番茄核雄性不育系大107果實總酸雜種優勢及遺傳效應

王先裕 于分弟 陳 偉 梁聰耀 杜永臣 曾 東

（1廣西大學農學院，廣西南寧 530004；2中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081；3廣西壯族自治區政府，廣西南寧530012；4國家大宗蔬菜產業技術體系桂林綜合試驗站，廣西桂林

541004）

番茄核雄性不育系大107果實總酸雜種優勢及遺傳效應

王先裕1，4于分弟1陳 偉1梁聰耀1杜永臣2曾 東3

（1廣西大學農學院，廣西南寧 530004；2中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081；3廣西壯族自治區政府，廣西南寧530012；4國家大宗蔬菜產業技術體系桂林綜合試驗站，廣西桂林

541004）

以溫敏型核雄性不育系大107為母本，以6個自交系東圣3號、牛番茄、美麗莎、1439、12、A3為父本進行雜交，配制6個番茄新組合，采用酸堿滴定法，對成熟期果實的總酸進行測定，從而對果實總酸估算雜種優勢、配合力和遺傳力等參數，并進行同親回歸分析。結果表明:6個雜交組合中，2個組合的果實總酸度表現為正向雜交優勢，4個組合表現為負向優勢，此外，有1個組合表現出超親優勢；果實總酸一般配合力僅為17.18 %，特殊配合力高達82.82 %，廣義遺傳力及狹義遺傳力分別57.30 %和46.68 %。而果實總酸的同親相關系數為-0.0415，沒有達到顯著水平，僅表現出存在負相關。

番茄；總酸；配合力；雜種優勢；遺傳力

隨著番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）生產的迅速發展和人民生活水平的不斷提高，對番茄品質的要求越來越高，番茄果實品質性狀遺傳的研究越來越受到廣泛重視。番茄果實良好風味的形成，除必須有較高的糖含量、較好的糖酸比外，還應有一定的酸含量，這也是長期育種實踐中提出的要求（趙冰，2003）。酸度過大，會造成適口性差；但僅糖含量高而酸度過低，味單而淡，適口性也差；糖酸均過低，即使有合適的糖酸比，也會感覺淡而無味。

Lower（1967）用1個低酸栽培品種和1個高酸醋栗番茄雜交，F1的pH值稍低于雙親平均值，總酸量稍高于雙親的平均值，說明高酸是不完全顯性。認為控制pH值的有2～5個基因，控制全酸量的有3～4個基因，其中由一主效基因控制酸含量。李景富等（1981）認為，番茄的酸含量主要受加性效應的控制，但也有非加性效應，廣義遺傳力為60 %，狹義遺傳力為36 %。Schuelter等（2000）認為番茄高酸含量主要受加性效應的控制，亦有非加性效應。鄒波等（1998）研究得出番茄不同成熟度的有機酸含量隨著貯放時間的推移，其含量下降。

對番茄酸含量配合力的研究少有報道，本試驗通過對番茄果實總酸進行同親回歸分析，從配合力、遺傳力及同親相關系數的角度探討番茄果實總酸的遺傳規律，為改良番茄果實品質、選育優良育種親本、篩選符合市場需求類型的番茄雜交組合提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

母本:番茄溫敏型核雄性不育系大107；父本:東圣3號、牛番茄、美麗莎、1439、12、A3和大107為共同親本，分別與6個自交系雜交得到的雜交組合，東圣3號、牛番茄、美麗莎、1439、12、A3均為連續自交7代的自交系。

1.2 試驗方法

試驗于2009年8月～2010年2月在廣西大學農學院試驗基地進行，采用隨機區組設計，3次重復，雙行小區，單干整枝，四周加保護行，小區面積為8 m2，每小區共種植20株，隨機取9株調查，水肥管理一致。

總酸度的測定:采收成熟期的果實，然后采用酸堿滴定法測定（郝建軍和劉延吉，2001）。

1.3 統計分析方法

同親回歸（c.p.r）分析方法:根據Griffing（1950）提出的同親回歸模式進行分析。，HP為最高親值。

2 結果與分析

2.1 雜種優勢分析

從表1可知，6個雜交組合中，果實總酸度雜種優勢有正也有負，說明不同組合之間超中優勢值的差異較大，分布在-42.3129 %～6.9563 %之間。大107×東圣3號超中負向優勢和超親負向優勢程度均比較大，分別為-42.3129 %和-45.4592 %，總酸度最小；大107×牛番茄超中優勢為正，為4.4140 %，而超親優勢為負，為-0.9243 %；大107×美麗莎超中優勢和超親優勢均為正，分別為6.9563 %和2.0997 %，說明該組合為強優勢組合，有利用價值。

由表1可知，在果實總酸度方面，A3果實總酸度為0.445，與其他組合或親本差異達極顯著水平，屬于總酸度最高的自交系；而大107×東圣3號組合總酸度為0.212，與其他組合或親本間差異達顯著水平，為酸度最低的組合；親本東圣3號與美麗莎差異不顯著，但均極顯著高于12、牛番茄和1439；大107與牛番茄差異也顯著；1439與其他親本差異極顯著，為親本中果實總酸度最低的自交系，僅為0.243。

表1 F1及親本總酸度優勢表現

2.2 親子相關與回歸

由表2可以看出，果實總酸的同親相關系數為-0.0415，相關性不顯著，說明根據親本和中親值難以判斷F1的果實總酸度。

表2 F1果實總酸的親子相關與回歸分析

2.3 配合力及遺傳力分析

2.3.1 果實總酸度配合力與遺傳力 據分析，果實總酸度一般配合力和特殊配合力分別是17.18 %和82.82 %，一般配合力方差（F=25.694**）和特殊配合力方差（F=4.785**）都達極顯著水平。一般配合力低，而特殊配合力高，說明組合間差異大部分由基因互作效應引起，根據MP值很難推斷F1的相應表現。廣義遺傳力與狹義遺傳力相差不大，分別為57.30 %和46.68 %，說明該性狀雖可由基因固定遺傳給后代，但在早代進行選擇的效果可能會差，應在高代進行選擇。

2.3.2 果實總酸的配合力效應值估算

2.3.2.1 親本的一般配合力效應值 據分析，果實總酸度一般配合力效應值最高為美麗莎，達0.0508，其次是牛番茄（0.0313）。其他親本依次為:大107（0.0030）、12（-0.0155）、A3（-0.0209）、1439（-0.0209）、東圣3號（-0.0279）。一般配合力效應值高的番茄品種可作為該性狀重組育種的親本，所以作為該性狀重組的育種優選親本應是美麗莎和牛番茄。

2.3.2.2 親本的特殊配合力效應值 果實總酸度的特殊配合力效應值以大107×美麗莎最高，為0.0302。其他組合特殊配合力效應值依次為:大107×牛番茄（0.0147）、大107×A3（-0.0056）、大107×1439（-0.0056）、大107×12（-0.044）、大107×東圣3號（-0.0686）。且其親本中美麗莎一般配合力效應值也最高，說明該組合是總酸度的良好組合。

2.4 親本及組合評價

根據各組合果實總酸度相對差值，將各組合按照育種要求排序，由表3可知，果實總酸度在不同的組合間存在較大差異。

表3 各組合果實總酸度相對差值及位次

3 討論

一般配合力是由基因加性效應所控制，可以固定遺傳，特殊配合力由基因非加性效應決定，難以固定遺傳，但是親本的特殊配合力較高，選擇適當的親本與其雜交，可能產生特殊優質的后代，實現優良品種選育的目標。在雜交育種中，無論其目標是創造雜種優勢的雜合體，還是分離出超親優勢的純合體，選育和鑒定高配合力的親本或自交系是一個非常關鍵的環節。而本試驗對已有的自交系總酸度進行測定，發現自交系間存在較大的差異，可根據需求選擇適當的雜交組合。

果實總酸度的特殊配合力高，即該性狀遺傳受基因互作的影響大。如果能夠和一般配合力好的親本進行雜交，所收獲的一代雜種可能是一個好的組合。該結果是否具有普遍性，還有待進一步研究和討論。

遺傳力的大小可以作為衡量親代與子代之間遺傳關系的尺度。本試驗中，果實總酸的廣義遺傳力和狹義遺傳力偏低，表明該性狀的基因型方差在總方差中所占的比重不大，需進行高代選擇。由同親相關系數可知，不能簡單地通過親本及中親值來推斷F1的優劣。

郝建軍，劉延吉.2001.植物生理學實驗技術.沈陽:遼寧科學技術出版社:144-147.

李景富，鄭品清，李鵬.1981.番茄幾個數量性狀的配合力分析.東北農學院學報，（3）:22-27.

趙冰.2003.蔬菜品質學概論.北京:化學工業出版社:248-251.

鄒波，李竹瑩，劉業海.1998.番茄不同成熟度主要營養成分差異.貴州農業科學，26（2）:42-43.

Griffing B.1956.Concept of general and specific combining ability in relation to diallel crossing systems.Australia J Bio Sci，4:463-493.

Lower R L.1967.Iheritance of acidity and solids content of small fruited tomatoes.Proc Amer Soc Hort Sci，91:488-494.

Schuelter A R，Casali V W D，Cruz C D，da Silva D J H，Finger F L.2000.Genetic analysis of tomato accessions with pleiotropic genes affecting post-harvest attributes.Acta Scientiarum，22:861-868.

Heterosis and Hereditary Effects of Total Acid in Genic Male-sterile Tomato（Lycopersicon esculentum L.）—‘Da107’

WANG Xian-yu1,4, YU Fen-di1, CHEN Wei1, LIANG Cong-yao1, DU Yong-cheng2, ZENG Dong3
（1Agronomy College, Guangxi University, Nanning530004, Guangxi, China; 2Institute of Vegetables and Flowers,Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing100081, China; 3Government of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Nanning530012, Guangxi, China; 4Guilin Comprehensive Experimental Station of National Staple Vegetable Industrial Technology Systems, Guilin541004, Guangxi, China）

This experiment took genic male-sterile Da107 as female parent and hybridized it with6 inbred lines（Dongsheng No.3, Niufanqie, Meilisha,1439,12 and A3）as male parent, and6 new tomato（Lycopersicon esculentum L.）combinations were compound. The total acid of matured fruit combinations was determined by acid-base titration，so as to estimate heterosis, combination ability and heritability etc.The regression analysis was carried out. The results showed that among the6 combinations,2 had positive heterosis,4 showed negative heterosis and1 was over-parent heterosis. The general combining ability and special combining ability of fruit total acid were17.18 % and82.82 %, respectively. The broad-sense heritability and narrow-sense heritability were57.30 %,46.68 %, respectively. And the constant parent correlation coefficient was -0.0415, which had not reached the significant level, just expressed as negative correlation.

Tomato; Total acid; Combining ability; Heterosis; Heritability

S642.2

A

1000-6346（2010）24-0040-04

2010-08-06；接受日期:2010-09-20

國家科技部國際合作項目（2006DFA33380），廣西科技廳廣西科學研究與技術開發計劃項目（0718007B-38），南寧市青秀區科學技術局科學研究與技術開發計劃項目（20080211B），桂林市局科學研究與技術開發計劃（20100112-1），國家大宗蔬菜產業技術體系桂林綜合試驗站項目

王先裕，男，副教授，碩士，專業方向:蔬菜育種，E-mail:wang12261962@yahoo.com.cn