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《國(guó)光蘋果芽變選種及其生物學(xué)特性研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文1引言1.1國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展蘋果是世界性果品,由于其生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)、果品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、耐貯性好及供應(yīng)周期長(zhǎng),世界上相當(dāng)多的國(guó)家都將其列為主要消費(fèi)果品而大力推薦(翟衡等,2005)。目前,我國(guó)蘋果栽培面積、總產(chǎn)量與出口量均居世界第一,已經(jīng)成為世界上最大的蘋果生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),在世界蘋果產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位。蘋果是我國(guó)第一大水果,也是我國(guó)11大優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品之一。目前蘋果已經(jīng)成為主產(chǎn)區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),在推進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、增加農(nóng)民收入以及促進(jìn)出口創(chuàng)匯等方面發(fā)揮著重要作用(束懷瑞,2003)。蘋果種植主要分布在北溫帶
2、,包括亞洲、歐洲和北美洲;全世界蘋果屬植物共有35個(gè)種,我國(guó)原產(chǎn)及自然分布的有24個(gè),其中原產(chǎn)中亞天山山脈的新疆野蘋果(Malussieversii),是現(xiàn)代栽培蘋果(M.domestica)的祖先種,目前尚存近10萬(wàn)畝,遺傳多樣性極為豐富(張艷敏等,2009)。蘋果栽培在我國(guó)有著悠久的歷史,近年來(lái),我國(guó)對(duì)蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展日益重視,蘋果產(chǎn)量穩(wěn)步增長(zhǎng),果品質(zhì)量不斷提高,栽培區(qū)域逐步集中,品種結(jié)構(gòu)有所改善,產(chǎn)業(yè)化水平不斷提高。2008年栽培面積2988萬(wàn)畝,產(chǎn)量2985萬(wàn)t,均占世界總量的35%以上,但我國(guó)蘋果平均單位面積產(chǎn)量依然很低,只
3、有法國(guó)、意大利的1/3,居世界第30位以后(李嘉瑞等,2008),達(dá)到出口要求的高檔果率不足20%;通過(guò)育種家多年來(lái)的不懈努力,先后育成了一大批蘋果優(yōu)新品種(過(guò)國(guó)南等,2002,2009)。蘋果栽培在我國(guó)的發(fā)展速度很快,近10多年來(lái),我國(guó)對(duì)世界蘋果產(chǎn)量增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率高達(dá)84%。從分布看,我國(guó)蘋果生產(chǎn)主要集中在渤海灣、西北黃土高原、黃河故道和西南冷涼高地四大產(chǎn)區(qū),其面積占全國(guó)蘋果總面積的94%,產(chǎn)量占全國(guó)蘋果總產(chǎn)量的95%。1996年起,蘋果生產(chǎn)區(qū)域開始向最適宜區(qū)和適宜區(qū)集中,區(qū)域集中度不斷提高。一些優(yōu)質(zhì)示范園的優(yōu)質(zhì)果率已達(dá)到80%左
4、右,這為逐步提高我國(guó)蘋果的整體質(zhì)量和國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力奠定了良好的基礎(chǔ)(陳學(xué)森等,2008)。1.2蘋果芽變育種的研究現(xiàn)狀蘋果育種常用的方法有雜交育種、輻射誘變育種、芽變育種等。蘋果是遺傳學(xué)高度雜合的多年生木本植物,生長(zhǎng)周期長(zhǎng),變頻率較高,而且許多蘋果的童期長(zhǎng),雜交育種的周期也比較長(zhǎng),耗時(shí)費(fèi)力;輻射育種成功的概率較低,且無(wú)方向性;芽變選種在果樹育種中有比較大的優(yōu)勢(shì)(孟玉平等,2001)。1國(guó)光蘋果芽變選種及其生物學(xué)特性研究據(jù)統(tǒng)計(jì),現(xiàn)有蘋果品種中,約有10%左右起源于芽變選種。全世界蘋果總產(chǎn)量中大約有l(wèi)/2左右源于芽變品種;無(wú)性繁殖為芽
5、變的固定、保存和利用提供了有利條件。因而,近年來(lái),芽變選種在蘋果育種中的地位更加重要(伊凱等,2006;韓明玉等,2005)果樹芽變選種具有以下優(yōu)勢(shì):與雜交育種相比,周期短,育種進(jìn)程快;芽變一般發(fā)生在優(yōu)良的主栽品種上,只是個(gè)別性狀的突變,保持了母株樹的優(yōu)良性狀,使芽變成為優(yōu)系,是優(yōu)中選優(yōu),因而完全適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)條件,易達(dá)到獲得優(yōu)良品種(系)的目的;由于芽變多為部分甚至個(gè)別性狀的變異,因此工作量小,可節(jié)省人力、物力、財(cái)力(過(guò)國(guó)南等,2009);據(jù)統(tǒng)計(jì),現(xiàn)有的蘋果品種中約有10%左右起源于芽變選種,芽變品種的產(chǎn)量大約占世界蘋果總產(chǎn)量的
6、一半左右,由此可見芽變選種對(duì)蘋果品種選育的重要意義。國(guó)外在元帥系、富士系、喬納金系新品種選育方面,成就最為突出。但是,長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)只注意跟蹤引種,未能及早開展自己的芽變選種,因而一直擺脫不了被動(dòng)落后的局面(過(guò)國(guó)南等,2002)。70年代,我國(guó)在蘋果重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)率先開展了大規(guī)模的芽變選種工作,提出了芽變選種的科學(xué)理論,確定了芽變選種的步驟和方法,取得了巨大的成就,首次選育出一大批我國(guó)自己的芽變優(yōu)系。80-90年代,通過(guò)鑒定審定,各地都有許多芽變新品種正式命名,提供給生產(chǎn)上推廣應(yīng)用,有的還獲得獎(jiǎng)勵(lì),填補(bǔ)了歷史空白,實(shí)現(xiàn)了零的突破。對(duì)于綜
7、合性狀優(yōu)良的芽變新品種來(lái)說(shuō),元帥系短枝型有山東的玫瑰紅、煙紅、錦麗、岱紅、五龍紅,山西的晉矮紅、柳林紅,河北的新紅;富士系芽變有山東的煙富1號(hào)、煙富2號(hào)、煙富3號(hào)、煙富4號(hào)、煙富5號(hào)、煙富6號(hào),惠民短枝富士,河北的昌紅,陜西的禮泉短富;嘎拉系芽變有山東的煙嘎1號(hào)、咽嘎2號(hào);國(guó)光系芽變有山東的紅國(guó)光、新國(guó)光,北京的垂枝國(guó)光,遼寧的短枝紅國(guó)光,甘肅天水的紅國(guó)光246、紅國(guó)光250號(hào);金帥系芽變有山東的齊河短枝,云南的昭錦;青香蕉短枝型芽變有山東的綠光;柳玉芽變有山西的極早紅;金紅芽變有吉林的吉早紅;喬納金芽變優(yōu)系有山東乳山的94-3、
8、94-9、94-28、94-29等。芽變是植物產(chǎn)生新變異的無(wú)限豐富的源泉,它即可為雜交育種提供新的種質(zhì)資源,又可直接從中選育出優(yōu)良的新品種,是選育新品種的一種簡(jiǎn)易而有效的方法(李嘉瑞等,2008)。芽變大多在逆境條件下發(fā)生,一旦獲得則具有較強(qiáng)的適應(yīng)