(1)蘋果公司
1.培育優質新鮮食品品種
作為主要的鮮食蘋果,生產優質的鮮食蘋果壹直是育種的重要目標。日本在蘋果育種中占有重要地位,他們對鮮食品質的目標可以概括如下:
(1)選育酸味少、耐貯的碧須品種。
(2)選育具有元帥品種風味和外觀、產量穩定、耐貯的中熟優良品種。
(3)選育具有富士品種風味和耐貯性、外觀好的晚熟品種。
2.培育耐貯運的優良品種。
為了實現新鮮蘋果的周年供應,除了不同成熟度的品種組合外,重要的是通過儲存向淡季市場供應。此外,由於蘋果生產的地域限制,在貿易中勢必要經受運輸的考驗。因此,蘋果貿易中迫切需要耐貯運性能優異的新品種。
在歐洲,蘋果出口國是意大利、荷蘭、法國、希臘和南斯拉夫;進口國是法國、英國、瑞典、奧地利、芬蘭和瑞士。因此,在歐洲主要國家的蘋果育種中,貯藏、果實大小、果皮強度等與運輸性能有關的特性都受到高度重視。其中,他們認為果實大小中小,適合運輸,而不是像日本那樣追求果實大,外形美觀。壹般小至中等大小的水果貯藏性能好,果皮不易破損。從我國蘋果生產的實際情況來看,目前廣泛推廣的富士品種耐運輸、耐貯藏性能較差,而耐運輸的品種如秦冠、國光等品質較差。因此,選擇適合我國生產實際的耐運輸品種是最迫切的目標之壹。
3.選育適合加工和觀賞的優良品種。
在西歐和美國等發達國家,蘋果的加工能力也占有非常重要的地位。比如美國的加工能力占70年代蘋果總產量的43.4%,而意大利、法國、德國、荷蘭同期的加工比例也達到了20%左右,所以這些國家非常重視加工品種。同時,為了美化環境,還培育了許多可供觀賞的蘋果品種。目前國內這方面的育種還是空白。隨著水果加工業(尤其是果汁制造業)的蓬勃發展,人民生活水平的提高,生活興趣的多樣化,這方面會有很大的潛力。
4.培育抗病蟲害的優良品種。
在不同的國家和同壹國家的不同地區,病蟲害是不同的。例如,CKE冬黑星病在歐美是壹種非常嚴重的病害,但在中國很少發生。因此,不同國家蘋果抗蟲的具體目標是不同的。歐洲列出的主要病蟲害有黑星病、白粉病和蚜蟲。在砧木育種中,對莖腐病和蘋果蚜蟲的抗性被列為壹個重要課題。美國在抗赤黴病育種方面取得了很大進展。黑星病是美國潮濕地區蘋果生產中的壹種毀滅性真菌疾病。自20世紀70年代以來,通過實施抗病育種計劃培育了許多抗病品種,如Prima、Puglisi、Sir Prize、Priam、Macfree、Liberty和Liberty。Erwina amylovoea (Burr) Winslow等是美國蘋果生產中非常嚴重的細菌性病害。自20世紀80年代以來,該病在美國西部產區日益嚴重。值得註意的是,火災疫情直到20世紀70年代中期才在歐洲發生,但到了80年代,已經給壹些歐洲國家造成了巨大損失。因此,我國蘋果引種育種工作者必須高度警惕。
相比之下,我國在蘋果抗病蟲育種方面的工作很少,這與當今強調蘋果生產無公害、殘毒不相適應。我國應將腐爛病、早落葉病、炭疽病和輪紋病列為抗病的重點育種對象,從資源研究開始就開展卓有成效的工作,使我國抗病育種趕上世界先進水平。
5.選育優良的抗寒品種。
寒冷對蘋果的危害表現在兩個方面:冬季低溫和春季花期晚霜。至於對冬季低溫的抗性,不同品種由於脫硬時間不同,抗寒性也不同。有許多抗寒品種或砧木能在整個冬季保持較強的抗寒性,但有些品種不能。如安娜和羅布斯塔5號的無性系砧木只能保持其低溫抗性到65438+2月中旬,65438+2月中旬以後,其自然休眠結束,壹旦此時溫度發生較大變化,其抗寒性喪失。因此,對冷要求不高的同類抗寒品種,在冬末往往容易遭受凍害。因此,壹個抗冬季低溫的蘋果品種,還必須具備以下特性:硬化早,緩解晚,在冬季中後期抗性強。
培育抗花期晚霜凍品種最好的方法是培育花期晚的品種,這樣可以避免晚霜凍。Ballard等人(Ballard,et al .,1971)發現,原帥蘋果不同發育階段的芽害臨界低溫是不同的:白色和微綠期為-8.9℃,長1cm的綠蕾期為-5.6℃,花序閉合和初始粉紅期為-2.8℃,花內為-2.8℃。晚花品種如北Spy、羅馬美人等可作為晚花育種親本。Tydeman (1964)還發現,幼葉芽萌發期與成熟後的花期呈高度正相關(r=0.95)。因此,育種者可以預選那些晚出芽類型作為晚開花育種的原始材料。
在我國蘋果的抗寒育種中,過去只重視冬寒的危害,而忽視了晚霜的危害。今後應重視這項工作,研究不同種質的抗寒表現和特點,使抗寒育種更有成效。
6.培育優良砧木類型
砧木類型對蘋果生產具有重要意義,壹個優良的砧木類型必須滿足以下條件:①易於繁殖;②生長後的莖要光滑無刺,便於嫁接;(3)根系發達,能很好地固定地上部分,不需要立柱子;④砧木和接穗的嫁接親和力好;⑤建園後不產生分蘗;⑥早果高產;⑦抵抗力強。
目前世界上主要的砧木類型如M系、MM系都是無性繁殖。壹般無性繁殖技術難度大,有傳播病毒的風險,所以現在希望使用利用種子繁殖的砧木類型。湖北海棠、錫金海棠和小金海棠等野生蘋果屬無融合生殖,種子整齊壹致,是優良的砧木資源。
現代砧木育種也應充分重視砧木根系的吸收特性。Westwood等人(1980)的研究表明,壹些無融合生殖蘋果作為砧木,其根系吸收礦質營養的能力大大提高。壹些亞洲蘋果砧木葉片中常量元素(K、Ca、Mg)含量極高,而壹些歐洲蘋果砧木葉片中微量元素(Mn、Fe、Cu、Zn)含量相對較高。可以預見,通過育種可以獲得壹些吸收利用礦質養分能力強的砧木,從而減少果園化肥施用量,降低生產成本,減少汙染。
(2)梨
1.培育優質新鮮食品品種
不同品種的栽培梨有不同的質量要求。比如西洋梨和東亞梨的品質差異不僅在外觀上不同,在質地結構上也不同。前者要求奶油質地,後者要求酥脆。前者培育的梨大多核大、石細胞多、含糖量低、風味差、耐貯運性差,都是亟待解決的育種難題。
2.培育不同成熟度的品種。
為滿足市場需求,從品種上解決梨的年供應量,應選育不同時期成熟的優質品種。
3.培育適合加工的品種。
從遺傳學的角度來看,加工性狀的遺傳更為復雜。盡管如此,人們仍然可以通過育種選擇適合加工的品種。
4.選育抗寒性優良的品種。
和蘋果壹樣,梨的抗寒育種也應該包括冬季抗寒和抗晚霜。在北美,烏蘇裏香梨被用作育種親本來提高西方梨的冬季抗寒性。抗凍品種的選育壹般采取兩種方式:花期後期避霜和花期抗凍。對於後者來說,往往更加困難。因為很難評論抗凍性本身。比如自然鑒定中小氣候的影響,坐果與霜凍程度的不壹致,花期霜凍敏感性的差異,都是導致抗凍性鑒定不準確的因素。晚霜是我國北方梨樹生產的嚴重災害。選擇開花晚、避霜的優良品種是可行的育種途徑。
5.培育抗病蟲害的優良品種。
在歐美,火疫病、瘡痂病、褐斑病是主要的育種對象,梨木虱、梨蚜、梨葉腫蟎是重要的育種對象。其中,抗火疫病育種始於19世紀,取得的成果最為顯著。我國梨抗病育種工作較少,今後應加強這項工作。
6.培育優良砧木類型
壹般來說,梨砧木是從梨屬、西洋參屬和山楂屬植物中選擇的。其中,歐美國家在選育適合西洋梨的砧木方面取得了很大成就,但與部分西洋梨和大部分東方梨不相容,極大地限制了其推廣應用。通過育種,中國果樹研究所在梨屬中找到了矮化砧木,這將為矮化梨在中國的推廣種植帶來希望。今後,我們應該繼續加強這項工作,使這項研究在世界上處於領先地位。
(3)桃子
1.培育耐貯運的新鮮食品品種
桃果實壹般不耐貯藏,這也是限制消費和栽培的主要因素。提高果肉硬度是育種中解決這壹問題的關鍵。例如,已經發現油桃中的緩慢開放基因可以用作這種育種的重要種質。
2.培育芳香的新鮮食物品種
桃子以其特殊的桃香吸引了許多消費者,但實際消費市場往往充斥著許多平淡無奇的品種。貝利尼(1985)等人認為,為了提高桃的香氣,可以利用壹些香氣濃郁的白肉桃品種作為親本,因為這些品種的香氣成分具有壹定的質和量的遺傳特性,能夠提供適當的單寧水平構成壹定的香氣。
3.培育緊湊的樹形品種
普通桃樹生長快,直立旺盛,除了大修剪等勞動密集型管理,不利於密植,產量低。這壹目標可以通過育種引入矮化基因來實現。加州培育了壹些緊湊型和矮化品種,如谷太陽。
4.油桃和蟠桃新品種的選育。
為了提高桃子的購買力,需要增加桃子的品種和顏色。美國油桃育種取得了很大進展,但由於品種限制,我國油桃和蟠桃產量較少。近年來,我國陜西果樹研究所和鄭州果樹研究所相繼開展了這方面的引種育種研究,並取得了壹定的成果。今後要加強品種的選育和推廣。
5.培育抗寒新品種
普通桃是落葉果樹,抗寒性差。根據Reynolds等人(Layne,1984)的研究,充分鍛煉的桃芽和葉芽所能耐受的最低溫度分別為-30℃和-35℃。東北地區普遍分布的壹些桃品種,如回春桃,抗寒性較強,是抗寒育種的重要種質。
6.培育晚開花品種
現有落葉果樹中桃開花早,易受春霜影響。因此,推廣和培育晚花品種意義重大。開花晚有兩個原因。壹種是雖然對冷的要求很低,但是從休眠到開花的溫度很高,屬於這壹類型的品種,比如皮桃。其次,它需要高量的冷,如紅色避風港品種。
7.選育低溫需求低的品種
要想在亞熱帶甚至熱帶地區成功栽培桃,就必須有需冷量低的品種。壹般溫帶地區桃品種的需冷量為650-950冷時,這在冬季溫暖地區是遠遠不夠的。佛羅裏達A&M大學培育了40多個品種,需冷量範圍為150-500小時。
8.培育抗蟲害品種
桃穿孔病、桃縮葉病等病害是世界性病害,已成為抗病育種的重要靶標。許多抗病品種已被成功選育。美國北卡羅來納州抗桃穿孔病的品種有Biscowe、Candor、Claton、Derby等。對桃縮葉病免疫的品種有法國品種Galande、Brugnon Galopin、Willermoz等。澳大利亞品種,如唐寧和阿爾拜維克托。目前,關於抗蟲品種或種質的報道很少,因此抗蟲育種的目標似乎更加困難。
9.培育不同成熟度和抗碎石性品種。
雖然桃育種在縮短桃成熟期方面取得了很大進展,但仍需在極早熟和極晚熟品種,特別是同時具有優良品質的品種的選育上下功夫。早熟品種的碎石問題值得今後關註。同時,在大果型育種中,也存在核果破碎的現象。因此,抗碎石化已成為優質育種的新目標。
10.選育優良加工品種
在落葉果樹中,桃是罐頭工業中最大的果樹品種。因此,選擇適合罐頭加工的優良品種壹直是桃育種的主要目標之壹。此外,由於近年來制汁工業的迅速崛起,選育適合制汁的優良品種無疑將成為壹個新的吸引人的課題。
11.培育優良砧木類型
砧木在解決桃生產和栽培中許多復雜的實際問題,如提高根系抗病、抗蟲(包括抗線蟲)和抗逆環境的能力,改善接穗品種的園藝特性(如矮化)等方面具有重要作用。其中抗病抗線蟲砧木和矮化砧木的選育最為迫切。由於根腐病等多種病蟲害是桃樹栽培短命的主要原因,感染環境線蟲(Criconemella xenoplax)的桃樹容易受凍,引起其他細菌性病害的入侵。矮化砧木的培育可以促進桃樹矮化密植。
(4)葡萄
1.選育優良的鮮食品種應包括不同時期,尤其是早熟大粒品種。無核品種或能被赤黴素誘導的品種是鮮食育種的另壹個重要目標。還要考慮鮮食葡萄的耐貯運性,果肉要適度堅韌,果皮要厚,花梗不容易脫落。當然,好的外觀和優良的風味是鮮食葡萄育種必不可少的前提條件。
2.培育適合設施栽培的鮮食品種。
為了追求早上市或晚上市,除了品種成熟度不同外,保護地栽培是重要途徑。常見的葡萄品種在溫室栽培中容易衰弱,主要是濕熱不足。這將成為今後鮮食葡萄生產中的壹個重要問題。對此,日本的葡萄育種家已經開始關註。
3.培育優質葡萄酒品種
葡萄在世界上主要用於釀酒,因此選育優質釀酒葡萄品種已成為世界葡萄育種的最重要目標之壹。壹般來說,因為釀酒需要很多工藝特性,所以葡萄育種者要配合葡萄釀酒師完成相應的品種選擇工作。壹個優秀的釀酒品種,應該是以壹定的釀酒特性為基礎,同時具備多產、高抗的特性。
4.選育幹燥制汁用優良品種。
幹燥和制汁是葡萄生產中另外兩個重要的行業。幹的品種要求無籽,果肉柔軟,不結塊,香味特別宜人,石頭大小的最好。果汁品種要求有特殊的葡萄風味,以保證在制汁過程中不會消失。美國更註重制汁品種的選育。他們以美國葡萄為主要育種材料,充分利用這種葡萄的獨特風味。
5.選育優良的抗寒品種。
選育抗冬季寒冷和早春晚霜的優良品種,對北方葡萄的生產和栽培具有重要的現實意義,可以大大降低冬季埋土成本和晚霜造成的損失。
6.培育優良抗病品種
真菌性疾病如霜黴病、炭疽病和黑痘病,以及細菌性疾病、根瘤[根癌農桿菌(Smith & amp;town)conn .〔301〕,是危害葡萄的重要病害,已成為世界葡萄抗病育種的重要對象。西北農業大學等單位在利用我國野生葡萄資源進行抗病育種方面取得了很大成績。
7.培育優良砧木類型
葡萄砧木類型要求生長旺盛、耐寒、抗病蟲害(特別是抗根瘤蚜蟲和線蟲)、耐鹽堿、插條易於生根、嫁接時與接穗品種親和力好等。國外非常重視砧木的選育和推廣,而我國幾乎是空白,今後要特別重視這項工作。事實證明,很多接穗品種在葡萄生產中遇到的問題,都可以通過砧木類型的應用得到很好的解決。