CN115836642B - 一种获得无籽蓝莓果实的授粉方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可获得优良品质的无籽蓝莓果实的授粉方法与应用。本发明方法以自然条件下获取六倍体蓝莓‘红粉佳人’始花期花粉对四倍体蓝莓品种‘天后’授粉为特征，首次报道获得无籽果实。

Description

一种获得无籽蓝莓果实的授粉方法

技术领域

本发明涉及无籽蓝莓的果实的获得方法，利用六倍体蓝莓与四倍体蓝莓授粉杂交后胚乳败育而果实正常发育的方法。

背景技术

蓝莓为越桔属特色小浆果果树，其深色果实营养丰富，具预防心血管疾病、抗氧化等功效，在人类五大健康食品中位列一席。随着人们对健康营养的日渐重视，蓝莓黑莓鲜果需求日益增多。

蓝莓多数高丛品种靠异花授粉获得优良果实，自交结实率低或不结实，田间栽培中不同品种需配制适合的授粉树。蓝莓果实的种子在一定程度上影响着果实的口感和加工便利性。无籽果实源于种胚败育，与有籽果实相比具有适口性好、便于加工等优点，具有较好的应用潜力。目前国外已培育出五倍体蓝莓无籽果实品种，目前国内还未见报道。果树栽培上多使用植物激素诱导雌花单性结实以获得无籽果实，这在甜橙、葡萄、草莓上均得到应用，但在蓝莓上未见无籽果实获得方法的报道。

目前优良蓝莓品种多基于相同倍性种质之间开展获得杂交种质选育而来，对不同倍性之间杂交获得种质依然少见报道。迄今为主，通过四倍体高丛蓝莓种质与常规六倍体兔眼品种进行杂交均未见成功获得杂交果实的报道。高丛蓝莓种质具有开花需冷量少、果熟期早、果实风味好等突出优点，非常适于在我国南方种植。随着人们生活水平日益提高，目前对鲜食高丛蓝莓的需求呈多元化，利用蓝莓不同倍性种质间杂交获得性状优异的无籽蓝莓果实成为一种可能，寻找适于与南高丛四倍体杂交的六倍体种质。‘红粉佳人’蓝莓品种是一个具有一半兔眼种质、一半高丛种质的六倍体，开花期和南高丛蓝莓品种非常相似。用‘红粉佳人’与南高丛蓝莓杂交有望实现跨倍性杂交组合新种质创制。

通过不同种间杂交方法实现快速获得无籽果实成为一种可能，但目前尚未见通过杂交授粉获得蓝莓无籽果实的报道。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种简单有效获得无籽蓝莓果实的杂交授粉方法。

为了实现上述目的，本发明提供了可利用的六倍体父本‘红粉佳人’的花粉。

本发明还提供了可产生无籽果实的四倍体母本品种‘天后’，它在盛花期杂交易于获得无籽果实。

有益效果：

本发明首次利用六倍体蓝莓与四倍体蓝莓品种杂交授粉，获得蓝莓无籽果实。利用该发明方法，可获得果实品质优良的无籽果实。本发明的授粉方法对未来大田配制授粉树培育优良无籽蓝莓果实具重要意义。

附图说明

图1授粉一个月后‘奥尼尔’(A)和‘天后’(B)结实情况的对比；

图2‘钱德勒’(A)、‘甜心’(B)、‘莱克西’(C)、‘珠宝’(D)、‘奥尼尔’(E)、‘天后’(F)为母本的杂交组合转色始熟期果穗的表现；

图3不同杂交组合无籽果实表现。

图中，A：‘甜心’授粉后无籽果实与自然杂交果实对比；B：‘珠宝’授粉后无籽果实与自然杂交果实对比；C：‘钱德勒’授粉后无籽果实与自然杂交果实对比；D：‘天后’授粉后无籽果实与自然杂交果实对比；E：‘天后’授粉后成熟时的果穗；F：‘天后’无籽果实与自然杂交果实对比。

图4‘天后’与‘红粉佳人’植株倍性分析结果。

图中，A：‘乌饭树’植株倍性为二倍体对照品种；B：‘天后’植株倍性分析为四倍体品种；C：‘红粉佳人’植株倍性分析为六倍体品种。

具体实施方式

在本发明中所使用的术语，除非有另外说明，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。

下面结合具体的制备实施例和应用实施例，并参照数据进一步详细地描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。

在以下的实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。所用到的引物，均在首次出现时标明，其后所用相同引物，均以首次标明的内容相同。

下述实施例中所用方法如无特别说明，均为常规方法。

实施例1蓝莓不同倍性亲本的杂交授粉亲和性比较

蓝莓兔眼品种‘红粉佳人’和6个高丛品种,材料种植于江苏省中科院植物研究所溧水白马科学基地，常规田间管理。

于2022年4月上旬对处于开花盛期的6个优良高丛品种‘钱德勒’、‘甜心’、‘莱克西’、‘珠宝’、‘奥尼尔’、‘天后’，选取当天未开放的花序，去除已完全开放的花和刚开始发育的花苞。用眼科镊子小心去除所有雄蕊上花药，每花序保留10～15朵花。用透气硫酸纸袋套住花序，再用曲别针固定防止风或昆虫传粉。同时，取‘红粉佳人’当天未完全展开且发育良好的花苞，带回实验室后用眼科镊子轻轻取出所有雄蕊上的花药，将花药收集到放有硫酸纸的培养皿中，室温20-25℃条件下自然风干2-3天。

授粉当天将六倍体蓝莓‘红粉佳人’花药收集到5或10ml离心管中，用医用棉签竹签一端轻轻捣碎，直到嫩黄色花粉释放出粘附于管底。用棉签端轻轻蘸取适量花粉到已去雄的雌蕊柱头上，完成后将硫酸纸袋套回花序。一周后，打开硫酸纸袋查看授粉后果实发育情况，清除新发育的花苞。

授粉一个月后，发现除了‘奥尼尔’为母本的花依然没有膨大(图1A)外，其他5个高丛母本均显示开始有不同程度膨大，且以‘天后’为母本的花授粉情况最佳，果实饱满且无脱落(图1B)，其他5个亲本的花有不同程度的脱落现象。调查比较不同亲本经‘红粉佳人’授粉后的坐果率率(表1)，发现‘奥尼尔’没有授粉成功膨大的果实，‘钱德勒’授粉后果实脱落现象严重，结实率仅为18.06％。以‘莱克西’、‘甜心’、‘珠宝’为母本授粉后结实率较高，分别达87.23％、95.52％、95.56％。最理想的亲本为‘天后’，坐果率达100％，没有落花落果现象。

实施例2‘红粉佳人’为父本的不同组合果实生长发育情况分析图2图3

‘红粉佳人’对不同高丛亲本授粉后果实发育成熟进程上来看，‘钱德勒’授粉后的无籽果实发育与自然杂交果实成熟期接近没有明显差异(图2A)，两者成熟期果实外观大小相似(图3C)。‘天后’授粉后的无籽果实不仅与自然杂交果实成熟期相似(图2F)，果实外观大小也无明显差异(图3D)，整个果枝上果实成熟整齐度一致(图3E)，果实外观整齐均匀(图3F)。相比之下，‘莱克西’授粉后的无籽果实膨大和成熟期与自然成熟果实相比明显延迟，果实外观上偏小(图2C)。‘甜心’授粉后无籽果实成熟期与自然杂交果实相比主要表现为成熟期延迟、果实早衰(图2B)、果实偏小等现象(图3A)。‘珠宝’授粉后无籽果实主要表现为膨大不均匀(图2D)、果实偏小等(图3B)。‘奥尼尔’授粉后果实不膨大直到脱落(图2E)。

实施例3‘红粉佳人’与不同高丛品种杂交果实品质性状分析比较

对上述5个获得无籽果实的杂交组合成熟果实的品质进行初步比较分析(表2)，发现除了‘天后’授粉组合，其他组合基本上均表现为在果实纵径、横径、单果质量、可溶性固形物含量等指标上小于自然杂交的有籽果实。经‘红粉佳人’授粉后的‘天后’无籽果实，其虽然在外观品质性状数据上也显著低于自然杂交果实，但与其他4个组合相比从外观上与自然杂交果实相比并不大，且可溶性固形物含量没有显著差异。

进而对‘天后’授粉的无籽果实与自然成熟的果实进行营养品质分析(表3)，结果发现授粉后的‘天后’无籽果实与自然成熟果实在可溶性糖和可滴定酸含量方面没有显著差异，而无籽果实的VE含量、花色苷含量、总黄酮含量、总酚含量均显著高于自然条件下成熟的有籽果实，表明其在食用品质开发方面具有较好的市场应用潜力。

结果可见：除‘奥尼尔’为母本杂交不亲和且果实不膨大外，用六倍体兔眼品种‘红粉佳人’与不同高丛品种授粉杂交均能获得无籽果实但表现不同，其中‘钱德勒’为母本的组合亲和率较低，‘莱克西’为母本的无籽果实成熟延迟明显且果实偏小，‘甜心’为母本的无籽果实早衰严重且果实偏小，‘珠宝’为母本的无籽果实膨大程度不均匀且果实偏小。与之相比，‘天后’为母本授粉后亲和性好坐果率高，获得的无籽果实不仅发育良好，且果实营养品质性状显著高于自然杂交成熟的果实，在鲜食品质开发利用上具有较高的应用潜力。

表1不同高丛亲本与红粉佳人杂交组合的结实率

	组合名称	落果数/个	成果数/个	坐果率％
					组合1	钱德勒×红粉佳人	108	26	18.06
组合2	莱克西×红粉佳人	12	82	87.23
					组合3	甜心×红粉佳人	3	64	95.52
组合4	珠宝×红粉佳人	4	86	95.56
					组合5	天后×红粉佳人	0	50	100
组合6	奥尼尔×红粉佳人	80	0	0

表2不同组合无籽杂交果实与自然授粉亲本果实性状对比

	名称	果实横径/mm	果实纵径/mm	单果质量/g	可溶性固形物含量/％
						组合1	钱德勒×红粉佳人	16.59bA	10.21bB	1.82bB	10.23bB
CK1	钱德勒	18.40aA	12.95aA	2.63aA	12.90aA
						组合2	莱克西×红粉佳人	10.34bB	7.71bB	0.55bB	11.07bB
CK2	莱克西	18.78aA	13.61aA	2.99aA	14.40aA
						组合3	甜心×红粉佳人	8.78bB	6.64bB	0.29bB	11.23aA
CK3	甜心	17.41aA	12.38aA	2.31aA	12.94aA
						组合4	珠宝×红粉佳人	10.89bB	8.47bB	0.69bB	11.50bB
CK4	珠宝	17.13aA	14.56aA	2.30aA	13.79aA
						组合5	天后×红粉佳人	15.11bB	11.24bB	1.74bB	12.70aA
CK5	天后	17.11aA	13.21aA	2.28aA	13.05aA

表3天后×红粉佳人组合无籽果实与自然授粉天后果实营养品质性状对比

Claims (2)

1.一种获得无籽蓝莓的授粉方法，包括用六倍体蓝莓‘红粉佳人’作为异花授粉品种对四倍体蓝莓‘天后’进行人工授粉。

2.权利要求1的方法，其中要求蓝莓‘红粉佳人’花粉取自盛花期。