三倍体育种在果树上的应用

作者：曹增云

来源：《现代园艺·下半月园林版》 2017年第4期

多倍体现象普遍存在于植物界，其成因多是通过未减数配子的融合而形成。果树多倍体一般具有生长旺盛、果实大且少籽或无籽、产量高、适应性和抗逆性强等特点，且能够利用无性繁殖的方式固定其优良性状，在生产上长期利用。果树三倍体与其他多倍体相比，其营养生长通常是最好的。具有2大基本特征：由体细胞增大所引起的巨大性和由减数分裂过程紊乱造成的不育性。目前，已成为果树育种工作的重要组成部分。1 果树三倍体的特性1.1 果树三倍体的生物学性状三倍体果树在形态上一般表现为巨大性、细胞体积增大、枝条变粗、叶片变宽变厚、叶色浓绿、气孔变大、花粉粒增大、果大、少籽或无籽、可食率高，如三倍体无籽香蕉、三倍体葡萄红标无核、夏黑、三倍体黄盖梨、大叶雪梨等。

1.2 果树三倍体的育性三倍体果树的能育性一般较原植物较低：一方面是由于染色体在减数分裂中的配对容易发生紊乱；另一方面是由于花粉粒巨大化导致受孕率低，结实率低。2 果树三倍体的选育途径2.1 通过有性杂交培育三倍体利用有性杂交进行三倍体培育，最常用的方法是二倍体与四倍体间的杂交。市场上的三倍体葡萄、苹果、柑桔等，如京早晶、红标无核葡萄、路奥、北斗、新金冠苹果等均系杂交产生。2.2 自然突变中选育果树三倍体目前，市场上常见的三倍体苹果品种中，有许多是从自然突变选育出来。

于温度骤变等自然胁迫而引起体细胞或生殖细胞发生突变，可自然生产三倍体。目前，已从柑桔、枇杷等种子中选育出了三倍体植株。2.2.2 从果树芽变中选育三倍体。芽变是体细胞突变的一种，突变发生在芽的分生细胞中，当芽萌发成枝条，并因性状与品种类型不同而被人们发现时，即为芽变，如山楂品种大金星、伏里红、西丰红和赞皇大枣等均系芽变三倍体。2.2.3 胚乳培养获得果树三倍体。被子植物胚乳是双受精产物之一，胚乳由3 个单倍体核融合而成，其中1 个来自雄配子体，2个来自雌配子体。因此，胚乳是天然的三倍体组织，而且胚乳同样具有一般细胞的全能性，通过胚乳细胞的培养可获得三倍体植株。目前，已经获得了枇杷、杨桃、葡萄、柿子、西番莲、猕猴桃、柑桔、枣等胚乳植株。2.2.4 化学诱变产生果树三倍体。化学诱变是利用秋水仙素、富民隆、吲哚乙酸、氧化亚氮等化学药剂诱发产生三倍体，其中应用最广且效果最好的是秋水仙素诱变。

3 三倍体植株的鉴定果树三倍体的判别和鉴定方法从原理上讲是依据其外在和内在的特征特性衍生出来。一般而言，可以以形态外形观察为基础，组织化学、叶绿体计数为辅助，由细胞学观察染色体数来确定。目前，最常见的鉴定方法有：形态鉴定法、细胞学鉴定法、染色体计数法。对于三倍体来说最直接有效的鉴定方法为染色体计数法，通过检测分生旺盛的器官、组织的染色体数进行鉴定，其是最直接也是最准确的鉴定方法。（责任编辑舒丹丹）