猕猴桃红肉新种质‘FXJX―CK―04137’与‘红阳’生物学特性及染色体倍性差异分析

（1四川省自然资源科学研究院，成都 610015； 2四川农业大学园艺学院，四川雅安 625014）

摘 要： 【目的】为了探明野生红肉猕猴桃新种质‘JXFX-CK-04137’和红肉猕猴桃品种‘红阳’的性状差异，【方法】通过生物学特性调查和体细胞染色体数目的观察，对‘JXFX-CK-04137’和‘红阳’的形态水平和细胞水平的遗传差异进行了检测。【结果】结果表明，‘JXFX-CK-04137’和‘红阳’的花、叶、果等生物学特性均存在显著差异，‘JXFX-CK-04137’的染色体为2n=4x=116，是四倍体；‘红阳’的染色体为2n=2x=58，是二倍体。【结论】研究揭示了‘FXJX-CK-04137’是一个新的红肉猕猴桃种质资源，为红肉猕猴桃育种提供了新的优良育种材料。

关键词： 猕猴桃； 生物学特性； 染色体数目； 遗传差异

中图分类号：S663.4 文献标志码：A 文章编号：1009-9980？穴2013？雪01-0110-05

猕猴桃的品质，我们除了注重食味外，也注重果肉颜色，世界市场上绿肉和黄肉的品种比较常见，而红肉（红心）类型的品种很少，具有较高的经济价值和开发前景[1]。因此，选育红肉猕猴桃新品种已成为近年来猕猴桃育种研究的热点。

选育优良的红肉猕猴桃品种需要优良的红肉猕猴桃种质资源。红肉猕猴桃是中国特有的野生猕猴桃资源，在自然界数量稀少，十分珍贵[2]。四川省自然资源科学研究院从红肉猕猴桃实生苗中选育出世界上第一个红肉优良新品种‘红阳’[2]，以其果肉鲜红、口感好等优点受到国内外消费者的欢迎。2004年9月在江西省奉新县澡面村湾坦子组砂窝林中发现一个野生猕猴桃新材料‘JXFX-CK-04137’，其成熟果实的子房及周围呈鲜红色，果实横斜面呈红、黄相间的图案。‘JXFX-CK-04137’作为野生红果肉猕猴桃新材料，其遗传研究迄今为止未见报道，我们将首次对其形态学和细胞学方面的遗传特性进行初步研究。

优异育种材料间的遗传关系及差异对于植物品种改良具有极其重要的参考价值[3]。我们应用生物学特性调查和体细胞染色体数目的观察对猕猴桃红肉新种质‘FXJX-CK-04137’与红肉品种‘红阳’之间的遗传差异进行检测与分析，为充分利用这2种优良种质资源提供了理论依据，也为红肉猕猴桃育种和杂交亲本的选择提供新的优良材料。

1 材料和方法

1.1 材料

以红肉猕猴桃新种质‘JXFX-CK-041371’和红肉猕猴桃品种‘红阳’（HY）为供试材料，其中‘JXFX-CK-041371’是2004年9月在江西省奉新县澡溪乡澡面村湾坦子组砂窝林中（北纬28°45′14″，东经114°56′58″）发现的野生红果肉猕猴桃新种质。实验材料于2005年实生播种于四川省自然资源科学研究院什邡猕猴桃科研究基地（北纬31°13′，东经104°16′），自然授粉，2007年开始结果，土壤为沙壤土，灌溉条件良好，行株距3.0 m×2.0 m，T型架。

1.2 方法

1.2.1 生物学性状调查 参照《植物新品种特异性、一致性和稳定性测试标准 猕猴桃属》（GB/T XXXX―2004，审批稿），分别取‘JXFX-CK-04137’和‘红阳’各30株进行生物学性状调查。

随机取不同单株的20朵雌花，调查花序数、单花序中的有效花数、花瓣基部萼裂处花青素着色程度、花瓣内侧主色、花瓣近轴侧颜色（内侧）、花瓣颜色梯度、花瓣颜色分布、花瓣基部排列离合情况、花瓣顶部波皱度、花萼颜色、花丝颜色、花药颜色、花柱颜色、花柱姿态等花的植物学特性。

随机取不同单株新梢部位的20片幼叶和成叶，目测单株的幼叶叶柄正面花青素着色、幼叶尖端形状、幼叶基部形状、成叶正面茸毛密度、成叶背面茸毛密度、成叶正面波皱度、成叶正面绿色度、成叶背面绿色度、成叶叶形等叶的生物学性状。持游标卡尺测量成叶叶柄长和叶长，计算成叶叶柄比率（叶柄长/叶长）。

每个单株于果实成熟期随机取3个果，调查果皮是否光滑、果毛分布、去除茸毛的难易、果形、果形指数、果实横切面形状、外中内果皮颜色、果心大小、木质部、果实横切面红色等级、单果质量、干物质含量、采收时硬度、总糖、总酸、维生素C、可溶性固形物、以及果实储藏性等指标。

果实横切面红色等级参照新西兰皇家科学院植物与食品研究院和四川省自然资源科学研究院制定的评价标准，红色由浅到深划分为1～5级（1级=略带红色；2级=淡粉红色；3级=清晰红色；4级=深红色；5级=极度深红色），对比标准等级色度进行评判。

干物质含量的测定： 称取15 g鲜果肉，切薄片后置恒温干燥箱65 ℃烘24 h后称质理。干物质含量（%）=干质量/鲜质量×100。

总糖、总酸、维生素C、可溶性固形物由农业部食品质量监督检验测试中心（成都）测定。

用SPSS10.0统计软件进行统计学处理，花柄长、花直径、花萼数、花柱数、单果质量、干物质含量和采收时硬度实验数据均以均数±标准差（±s）表示，采用t检验进行组间比较。

1.2.2 染色体数目的观察 取4月新萌发出的茎尖1 cm，在0.002 mol・L-1 8-羟基喹啉预处理2～3 h后，蒸馏水冲洗，前低渗30 min处理后，用固定液冲洗置换，并在0～4 ℃处理12 h，从95%～70%的乙醇梯度置换，每次置换停留20～30 min，最后保存在70%的乙醇中备用。在35～37 ℃水浴用混合酶液处理120 min，吸出酶液，加入蒸馏水浸泡0.5 h，吸去蒸馏水，加入固定液后固定20 min，用Giemsa染色30 min，制片镜检，选取良好的分裂相进行显微摄影（Nikon DEAPHOT Fx-35DX），按Levan等[4]的标准进行染色体数目分析。

2 结果与分析

2.1 ‘JXFX-CK-04137’与‘红阳’花的生物学特性比较

从表1可以看出，‘JXFX-CK-04137’（图版-A）和‘红阳’（图版-B）的雌花都是单花序，单花序中的有效花数均为1，花萼、花丝、花柱颜色均分别为绿色、淡绿色和白色，花瓣基部排列均叠合，花瓣近轴侧颜色（内侧）均为单色，花瓣颜色均有梯度，花柱姿态均为斜生。与‘红阳’相比，‘JXFX-CK-04137’花瓣基部萼裂处花青素着色程度较深，花瓣顶部波皱度较轻；‘JXFX-CK-04137’花瓣内侧主色黄白色，‘红阳’为黄色；‘JXFX-CK-04137’花瓣颜色分布顶端淡，而‘红阳’基部淡；‘JXFX-CK-04137’花药颜色黄白色，‘红阳’为黄色。‘JXFX-CK-04137’的花柄长、花直径和花柱数极显著高于‘红阳’，花萼数极显著低于‘红阳’（表2）。

2.2 ‘JXFX-CK-04137’与‘红阳’叶的生物学特性比较

由表3可知， ‘JXFX-CK-04137’幼叶叶柄正面花青素着色无或极弱，幼叶尖端圆形，成叶叶柄比率0.48，成叶叶形阔卵形；而‘红阳’幼叶叶柄正面花青素着色弱，幼叶尖端渐尖，成叶叶柄比率0.50，成叶叶形阔卵圆形。‘JXFX-CK-04137’（图版-A）与‘红阳’（图版-B）叶的其他生物学特性均相同或相近。

2.3 ‘JXFX-CK-04137’与‘红阳’果的生物学特性比较

由表4可知，除了果毛分布均主要在果实顶部外，‘JXFX-CK-04137’（图版-C）与‘红阳’（图版-D）的其他果实外观品质特性均不相同。‘JXFX-CK-04137’的单果质量极显著低于‘红阳’，而其干物质含量和采收时硬度与‘红阳’无显著性差异（表5）。由农业部食品质量监督检验测试中心（成都）测定‘JXFX-CK-04137’果实的维生素C含量和可溶性固形物（%）低于‘红阳’，而总酸和总糖的含量均高于‘红阳’（表6）。由表7可知，在贮藏91 d后，‘JXFX-CK-04137’的果实出现斑点和腐烂果所占百分比均低于‘红阳’，而果实硬度则高于‘红阳’。

2.4 染色体倍性分析

利用去壁低渗法对‘JXFX-CK-04137’和‘红阳’的染色体倍性进行鉴定，观察其染色体中期图（图版-A，B）。其中‘JXFX-CK-04137’的染色体为2n=4x=116，是四倍体；‘红阳’的染色体为2n=2x=58，是二倍体。

3 讨 论

猕猴桃属植物的物候期、植株、花器、果实等形态特征，以及开花结果习性等均有较大差异，为良种选择和杂交亲本的选择提供了丰富的材料[5]。本实验对‘JXFX-CK-04137’和‘红阳’的生物学特性进行了检测，揭示了2者形态水平的差异，为猕猴桃育种和杂交亲本的选择提供依据。

国内现有的红肉猕猴桃新品种大多是从‘红阳’品种的实生苗或杂交后代选育而成，但其后代红色素常表现不稳定，出现退化现象，急需找到新的红肉猕猴桃种质资源作为亲本，以期选育出更优良的红肉猕猴桃新品种。红肉猕猴桃新种质‘JXFX-CK-04137’定植结果后经连续3 a的田间测试，其果肉颜色表现出较好的红色稳定性。本实验通过染色体倍性分析检测出‘JXFX-CK-04137’的染色体为2n=4x=116，是四倍体；‘红阳’的染色体为2n=2x=58，是二倍体，揭示了2者在细胞水平存在的真实差异，有力地证明了‘FXJX-CK-04137’是不同于‘红阳’的一个新的红肉猕猴桃种质资源，其发现为红肉猕猴桃育种提供了新的优良育种材料，对于今后红肉猕猴桃育种具有重要意义。

‘JXFX-CK-04137’不仅是继‘红阳’之后，世界上发现的又一个红肉猕猴桃新种质，也是首次从自然界中发现的四倍体红肉猕猴桃新种质。研究发现，多倍体猕猴桃品种通常表现出比二倍体猕猴桃品种果实更大、耐贮藏、货架期长、抗逆性强等优良特性[6]。本实验测试出‘JXFX-CK-04137’的果实小于‘红阳’，与前人研究相悖，其原因将在后续研究中采用更多的实验手段进一步探索。‘JXFX-CK-04137’总糖含量和贮藏性能均优于‘红阳’，且表现出稳定的红肉特性，因此在红肉猕猴桃新品种的进一步遗传改良中，选用‘JXFX-CK-04137’与其他优良四倍体猕猴桃材料组配，有希望选育出品质更为优良的猕猴桃新品种。

另外，在今后的研究中，我们将选用ISSR标记对‘JXFX-CK-04137’和‘红阳’进行检测，以期从分子水平分析2者的的遗传差异，为利用红肉基因的分子标记进行辅助选择奠定基础。（本文图版见插1）

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