香蕉新品種“紅研二號”的特異性研究

陳偉強等

摘 要 利用DUS檢測方法和原理，對香蕉新品種“紅研二號”與近似品種“巴西蕉”的48個性狀進行差異性分析并進行特異性評價。結果表明：香蕉新品種“紅研二號”質量性狀的假莖、葉柄基部、葉柄及葉中脈背部的顏色為紫褐色（8010-R30B），果軸（穗軸）基部的1/3處為紫褐色（8010-R30B），為特異性的性狀；這些紫褐色（8010-R30B）的特異性狀，促成“紅研二號”花青素含量較高，植株的抗氧化能力增強，表現出檢測植株的抗衰老能力強；同時，其48個性狀能穩定遺傳，果實表皮與“巴西蕉”的顏色基本一致，但果實產量等性狀總體優于“巴西蕉”，本研究對該品種的推廣具有指導意義。

關鍵詞 香蕉；紅研二號；特異性性狀；評價

中圖分類號 S668.1 文獻標識碼 A

The Research and Evaluation of Distinctness for

Banana New Variety“Hongyan2”

CHEN Weiqiang1， DENG Chengju1， LI Qin1， ZHANG Jianchun1， ZHANG Guangyong1，

LIU Xuemin1， YANG Shaoqiong1， WANG Xiaoyan1， SUN Yinhu1， CHANG Shidai2

1 Honghe Tropical Agriculture Science Institute Of Yunnan， Hekou， Yunnan 661300，China

2 Hekou Yunshan Agriculture science and technology co，Ltd， Hekou， Yunnan 661300，China

Abstract By use of DUS testing method， the difference and specificity between the new banana varieties “Hongyan2”and approximate varieties “Brazil Banana”which evaluated by 48 traits of them were compared. The quality traits of “Hongyan2” indicated that： the color of pseudostem， the base of petiole， petioles， and the back leaf midrib was puce（8010-R30B）， and the one-third of the base of fruit stalk also were puce （8010-R30B）， which were specific traits； such kind of specific traits-puce （8010-R30B） cause high anthocyanin content in “Hongyan2”， and its antioxidant ability also was improved， Which showed that it had particularly strong anti-aging ability； otherwise， the 48 traits of “Hongyan2”could stable heredity， and the color of its fruits was uniform with “Brazil Banana”， but the fruit of “Hongyan2” overall traits were better than that of“Brazil banana”fruit characters. This research could have guiding significance for the promotion of this new variety.

Key words Banana； Hongyan2；Distinctness character；Evaluation

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.09.001

香蕉屬芭蕉科（Musaceae）芭蕉屬（Musa）[1]。目前，中國栽培有香牙蕉（簡稱香蕉，基因組AAA）、粉蕉（基因組ABB）、龍牙蕉（基因組AAB）、大蕉（基因組ABB）等4大類[1-2]。2014年中國香蕉總面積約38.67萬hm2，以栽培香牙蕉（簡稱香蕉）為主，占全國栽培香蕉總面積的85%以上[1]，香牙蕉品種通常是經過基因突變選育產生[1，3]，香蕉的突變體雖然容易獲得，但獲取有用經濟性狀的植株十分困難，概率為幾十億分之一，因而全球香蕉主產區栽培的品種都非常單一，中國43個香牙蕉品種中其沒有一個品種獲得知識產權保護，且產量低，逐漸被“威廉斯”、“巴西蕉”及“泰國蕉”等引進品種替代，“巴西蕉”種植面積約占全國總面積70%[4-8]。至2014年11月10日，中國只有“紅研一號”、“紅研二號”、“南天綠”等5個香牙蕉品種進入農業部植物新品種產權保護的公示。國內已有香蕉性狀方面的研究[6-8]，但未見有關香蕉特異性評價方面的研究報道。“紅研二號”是筆者所在團隊近年通過突變途徑選育出的香牙蕉新品種，其假莖、葉柄及葉中脈背部為紫褐色（8010-R30B），花青素含量較高，植株的抗氧化能力增強，植株的抗衰老能力特別強，并且48個性狀能穩定遺傳，具有穩產、高產的三倍體（AAA）香蕉，果實與“巴西蕉”的顏色一致，但果實性狀總體優于“巴西蕉”，產量比“巴西蕉”增產10%左右，以下重點并全面地評價其特異性。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗品種為“紅研二號”，對照為近似品種“巴西蕉”，其種苗均來自于云南省紅河熱帶農業科學研究所組織培養中心。試驗地點位于云南省紅河熱帶農業科學研究所內，年平均氣溫為22.5 ℃，最冷月平均溫度16.7 ℃，絕對最低溫度1.9 ℃，海拔為98 m，熱量充足，為8 212.5 ℃，年日照時數1 694.2 h，年總輻射量4 953.94 MJ/m2，雨量充沛，年降雨量1 777.1 mm，無霜期365 d，高溫高濕，土壤為紅河流域的沖積沙壤土，肥力中等，利于香蕉生產。

1.2 方法

1.2.1 定植及管理方法 試驗品種總株數為30株，“紅研二號”及近似品種“巴西蕉”各為15株。定植株行距為200 cm×240 cm（畝植138棵），平地栽培，2011年3月12日開始試驗。定植穴長70 cm、寬70 cm、深50 cm，回穴時施用底肥，即有機肥（農家雞糞）3 kg/株和鈣、鎂、磷肥0.5 kg/株。定植第一年施用有機肥（農家雞糞）6.0 kg/株，硫酸鉀復合肥（N ∶ P ∶ K為15 ∶ 15 ∶ 15）1 kg/株，KCl為1 kg/株，年分3次平均施用；第二年肥料用量和施用方法同第一年。其它管理同于蕉農常規田間管理。

1.2.2 性狀測定及特異性評價方法 參與檢測的性狀共有48個，其中質量性狀及數量性狀各為24個，詳見表1～2。

2012～2013年，連續2年分別在抽蕾期、雌花開放期、雄花開放蕾期、采收期及果實完熟期中，檢測香蕉新品種“紅研二號”及類似品種“巴西蕉”的質量性狀及數量性狀。

采用DUS檢測方法及原理中認可的特性值代碼來判別其質量性狀及數量性狀的特異性。質量性狀中，所屬香蕉營養器官并歸類為區別顏色性狀的用標準比色卡NCS A-6便攜式色譜1950以區分。質量性狀相差1個代碼，即可判定該質量性狀有差異；數量性狀相差2個或2以上代碼，即可判定該數量性狀有差異。

2 結果與分析

2.1 主要性狀的差異分析

質量性狀中，香蕉新品種“紅研二號”的假莖為紫褐色（8010-R30B），葉柄基部為紫褐色無斑塊（8010-R30B），果軸（穗軸）基部為紫褐色（8010-R30B，約占整個果軸的1/3）），靠近果穗部位的果軸（穗軸）為綠色（1040-G60y）， 綠色（1040-G60y）約占整個果軸的2/3（圖1、表1）；近似品種“巴西蕉”可以從外觀上看出除了每張葉柄基部均有較多的斑塊外，其假莖為綠色（1040-G60y），葉柄基部有較多褐黑色（6030-y60R）的斑塊，整個果軸（穗軸）為綠色（1040-G60y）（圖2、表1）；香蕉新品種“紅研二號”香蕉的葉柄和葉中脈背部的顏色均為紫褐色（8010-R30B）（圖3、表1）；近似品種巴西蕉的葉柄和葉中脈背部顏色為綠色（1040-G60y）（圖3）。說明葉柄基部斑塊、葉柄基部斑塊顏色、假莖顏色、葉柄顏色及葉中脈背部顏色相差2個代碼以上，此5個質量性狀有差異。數量性狀中，紅研二號果指粗度與巴西蕉有2個代碼差異，“紅研二號”果指長粗比與巴西蕉有2個代碼差異外，其它數量性狀的差異不大（表2）。

2.2 特異性評價

對香蕉新品種“紅研二號”與近似品種“巴西蕉” 主要性狀的差異性分析表明：香蕉新品種“紅研二號”的假莖、葉柄基部、果軸（穗軸）基部、葉柄及葉中脈背部的顏色，葉柄基部斑塊、果指粗度與果指長粗比等8個性狀存在較大差異，可以評價香蕉新品種“紅研二號”具有特異性，并認為這8個性狀均屬具有特異性的性狀（簡稱特異性）。果指粗度與果指長粗比2個特異性的性狀同屬于香蕉的營養器官，不同的環境和水肥管理均可以造成或產生較大的變化，所以筆者認為這2個特異性的性狀是次要的，不需進一步分析。同時，葉柄基部斑塊與葉柄基部顏色同屬一個性狀，因為“紅研二號”葉柄基部無斑塊（是目前三倍體香蕉“紅研二號”的唯一性），葉柄基部顏色全為紫褐色（8010-R30B）；而近似品種“巴西蕉”的DUS檢測主要以斑塊的大小來判定，不可以用顏色來標記。所以筆者只強調5個質量性狀屬明顯的特異性性狀。

香蕉新品種“紅研二號”的假莖、葉柄基部、葉柄及葉中脈背部的顏色為紫褐色（8010-R30B），果軸（穗軸）基部的1/3也為紫褐色（8010-R30B），因此“紅研二號”植株花青素含量較高，根據細胞的滲透原理“紅研二號”香蕉果實的花青素含量也較高，2013～2014年，檢測其香蕉果實花青素含量超過“巴西蕉”20～80倍，花青素含量較高的植物，抗氧化能力增強，抗衰老能力強。檢測中還發現“紅研二號”的葉片雖然也感葉斑病，但果實收獲時綠色葉片平均有8片，比近似品種“巴西蕉”多4片以上。由表1中24個質量性狀中的定植當年與宿根第一年的“性狀描述特性值代碼”可知，其最終與特異性性狀判定的“特性值代碼”保持高度一致性，同時所有“性狀描述特性值代碼”及“特性值代碼”均與對應的“顏色與形態特征”相吻合，表2中數量性狀的結果也都同樣如此，說明 “紅研二號”的48個性狀能穩定遺傳，屬于具有穩產、高產的三倍體（AAA）香蕉，果實表皮與“巴西蕉”的顏色為綠色，但“紅研二號”的果實光澤度好（圖4），果實性狀優于“巴西蕉”， 檢測中“紅研二號”連續2年的平均單株產量為33.8 kg，近似品種“巴西蕉” 平均單株產量為30.1 kg（表2）。

3 討論與結論

本研究結果發現，“紅研二號”具有特異性，并且5個質量性狀屬特異性性狀，說明紫褐色（8010-R30B）是香蕉新品種“紅研二號”有別于目前世界上所有香牙蕉（基因組AAA）品種的重要標記，紫褐色（8010-R30B）的顏色標記最容易區分，紫褐色（8010-R30B）隨著香蕉的各生長發育期變化呈動態分布；在整個香蕉撫育期中的紫褐色（8010-R30B）顏色是逐漸上色（圖5右邊），同一個地區相同栽培環境下一般花芽分化期結束至抽蕾結束后紫褐色（8010-R30B）顏色才完成上色（圖5左邊及圖6）；不同栽培環境下紫褐色（8010-R30B）顏色可隨上述規律逐漸完成上色，但紫褐色（8010-R30B）的深淺及上色程度是有所區別的，這與不同環境條件下光照時間有關。香蕉新品種“紅研二號”的花青素含量多少及其各部位、各生長發育期的動態分布規律還需做進一步研究。

參考文獻

[1] 彭鏡波. 果樹栽培學各論[M]. 北京： 農業出版社出版， 1981.

[2] 黃秉智. 香蕉優質高產栽培[M]. 北京： 金盾出版社， 2000： 16-25.

[3] 鄧澄欣， 黃新川， 李倩云. 香蕉品種改良新途徑[J]. 中國園藝， 1991， 37（3）： 129-140.

[4] 陳偉強， 張光勇， 趙素梅， 等. 香蕉新品種“紅研一號”的對比試驗研究[J]. 熱帶農業科學， 2012， 32（10）： 31-41.

[5] 陳偉強， 趙素梅， 李 芹， 等. 香蕉新品種“紅研一號”44個遺傳性狀的變異分析研究[J]. 熱帶作物學報， 2012， 33（12）： 2 125-2 129.

[6] 陳偉強， 李玉民， 李 芹，等. 河口原種矮桿香蕉收集及種質性狀的雙變元分析[J]. 熱帶作物學報， 2008， 29（6）： 751-756.

[7] 陳偉強， 李 芹， 張光勇， 等. 高產、 優質香蕉新品種“紅研一號”的選育[J]. 熱帶農業科學， 2010， 30（9）： 13-16.

[8] 陳厚彬， 李建國， 馮奇瑞， 等. 28個香蕉品種果實性狀評估[J]. 華南農業大學學報， 1989， 25（4）： 6.

責任編輯：古小玲