CN105123497B - 果树多种源品质育种法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种果树多种源品质育种法。本发明提供的果树育种方法，包括如下步骤：(1)将混合花粉对果树品种A进行授粉，收获BC1杂交种子；所述混合花粉为与果树品种A属于同种的多个品种的果树的混合花粉；(2)取步骤(1)得到的BC1杂交种子，打破休眠后播种于温室并进行育苗；(3)将步骤(2)得到的实生苗移栽至大田，从中筛选出综合性状优良的植株。本发明对于果树育种具有重大价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种果树多种源品质育种法。
背景技术
遗传多样性不仅是维护生态安全的重要屏障，也是现代农业可持续发展的物质基础。调研结果表明，在过去几十年国内外育成的1000多个苹果品种，80％是‘金帅’、‘元帅’及‘国光’品种的杂交、实生或芽选后代，这种“近亲繁殖”往往带来品种的遗传基础变窄、遗传脆弱性加大及适应性与抗逆性减退，小麦及玉米等大田作物亦存在同样问题。因此，扩大遗传基础是栽培植物育种的重要目标之一。
品质与抗逆育种是果树育种的重要方向。我国是苹果和梨等北方落叶果树的起源演化中心，野生及地方品种资源极为丰富。新疆野苹果及其红肉变型(Malus sieversiif.neidzwetzkyana)是世界栽培苹果的祖先种，不仅遗传多样性丰富，而且果实富含类黄酮等营养保健成分，是进行抗逆和品质育种的重要基因库，但由于农田开垦等诸多原因，导致资源破坏严重，濒临灭绝，进一步加强保护与利用研究迫在眉睫。山东的‘莱阳慈’梨和安徽的‘砀山酥’梨等是我国白梨系统(Pyrus bretschneideri Rehd.)的著名传统地方名产品种，长期的栽培不仅对当地的自然风土条件具有良好的适应性，而且均具有较高的市场知名度，但随着人们消费水平的提高，均存在一定的缺陷或不足，名产品种的品牌价值得不到有效发挥，有待进一步改良。
发明内容
本发明的目的是提供一种果树多种源品质育种法。
本发明提供的第一种果树育种方法，包括如下步骤：
(1)将混合花粉对果树品种A进行授粉，收获BC1杂交种子；所述混合花粉为与果树品种A属于同种的多个品种的果树的杂交后代的混合花粉；
(2)取步骤(1)得到的BC1杂交种子，播种于温室并进行育苗；
(3)将步骤(2)得到的实生苗移栽至大田，从中筛选出综合性状优良的植株。
所述步骤(2)中,在所述温室中进行育苗的条件为：25℃、每天光照12小时、光照强度3000lx，从种子萌发开始每7-10天浇一次营养液。
所述步骤(2)中,在所述温室中进行育苗的方法为：将打破休眠后的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；本步骤中的培养条件为：25℃、每天光照12小时(光照强度3000lx)，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。
所述营养液的制备方法具体如下：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。MS基本培养基的大量元素母液的制备方法具体为：将1650mg NH4NO3、1900mg KNO3、440mg CaCl2·2H2O、370mg MgSO4·7H2O和170mg KH2PO4溶于水并用水定容至1L。
所述步骤(2)具体可为：将步骤(1)得到的BC1杂交种子进行1-3℃层积处理，打破休眠后播种于温室并进行育苗。
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(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并浇水沉实，然后定植所述实生苗，第二年春天在定植有实生苗的大田中每亩再施入有机肥(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并及时浇水。
所述果树育种方法可为苹果育种方法。所述果树品种A具有多种源来源。所述果树品种A具体可为多个古老品种杂交育成的品种。所述果树品种A具体可为‘嘎啦’苹果或‘红富士’苹果。
所述综合性状优良的植株为类黄酮含量和/或花青苷含量和/或抗氧化能力和/或可溶性固形物含量高于果树品种A的植株。
所述步骤(1)中的所述混合花粉的制备方法具体如下：
(1-1)制备混合花粉A
(1-1-1)将‘金帅’苹果的花粉对去雄后的‘塔尔阿尔玛’苹果进行授粉，获得杂交种子；
(1-1-2)取步骤(1-1-1)得到的杂交种子，播种于温室并进行育苗；
(1-1-3)将步骤(1-1-2)得到的实生苗移栽至大田，于初果期从所述实生苗中筛选果皮及果肉均为红色且果实脆度值>1.0kg/s的植株；
(1-1-4)从所有步骤(1-1-3)筛选得到的植株上取花粉；
(1-2)制备混合花粉B
用‘新红星’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-3)制备混合花粉C
用‘寒富’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-4)制备混合花粉D
用‘塔尔阿尔玛’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-5)制备混合花粉E
用‘夏红肉’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-6)将所述混合花粉A、所述混合花粉B、所述混合花粉C、所述混合花粉D和所述混合花粉E混合，得到混合花粉F，混合花粉F即为步骤(1)中的所述混合花粉。
所述步骤(1-1-2)具体可为：将步骤(1-1-1)得到的杂交种子进行1-3℃层积处理，打破休眠后播种于温室并进行育苗。
所述步骤(1-1-2)中,在所述温室中进行育苗的条件为：25℃、每天光照12小时、光照强度3000lx，从种子萌发开始每7-10天浇一次营养液。所述营养液具体可为将MS基本培养基的大量元素母液用水稀释至10倍体积得到的溶液。MS基本培养基的大量元素母液的制备方法具体为：将1650mg NH4NO3、1900mg KNO3、440mg CaCl2·2H2O、370mg MgSO4·7H2O和170mg KH2PO4溶于水并用水定容至1L。
所述步骤(1-1-2)中，所述育苗的方法具体如下：将打破休眠后的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；本步骤中的培养条件为：25℃、每天光照12小时、光照强度3000lx，从种子萌发开始每7-10天浇一次所述营养液、每次每个营养钵浇40-50ml。
所述步骤(1-1-3)中,在所述大田中进行“促长促花缩童期”处理。
所述步骤(1-1-3)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，然后定植所述实生苗，第二年春天在定植有实生苗的大田中每亩再施入有机肥6000kg并及时浇水；从定植实生苗至再施入有机肥前，每两周用0.3％尿素水溶液进行根外追肥一次，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次，根外追肥和叶面施肥交替进行；从再施入有机肥后，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次。
所述步骤(1-1-3)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(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并浇水沉实，然后定植所述实生苗，第二年春天在定植有实生苗的大田中每亩再施入有机肥(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并及时浇水；从定植实生苗至再施入有机肥前，每两周用0.3％尿素水溶液进行根外追肥一次(每次每亩施入5-10L)，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次(每次每亩施入5-10L)，根外追肥和叶面施肥交替进行；从再施入有机肥后，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次(每次每亩加入5-10L)。
本发明还保护一种用于苹果育种的混合花粉(多个品种的苹果的混合花粉)，其制备方法如下：
(1-1)制备混合花粉A
(1-1-1)将‘金帅’苹果的花粉对去雄后的‘塔尔阿尔玛’苹果进行授粉，获得杂交种子；
(1-1-2)取步骤(1-1-1)得到的杂交种子，播种于温室并进行育苗；
(1-1-3)将步骤(1-1-2)得到的实生苗移栽至大田，于初果期从所述实生苗中筛选果皮及果肉均为红色且果实脆度值>1.0kg/s的植株；
(1-1-4)从所有步骤(1-1-3)筛选得到的植株上取花粉；
(1-2)制备混合花粉B
用‘新红星’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-3)制备混合花粉C
用‘寒富’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-4)制备混合花粉D
用‘塔尔阿尔玛’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-5)制备混合花粉E
用‘夏红肉’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-6)将所述混合花粉A、所述混合花粉B、所述混合花粉C、所述混合花粉D和所述混合花粉E混合，得到混合花粉F，混合花粉F即为用于苹果育种的混合花粉。
所述步骤(1-1-2)具体可为：将步骤(1-1-1)得到的杂交种子进行1-3℃层积处理，打破休眠后播种于温室并进行育苗。
所述步骤(1-1-2)中,在所述温室中进行育苗的条件为：25℃、每天光照12小时、光照强度3000lx，从种子萌发开始每7-10天浇一次营养液。所述营养液具体可为将MS基本培养基的大量元素母液用水稀释至10倍体积得到的溶液。MS基本培养基的大量元素母液的制备方法具体为：将1650mg NH4NO3、1900mg KNO3、440mg CaCl2·2H2O、370mg MgSO4·7H2O和170mg KH2PO4溶于水并用水定容至1L。
所述步骤(1-1-2)中，所述育苗的方法具体如下：将打破休眠后的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；本步骤中的培养条件为：25℃、每天光照12小时、光照强度3000lx，从种子萌发开始每7-10天浇一次所述营养液、每次每个营养钵浇40-50ml。
所述步骤(1-1-3)中,在所述大田中进行“促长促花缩童期”处理。
所述步骤(1-1-3)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，然后定植所述实生苗，第二年春天在定植有实生苗的大田中每亩再施入有机肥6000kg并及时浇水；从定植实生苗至再施入有机肥前，每两周用0.3％尿素水溶液进行根外追肥一次，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次，根外追肥和叶面施肥交替进行；从再施入有机肥后，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次。
所述步骤(1-1-3)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(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并浇水沉实，然后定植所述实生苗，第二年春天在定植有实生苗的大田中每亩再施入有机肥(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并及时浇水；从定植实生苗至再施入有机肥前，每两周用0.3％尿素水溶液进行根外追肥一次(每次每亩施入5-10L)，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次(每次每亩施入5-10L)，根外追肥和叶面施肥交替进行；从再施入有机肥后，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次(每次每亩加入5-10L)。
本发明提供的第二种果树育种方法，包括如下步骤：
(1)将果树品种B对果树品种C进行授粉，收获F1杂交种子；所述果树品种C与果树品种B属于同种，所述果树品种C具有多种源来源；
(2)取步骤(1)得到的F1杂交种子，播种于温室并进行育苗；
(3)将步骤(2)得到的实生苗移栽至大田，从中筛选出综合性状优良的植株。
所述步骤(2)具体可为：将步骤(1)得到的F1杂交种子进行1-3℃层积处理，打破休眠后播种于温室并进行育苗。
所述果树育种方法为梨育种方法。所述果树品种C为‘新梨7号’梨。所述果树品种B具体为传统地方名产品种。所述果树品种B具体为‘莱阳慈’梨或‘砀山酥’梨。所述综合性状优良的植株为单果重高于果树品种B和果树品种C的植株。
所述步骤(2)中,在所述温室中进行育苗的条件为：25℃、每天光照12小时、光照强度3000lx，从种子萌发开始每7-10天浇一次营养液。
所述步骤(2)中,在所述温室中进行育苗的方法为：将打破休眠后的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；本步骤中的培养条件为：25℃、每天光照12小时(光照强度3000lx)，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。
所述营养液的制备方法具体如下：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。MS基本培养基的大量元素母液的制备方法具体为：将1650mg NH4NO3、1900mg KNO3、440mg CaCl2·2H2O、370mg MgSO4·7H2O和170mg KH2PO4溶于水并用水定容至1L。
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(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并浇水沉实，然后定植所述实生苗，第二年春天在定植有实生苗的大田中每亩再施入有机肥(如充分腐熟的奶牛粪)6000kg并及时浇水。
本发明的发明人在对苹果和梨种质资源进行研究的基础上，进行了多项育种技术创新研究，采用多种源品质育种策略，选育出综合经济或品质性状优良的‘新慈香梨’梨、‘山农酥梨2号’梨和‘山农酥梨3号’梨等梨新品系，选育出综合性状优良的‘红心7号’、‘红心9号’和‘红心10号’等苹果新品系，同步实现了地方名产品种改造提升、遗传基础扩大及野生资源保护与利用的目标。数据表明，本发明所提供的苹果和梨多种源品质育种法是十分有效的。本发明对于果树育种具有重大价值。
附图说明
图1为功能型苹果新品系‘红心7号’田间坐果状。
图2为功能型苹果新品系‘红心7号’果实解剖特征。
图3为功能型苹果新品系‘红心9号’果实解剖特征。
图4为功能型苹果新品系‘红心10号’果实解剖特征。
图5为‘新慈香梨’梨、‘莱阳慈’梨和‘新梨7号’梨果实外观特征。
图6为‘新慈香梨’梨、‘莱阳慈’梨和‘新梨7号’梨果实解剖特征。
图7为‘山农酥梨2号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实外观特征。
图8为‘山农酥梨2号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实解剖特征。
图9为‘山农酥梨3号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实外观特征。
图10为‘山农酥梨3号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实解剖特征。
具体实施方式
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。
‘塔尔阿尔玛’苹果及‘夏红肉’苹果为新疆红肉苹果的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。
‘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。‘嘎啦’苹果的亲本组合是‘红基橙’(‘元帅’ב桔苹’)ב金帅’，‘红富士’苹果的亲本组合是‘国光’ב元帅’，‘嘎啦’苹果和‘红富士’苹果的亲本追溯见文件：陈学森，辛培刚，杜欣阁，杨传友，温吉华，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。‘桔苹’起源于英国，1830从偶然实生苗中选出；‘国光’、‘元帅’及‘金帅’均是起源于美国，分别于1871、1881及1916年从偶然实生苗中选出；因此，‘桔苹’、‘国光’、‘元帅’及‘金帅’均是从偶然实生苗中选出的古老品种，提及这4个品种的参考文献：河北省农林科学院昌黎果树研究所主编，河北苹果志，农业出版社，1986。
‘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(l):37-40。
‘新梨7号’梨，提及它的参考文献：刘建萍，阎春雨等，早熟、优质、耐贮梨新品种新梨7号选育研究，果树学报，2002，19(1):36-38。‘新梨7号’梨的亲本组合是库尔勒香梨(新疆梨，P.sinkiangensisYu)×早酥梨，早酥梨亲本是苹果梨(沙梨，P.pyrifolia Burm.)×身不知，经考证，身不知是西洋梨(P.communis L.)与白梨(P.bretschneideri Rehd.)的杂种后代。因此，‘新梨7号’梨含有梨属(Pyrus)新疆梨、沙梨、西洋梨和白梨等4个种的血缘。‘新梨7号’梨的亲本追溯见文献：曹玉芬主编，中国梨品种，中国农业出版社，2014；曹玉芬主编，中国梨品种，中国农业出版社，2014；曹玉芬主编，中国梨品种，中国农业出版社，2014。
‘砀山酥’梨，提及它的参考文献：聂敬全,蔡永萍等，砀山酥梨果实石细胞与薄壁细胞发育关系的解剖学研究，园艺学报，2009,36(8):1209-1214。
‘莱阳慈’梨，提及它们的参考文献：李文香，周莎莎等，微真空贮藏条件下莱阳梨果实褐变的生理机制，食品科学，2013,34(6)：266-270。
MS基本培养基的大量元素母液的制备方法：将1650mg NH4NO3、1900mg KNO3、440mgCaCl2·2H2O、370mg MgSO4·7H2O和170mg KH2PO4溶于水并用水定容至1L。
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。
实施例1、苹果育种
一、制备混合花粉
(一)制备花粉
1、杂交(在新疆轮台县进行)
2006年4月将‘金帅’苹果的花粉对去雄后的‘塔尔阿尔玛’苹果进行授粉，收获F1杂交种子，将F1杂交种子洗净后放到1-3℃冰箱保鲜室层积处理60d左右(目的是通过满足需冷量来解除种子休眠)。
2、温室育苗
2006年12月，将完成步骤1的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；本步骤中的培养条件为：25℃、每天光照12小时(光照强度3000lx)，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。
3、“促长促花缩童期”处理(在山东泰安市进行)
2007年2月，在拟定植实生苗的选种圃(大田)中每亩施入有机肥(本实施例中采用的有机肥为充分腐熟的奶牛粪)6000kg并浇水沉实；2007年4月将1200株完成步骤2的实生苗定植于选种圃(株行距为1m×2m，每亩约定植333株)，2008年4月在定植有实生苗的选种圃中每亩再施入有机肥(本实施例中采用的有机肥为充分腐熟的奶牛粪)6000kg并及时浇水；从定植实生苗至2008年4月施入有机肥前，每两周用0.3％尿素水溶液进行根外追肥一次(每次每亩施入5-10L)，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次(每次每亩施入5-10L)，根外追肥和叶面施肥交替进行；从2008年4月施入有机肥后，每两周用0.4％磷酸二氢钾水溶液进行叶面施肥一次(每次每亩加入5-10L)。
4、2009年，步骤3的实生苗开花坐果，于初果期从实生苗中筛选出果皮及果肉均为红色、肉质脆(质构仪测定脆度值>1.0kg/s)的植株。
5、从所有步骤4筛选得到的植株上取花粉。
(二)制备花粉(在新疆轮台县进行)
1、杂交(在新疆轮台县进行)
2006年4月将‘新红星’苹果的花粉对去雄后的‘塔尔阿尔玛’苹果进行授粉，收获F1杂交种子，将F1杂交种子洗净后放到1-3℃冰箱保鲜室层积处理60d左右(目的是通过满足需冷量来解除种子休眠)。
2、同步骤(一)中的步骤2。
3、同步骤(一)中的步骤3。
4、同步骤(一)中的步骤4。
5、同步骤(一)中的步骤5。
(三)制备花粉(在新疆轮台县进行)
1、杂交(在新疆轮台县进行)
2006年4月将‘寒富’苹果的花粉对去雄后的‘塔尔阿尔玛’苹果进行授粉，收获F1杂交种子，将F1杂交种子洗净后放到1-3℃冰箱保鲜室层积处理60d左右(目的是通过满足需冷量来解除种子休眠)。
2、同步骤(一)中的步骤2。
3、同步骤(一)中的步骤3。
4、同步骤(一)中的步骤4。
5、同步骤(一)中的步骤5。
(四)制备花粉
1、杂交(在山东烟台市牟平区进行)
2006年4月将‘塔尔阿尔玛’的花粉对去雄后的‘红富士’苹果进行授粉，收获F1杂交种子，将F1杂交种子洗净后放到1-3℃冰箱保鲜室层积处理60d左右(目的是通过满足需冷量来解除种子休眠)。
2、同步骤(一)中的步骤2。
3、同步骤(一)中的步骤3。
4、同步骤(一)中的步骤4。
5、同步骤(一)中的步骤5。
(五)制备花粉
1、杂交(在山东烟台市牟平区进行)
2006年4月将‘夏红肉’的花粉对去雄后的‘红富士’苹果进行授粉，收获F1杂交种子，将F1杂交种子洗净后放到1-3℃冰箱保鲜室层积处理60d左右(目的是通过满足需冷量来解除种子休眠)。
2、同步骤(一)中的步骤2。
3、同步骤(一)中的步骤3。
4、同步骤(一)中的步骤4。
5、同步骤(一)中的步骤5。
(六)将步骤(一)得到的花粉、步骤(二)得到的花粉、步骤(三)得到的花粉、步骤(四)得到的花粉和步骤(五)得到的花粉混合，得到混合花粉。
步骤二的实验地点为山东泰安和山东冠县。
二、苹果育种(与‘嘎啦’回交)
1、回交(在山东烟台市牟平区进行)
2010年4月，取步骤一得到的混合花粉，对去雄后的‘嘎啦’苹果进行授粉，收获BC1杂交种子，将BC1杂交种子洗净后放到1-3℃冰箱保鲜室层积处理60d左右(目的是通过满足需冷量来解除种子休眠)。
2、温室育苗(在山东泰安进行)
2010年12月，将步骤1得到的BC1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；本步骤中的培养条件为：25℃、每天光照12小时(光照强度3000lx)，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。
3、杂种实生苗定植(在山东冠县进行)
2011年2月，在拟定植实生苗的选种圃(大田)中每亩施入有机肥(本实施例中采用的为充分腐熟的奶牛粪)6000kg并浇水沉实；2011年4月，将3600株步骤2得到的实生苗定植于选种圃，2011年4月在定植有实生苗的选种圃中每亩再施入有机肥(本实施例中采用的为充分腐熟的奶牛粪)6000kg并及时浇水。
4、2014年，从杂种实生苗中发现综合性状优良的2个功能型苹果新植株：‘红心7号’和‘红心9号’。单个植株称为株系,可从上面剪取枝条嫁接，得到新品系。
‘红心7号’苹果的田间坐果状见图1，果实纵剖面见图2。‘红心9号’苹果的果实纵剖面见图3。
‘嘎啦’苹果果实、‘红心7号’苹果果实和‘红心9号’苹果果实的比较见表1、表2和表3。
结果表明：‘红心7号’苹果果实、‘红心9号’苹果果实与‘嘎啦’苹果果实的形态、外观及鲜食品质比较接近；‘红心7号’苹果果实、‘红心9号’苹果果实中的类黄酮含量、花青苷含量和Ca含量均显著高于‘嘎啦’苹果果实；‘红心7号’苹果果实、‘红心9号’苹果果实的抗氧化能力显著高于‘嘎啦’苹果果实。结果表明，利用本发明提供的方法可以育成类黄酮等功能成分含量高、保健价值大、鲜食品质优良的功能型苹果新品种。
可溶性固形物的检测采用常规的手持糖量计法，见文献：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。
类黄酮含量、花青苷含量及抗氧化能力的检测方法见文献：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。
表1果实形态性状的比较
表2果实糖酸性状的比较
表3果实功能成分含量及抗氧化能力的比较
三、苹果育种(与‘红富士’回交)
用‘红富士’苹果代替‘嘎啦’苹果，其他同步骤二。
2014年，从杂种实生苗中发现综合性状优良的功能型苹果新植株：‘红心10号’。单个植株称为株系,可从上面剪取枝条嫁接，得到新品系。
‘红心10号’苹果的果实纵剖面见图4。
‘红心10号’苹果的特性：果实近圆形，平均单果重148.1g，果实纵径6.2cm，横径7.2cm，果形指数0.87；果面光洁，果面粉红色；果实硬度0.36kg·cm-2，脆度0.99kg·mm-1；果实中可溶性固形物含量13.23％，类黄酮含量2.491mg·g-1FW，花青苷含量3.366U·g- 1FW，Ca含量6.5μg·g-1，抗氧化能力22.6μmol/g。
结果表明，‘红心10号’苹果与‘嘎啦’苹果的果实形态、外观及鲜食品质比较接近，但‘红心10号’苹果果实中的类黄酮和花青苷含量均明显高于‘嘎啦’苹果果实。结果表明，利用本发明提供的方法可以育成类黄酮等功能成分含量高、保健价值大、鲜食品质优良的功能型苹果新品种。
实施例2、梨育种
1、杂交(在新疆塔里木进行)
2003年4月，将‘莱阳慈’梨的花粉对去雄后的‘新梨7号’梨进行授粉，收获F1杂交种子，将F1杂交种子洗净后放到1-3℃冰箱保鲜室层积处理60d左右(目的是通过满足需冷量来解除种子休眠)。
2、温室育苗(在山东泰安进行)
2003年12月，将步骤1得到的F1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；本步骤中的培养条件为：25℃、每天光照12小时(光照强度3000lx)，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。
3、杂种实生苗定植(在山东泰安进行)
2004年2月，在拟定植实生苗的选种圃(大田)中每亩施入有机肥(本实施例中采用的为充分腐熟的奶牛粪)6000kg并浇水沉实；2004年4月，将860株步骤2得到的实生苗定植于选种圃，2004年4月在定植有实生苗的选种圃中每亩再施入有机肥(本实施例中采用的为充分腐熟的奶牛粪)6000kg并及时浇水。
4、2009年，从杂种实生苗中发现综合性状优良的‘新慈香梨’。单个植株称为株系,可从上面剪取枝条嫁接，得到新品系。
图5为‘新慈香梨’梨、‘莱阳慈’梨和‘新梨7号’梨果实外观特征。图6为‘新慈香梨’梨、‘莱阳慈’梨和‘新梨7号’梨果实解剖特征。
‘新慈香梨’梨的特性：果实圆形,纵径10.5cm,横径10.6cm,单果重597g，最大单果重780g；果实底色绿黄色，果点不明显；果梗长3.6cm,粗3.5mm,基部膨大，斜生，梗洼深度广度中，萼片残存、呈聚合态，萼洼隆起；果心居中，种子卵圆形，果肉白色细腻；果实硬度为4.65kg·cm-2，汁多味甘，气味浓香，成熟时可溶性固形物含量为13.3％，品质优。
实施例3、梨育种
用‘砀山酥’梨代替‘莱阳慈’梨，其他同实施例2。
2009年，从杂种实生苗中发现综合性状优良的‘山农酥梨2号’和‘山农酥梨3号’。
图7为‘山农酥梨2号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实外观特征。图8为‘山农酥梨2号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实解剖特征。图9为‘山农酥梨3号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实外观特征。图10为‘山农酥梨3号’梨、‘砀山酥’梨和‘新梨7号’梨果实解剖特征。
‘山农酥梨2号’梨的特性：果实纵径10.8cm,横径9.8cm,单果重460g，最大单果重738g；果实底色黄绿色，全果着果锈，表面有棱沟；果梗斜生，长4.2cm,粗3.4mm,基部无膨大，梗洼深度浅，萼片宿存、呈聚合态，萼洼隆起；果心居中，种子卵圆形，心室数5，果肉白色；果实硬度为4.01kg·cm-2，质地细密，汁多味甘，成熟时果实微香，可溶性固形物含量达12.0％，品质优。
‘山农酥梨3号’梨的特性：果实圆型，纵径9.3cm,横径9.1cm,单果重366g，最大单果重476g,果面呈黄绿色、有棱沟，全果着果锈。果梗斜生，长2.4cm，粗3.4mm，基部膨大，梗洼深度中。萼片宿存，呈聚合态，萼洼肋状。果肉白色细脆，风味甘甜，硬度为2.37kg·cm-2。果心近梗端，种子卵圆形，心室数5，可溶性固形物含量达12.6％，品质优。
‘砀山酥’梨、‘莱阳慈’梨，‘新梨7号’梨，‘新慈香梨’梨、‘山农酥梨2号’梨和‘山农酥梨3号’梨的果实性状比较见表4。3个梨新品系(‘新慈香梨’梨、‘山农酥梨2号’梨和‘山农酥梨3号’梨)果实综合品质性状均优于亲本品种(‘砀山酥’梨、‘莱阳慈’梨，‘新梨7号’梨)，表明利用本发明专利技术可以育成优质梨新品种。
表4果实性状的比较
| 品种 | 砀山酥 | 新梨7号 | 莱阳慈 | 新慈香梨 | 山农酥梨2号 | 山农酥梨3号 |
| 单果重 | 345.303 | 304.1327 | 395.175 | 597.089 | 459.989 | 365.988 |
| 纵径 | 8.9142 | 9.238364 | 9.9638 | 10.4724 | 10.8036 | 9.3468 |
| 横径 | 8.904 | 8.336545 | 9.1608 | 10.5728 | 9.7504 | 9.0778 |
| 果形指数 | 1.001155 | 1.109658 | 1.088614 | 0.988257 | 1.108016 | 1.029633 |
Claims (4)
1.一种苹果果树育种方法，包括如下步骤：
(1)将混合花粉对果树品种A进行授粉，收获BC1杂交种子；
(2)取步骤(1)得到的BC1杂交种子，播种于温室并进行育苗；
(3)将步骤(2)得到的实生苗移栽至大田，从中筛选出综合性状优良的植株；
所述步骤(1)中的所述混合花粉的制备方法如下：
(1-1)制备混合花粉A
(1-1-1)将‘金帅’苹果的花粉对去雄后的‘塔尔阿尔玛’苹果进行授粉，获得杂交种子；
(1-1-2)取步骤(1-1-1)得到的杂交种子，播种于温室并进行育苗；
(1-1-3)将步骤(1-1-2)得到的实生苗移栽至大田，于初果期从所述实生苗中筛选果皮及果肉均为红色且果实脆度值>1.0kg/s的植株；
(1-1-4)从所有步骤(1-1-3)筛选得到的植株上取花粉；
(1-2)制备混合花粉B
用‘新红星’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-3)制备混合花粉C
用‘寒富’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-4)制备混合花粉D
用‘塔尔阿尔玛’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-5)制备混合花粉E
用‘夏红肉’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-6)将所述混合花粉A、所述混合花粉B、所述混合花粉C、所述混合花粉D和所述混合花粉E混合，得到混合花粉F，混合花粉F即为步骤(1)中的所述混合花粉；
所述果树品种A为‘嘎啦’苹果或‘红富士’苹果；
所述综合性状优良的植株为类黄酮含量和/或花青苷含量和/或抗氧化能力高于果树品种A的植株。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)中,在所述温室中进行育苗的条件为：25℃、每天光照12小时、光照强度3000lx，从种子萌发开始每7-10天浇一次营养液。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：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，然后定植所述实生苗，第二年春天在定植有实生苗的大田中每亩再施入有机肥6000kg并及时浇水。
4.一种用于苹果育种的混合花粉，其制备方法如下：
(1-1)制备混合花粉A
(1-1-1)将‘金帅’苹果的花粉对去雄后的‘塔尔阿尔玛’苹果进行授粉，获得杂交种子；
(1-1-2)取步骤(1-1-1)得到的杂交种子，播种于温室并进行育苗；
(1-1-3)将步骤(1-1-2)得到的实生苗移栽至大田，于初果期从所述实生苗中筛选果皮及果肉均为红色且果实脆度值>1.0kg/s的植株；
(1-1-4)从所有步骤(1-1-3)筛选得到的植株上取花粉；
(1-2)制备混合花粉B
用‘新红星’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-3)制备混合花粉C
用‘寒富’苹果代替‘金帅’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-4)制备混合花粉D
用‘塔尔阿尔玛’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-5)制备混合花粉E
用‘夏红肉’苹果代替‘金帅’苹果，用‘红富士’苹果代替‘塔尔阿尔玛’苹果，其他同步骤(1-1)；
(1-6)将所述混合花粉A、所述混合花粉B、所述混合花粉C、所述混合花粉D和所述混合花粉E混合，得到混合花粉F，混合花粉F即为用于苹果育种的混合花粉。
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