的 (△A420<0.20)是短枝富士×特拉蒙组合。 160 2期 何维华等:苹果汁色泽相关性状的遗传 3 讨 论 苹果原汁和浓缩汁的色泽及其在贮藏过程中稳 定性是衡量苹果汁质量的重要指标,一般用透光度 (T625)和吸光度(A420)及其变化值(△T625和△A420)来 表示。因此,我们选用透光度和吸光度及其变化值来 评价苹果杂交后代的果汁色泽。研究苹果杂交后代 果汁色泽相关性状的遗传规律对于指导制汁苹果育 种具有重要价值。 从试验结果来看,不同组合杂交后代原汁和浓 缩汁(10%稀释液)的透光度和吸光度均表现出连续 性的分离,表现为数量性状的特点。透光度和吸光度 是表示果汁色泽的 2个指标,2者表现同样的遗传 趋势是容易理解的。平均透光度低于亲中值,而平均 吸光度高于亲中值以及由此而引起的组合遗传力的 差异都是可以理解的,并且可以相互佐证。 不同组合后代中原汁透光度大于 98%的有较 高的比例。浓缩汁(10%稀释液)透光度大于98%的 也有一定的比例。不同组合后代中原汁吸光度小于 0.2的以及浓缩汁(10%稀释液)吸光度小于 0.3的 比例较高,说明通过杂交选育果汁色泽浅的新品种 是可行。 果汁贮藏稳定性是衡量果汁品质的另一个重要 指标,通常用贮藏一定时间后的透光度和吸光度的 变化值(△T625和△A420)来表示。单位时间内透光度 和吸光度的变化值越小,果汁贮藏稳定性越好。原汁 经过6个月贮藏后,不同组合的杂交后代中原汁和 浓缩汁(10%稀释液)的透光度和吸光度变化值小的 均有一定的比例,但因组合不同而异。说明每个杂交 组合均能选出果汁贮藏稳定性好的单株。但是,究竟 以透光度的变化值(△T625)还是以吸光度的变化值 (△A420)作为选择指标还有待于进一步研究。以笔者 之见,似乎以吸光度的变化值(△A420)作为选择指标 更好些。 苹果汁的品质不仅取决于色泽,还与酸度等其 它性状有关。有关苹果杂交后代与制汁有关的其它 性状的遗传将在另文中探讨。 4 结 论 1)3个组合杂交后代苹果原汁和浓缩汁(10% 稀释液)的平均透光度非常近于或略低于亲本的亲 中值,组合传递力很高(>100%或近于 100%);平均 吸光度均大于亲中值,组合遗传力很高(>100%)。 2)3个组合杂交后代苹果原汁和浓缩汁(10% 稀释液)的透光度和吸光度均表现出连续性的分离, 表现为数量性状的特点。 3)3个组合杂交后代在果汁透光度和吸光度及 其贮藏6个月后的变化值方面均有超亲变异个体, 说明对杂种选择有效,即通过杂交育种,可以选出果 汁色泽性状超过亲本的新品种。 参考文献 References: [1]LIAOXiao-jun,GUIRen-xi,XINLi,HUXiao-song.Presentsitu- ationofappleconcentratedjuice&strategyinChina[J].Deciduous Fruits,1999,3:21-23. 廖小军,贵仁喜,辛力,胡小松.我国浓缩苹果汁生产现状与对 策[J].落叶果树,1999,3:21-23. 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