不同棗品種含仁率及其育性

高秋玲 ，王振磊，2 ，林敏娟 ，2，王建宇

(1.塔里木大學植物科學學院/南疆特色果樹高效優質栽培與深加工技術國家地方聯合工程實驗室/新疆生產建設兵團南疆特色果樹生產工程實驗室，新疆阿拉爾 843300；2.新疆生產建設兵團塔里木盆地生物資源保護與利用重點實驗室，新疆阿拉爾 843300)

0 引 言

【研究意義】棗(ZiziphusjujubaMill.)屬鼠李科(Rhamnaceae)、棗屬(ZiziphusMill.)，是我國特有果樹之一[1]。在我國栽培較為廣泛，其果實具有較高的經濟價值與藥用價值，棗樹因具有較強的適應性與抗逆性，對改善生態環境、增加農民收入具有重要意義[2]。現有的棗品種大多由實生選種、地方品種優選、芽變選種、分子育種等方式選育出來，但這些品種中缺乏集優質、高產、抗病、耐儲運(鮮食)等綜合性狀于一體的品種，進而需要培育一批綜合性狀優異的品種以滿足市場需求[3]。【前人研究進展】雜交育種是獲得新品種的主要途徑[4]。棗花朵小，人工去雄難度大且極易傷害花器官；花量雖大但其坐果率很低，自然授粉條件下僅為1%左右，雖能通過噴赤霉素、環割等技術來提高其坐果率，但多數品種獲得的種子癟仁率較高、可育率極低[5-7]。利用胚培養雖能夠解決雜交育種過程中胚敗育問題，但通過胚培養再生的植株存在成活率低，生根難的問題，也難以獲得后代[8]。棗樹上采用常規的人工雜交方法，極為費時費力還難以獲得雜種后代。馬慶華等[9]認為含仁率高低也是雜交育種選擇母本的條件之一，高含仁率是母本選擇是進行雜交育種的前提條件。【本研究切入點】劉孟軍等[10]發明的控制雜交授粉的方法應用于雜交育種中，減少人工授粉工作量，避免了損傷花器等問題，但仍需要解決控制雜交后坐果率低，以及含仁率低的問題。研究不同棗品種含仁率及其育性。【擬解決的關鍵問題】以塔里木大學園藝試驗站棗種質資源圃內41個棗品種為試材，連續3年對不同棗品種的含仁率及其種仁飽滿程度進行研究分析，找到棗雜交育種中理想的雜交母本，為棗樹雜交育種母本的選擇提供一定的理論依據。

1 材料與方法

1.1 材 料

以塔里木大學園藝試驗站棗種質資源圃內的保德油棗、紅大一號、伏脆蜜等41個棗品種為試材，樹齡均為嫁接7年的樹，生長、結果較為穩定，管理水平一般。

1.2 方 法

2016～2018年待棗果實成熟后，每個品種隨機采取樹冠外圍棗吊中部的30個果實，去除果肉砸開果核，按如下方法及標準檢查并統計[13]：

含仁率(%)=(含種仁數量/果實總數)×100；

可育率(%)=(含飽滿種仁數量/果實總數)× 100，即飽仁率；

癟仁率(%)=(含癟仁果數/果實總數)×100；

雙仁率(%)=(含雙仁果數/果實總數)× 100。

種仁飽滿程度：無仁，核殼心室內為空腔；癟仁，種仁與核殼心室間有較大孔隙、種皮凹陷，種仁發黃或干枯；較飽滿種仁，組織較致密，但不能完全充滿心室；飽滿種仁組織致密，充滿心室。

1.3 數據處理

試驗數據用Excel進行整理，用DPS7.05數據處理軟件進行分析。

2 結果與分析

2.1 不同棗品種含仁率

2016年41個棗品種的含仁率差異較大，在3.33% ～143.33%，魯棗9號、魯棗5號、伏脆蜜等13個品種的含仁率大于等于100%，占供試品種的31.70%。這些品種含雙仁率也較高，其中魯棗9號的雙仁率最高達到43.33%。魯棗10號、伏脆蜜、北碚小棗、露脆棗等13個品種的癟仁率為0，占供試品種的31.70%。41個棗品種的可育率差異較大，變異系數為75.42%，可育率最高是魯棗9號，為140%，其中10個棗品種的可育率大于100%，占供試品種的24.39%，大白鈴、臨猗辣椒棗、襄汾木棗這3個品種的可育率為0。表1，表2

2017年41個棗品種的含仁率在0～123.33%，魯棗9號、蜂蜜罐、疙瘩脆等10個品種含仁率≥100%，占供試品種的24.39%，與2016年相比下降了7.31%。41個棗品種中蜂蜜罐的雙仁率最高為30%，比2016年高30%。魯棗9號、魯棗10號、魯棗1號、相棗等17個品種的癟仁率為0，占供試品種的39.02%，比2016年高7.32%，其中蜂蜜罐的癟仁率高達60%，其它供試品種的癟仁率都≤20%，與2016年相比除蜂蜜罐外其他供試品種的癟仁率都有所下降。供試品種可育率在0～123.33%，變異系數為69.43%，與2016年相比變異系數下降了5.99%，其中只有大白鈴這一個品種的可育率為0。

2018年41個棗品種的含仁率在0～113.33 %，魯棗10號、衡陽珍珠、北碚小棗等18個棗品種的含仁率≥100%，占供試品種的41.46%，含仁率≥100%比例比2016年和2017年的都高。蜂蜜罐的雙仁率比2017年下降了23.33%，魯棗10號的雙仁率最高為23.33 %比2016年和2017年都高。保德油棗、大白鈴、大荔知棗等9個品種的癟仁率為0，占供試品種的21.95%，癟仁率的比率較2016年和2017年有所降低。供試41個棗品種可育率在0～113.33%，變異系數63.80%比2016年和2017年都低，說明2018年41個棗品種的可育率比較整齊，其中大白鈴、大荔知棗這2個棗品種可育率為0。表1，表2

表1 不同年份棗品種的育性比較Table 1 Fertility comparison of jujube cultivars in different years(%)

表2 不同棗品種育性的變異Table 2 Variation of fertility of different jujube varieties

2.2 不同棗品種含仁率、癟仁率、可育率雙仁率間的相關性

研究表明，41個棗品種含仁率、癟仁率、可育率雙仁率間的相關性分析可以看出，含仁率與可育率、雙仁率呈極顯著正相關，含仁率含量越高，可育率越高，則雙仁率也就越高；可育率與雙仁率呈極顯著正相關，可育率越高，雙仁率就越高。表3

表3 不同棗品種含仁率、癟仁率、可育率雙仁率間的相關性Table 3 Relevance among kernel contents of the seeds, shrinkage kernel rate, fertility rate and fertility double kernel rate of different jujube varieties

2.3 不同地區棗含仁率比較

用8個棗品種3年含仁率的均值，與單公華等[11]比較研究表明，不同地區同一棗品種含仁率存在差異。龍棗在原產地及山東含仁率都為0，在阿拉爾含仁率為30%；金絲1號含仁率比原產地和山東分別高了3.66%、56.43%；中陽木棗含仁率比原產地高45.56%，比山東高15.56%；三變紅含仁率比原產地高25.55%，比山東低49.45%。大白鈴、疙瘩脆、圓鈴2號、磨盤棗4個品種的含仁率與原產地和山東的含仁率情況一致，占供試品種的50%。表4

2.4 不同棗品種含仁率、癟仁率、可育率、雙仁率聚類分析

對41個棗品2016～2018年的含仁率、癟仁率、可育率、雙仁率4個指標的均值進行系統聚類(歐氏距離，類平均法)，可將其分為5類，第Ⅰ類群：含仁率、可育率、雙仁率、癟仁率都是最低，有保德油棗、扁核酸、大白鈴、大果算盤、大荔知棗、阜帥、阜香共7個品種，占供試品種17.07%；第Ⅱ類群：含仁率、可育率、雙仁率較低，癟仁率最高，有金鈴長棗、金絲1號、京棗39、臨猗辣椒棗、龍棗、魯棗11號、魯棗3號、平遙大棗、三變紅、襄汾木棗、永城長紅共11個品種，占供試品種的26.83%；第Ⅲ類群：含仁率、可育率、雙仁率較高，癟仁率較低，有磨盤棗、無核、義烏大棗、中陽木棗共4個品種，占供試品種的9.76%；第Ⅳ類群：含仁率、可育率 、雙仁率最高，癟仁率最低，有北碚小棗、蜂蜜罐、伏脆蜜、疙瘩脆、核桃紋、衡陽珍珠、紅大一號、樂金4號、臨縣水團棗、魯棗10號、魯棗1號、魯棗4號、魯棗5號、魯棗9號、露脆棗、乳脆蜜、相棗、鴨食、圓鈴2號共19個品種，占供試品種的46.34%。圖1，表5

表4 不同地區含仁率比較Table 4 Comparison of kernel contents of the seeds in different regions (%)

圖1 不同棗品種含仁率、癟仁率、可育率、雙仁率聚類
Fig. 1 Cluster analysis of seed content, shrimp seed rate, fertility rate and double seed rate of different jujube varieties

表5 不同棗品種含仁率、癟仁率、可育率、雙仁率聚類分類Table 5 Cluster analysis and classification of kernel content, shrunken kernel rate, fertility rate and double kernel rate of different jujube varieties(%)

3 討 論

3.1 品種、產地、年份對棗含仁率的影響

通過3年研究發現不同棗品種含仁率的差異較大，同一品種不同年份間含仁率存在一定差異，這與單公華等[11]、閆超等[12]研究的結果一致。說明遺傳因素、氣候條件對棗品種含仁率的影響較大。

通過與原產地和山東地區比較發現，不同地區同一棗品種含仁率不同，這與李百云、馬慶華等研究的結果一致[13,14]。阿拉爾棗含仁率較高，究其原因可能是取樣地屬于棗種質資源圃、多品種混栽，授粉條件好，且資源圃內未噴施赤霉素、環割，這可能是含仁率高的原因之一。

3.2 棗含仁率和和飽滿程度與育種的關系

含仁率較高，但癟仁情況較為嚴重，可育率低，在雜交過程中選擇這些品種作母本，無法獲得飽滿種仁而會降低雜交育種效率[9]。李豐等[15]發現含仁率高并且可育的棗適宜品種作母本，與合適的父本進行雜交，子代種仁飽滿的比例高。所以在棗雜交育種時，調查棗的含仁率和可育率，篩選種仁率高，可育率高，癟仁率低的品種作母本尤為重要。研究通過調查41個棗品種的含仁率、可育率、雙仁率及癟仁率發現其中有19個棗品種的含仁率、可育率、雙仁率高，可選擇這些品種作雜交育種的母本。

4 結 論

4.1 不同棗品種間含仁率及其育性差異較大，同一品種在不同年份以及不同地區之間的含仁率、育性存在一定的差異。

4.2 北碚小棗、蜂蜜罐、伏脆蜜、疙瘩脆、核桃紋、衡陽珍珠、紅大一號、樂金4號、臨縣水團棗、魯棗10號、魯棗1號、魯棗4號、魯棗5號、魯棗9號、露脆棗、乳脆蜜、相棗、鴨食、圓鈴2號19個棗品種的含仁率、可育率高，癟仁率低，適宜作雜交母本。可根據育種目標從中篩選擇綜合性狀優良的品種作母本。