不同授粉品种对库尔勒香梨果实品质的影响

马新院 ,  薛玉冉 ,  叶文超 ,  赵言谕 ,  图拉妮萨·麦麦提 ,  夏振雨 ,  章世奎 ,  王绍鹏 ,  牛莹莹

中国农业大学学报 ›› 2026, Vol. 31 ›› Issue (4) : 122 -136.

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中国农业大学学报 ›› 2026, Vol. 31 ›› Issue (4) : 122 -136. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2026.04.10

不同授粉品种对库尔勒香梨果实品质的影响

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Effects of different pollination varieties on fruit quality of Korla fragrant pear

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摘要

为系统分析‘库尔勒香梨’杂交授粉过程中的生物学特征,重点探讨不同授粉品种对‘库尔勒香梨’果实品质的具体影响,筛选适宜的授粉品种,以10年生‘库尔勒香梨’为试材,比较了5个授粉品种(以自交授粉和自然授粉为对照)花粉生物学特性及果实品质的影响,并基于品质指标进行了相关性分析与综合评价。结果表明:花粉特性方面,‘砀山酥梨’单花花药数量最多,达到28个。‘绿梨’花粉萌发率在培养6 h时达91.35%,坐果率28.40%,显著高于其他组合(P<0.05)。外在品质方面,自然授粉果实纵横径及单果重显著增加(P<0.05),‘绿梨’授粉果实单果重及横径次之;‘鸭梨’授粉果实硬度显著增加,达到6.92 kg/cm²(P<0.05);‘绿梨’授粉后果实硬度显著降低,为5.3 kg/cm²(P<0.05)。内在品质方面,‘库车阿木特’授粉果实可溶性固形物及总糖含量显著增加,分别为14.82%及7.84%(P<0.05);‘绿梨’授粉果实可滴定酸含量显著降低,为0.24%(P<0.05);‘阿克苏句句梨’授粉果实维生素C含量显著增加,达到565.15 mg/100 g(P<0.05);‘砀山酥梨’授粉可显著提高果实着色度(P<0.05)。相关性分析显示,果皮L*与果皮b*、果皮c*呈极显著正相关,与果皮a*呈极显著负相关;果皮a*与果肉a*、果肉b*及果肉c*呈显著正相关。果实横径与可溶性糖、果实硬度呈显著负相关,可滴定酸含量与维生素C含量呈显著负相关。综合评价表明,‘绿梨’授粉处理综合得分最高,适宜作为‘库尔勒香梨’的授粉树。研究结果为‘库尔勒香梨’产量与品质的提升提供了理论依据。

Abstract

In order to systematically analyze the biological characteristics of ‘Korla fragrant pear’ in the process of cross pollination, with a focus on the specific effects of different pollination varieties on the fruit quality of ‘Korla fragrant pear’, and screening suitable pollination varieties, 10-year-old ‘Korla fragrant pear’ was used as test material. The effects of pollen biological characteristics and fruit quality of five pollination varieties (self-pollination and natural pollination as control) were compared, and correlation analysis and comprehensive evaluation were carried out based on quality indicators. The results showed that in terms of pollen characteristics, the number of single flower anthers of ‘Dangshansuli’ was the highest, reaching 28. The pollen germination rate of ‘Lyu’ reached 91.35% at 6 h, and the fruit setting rate was 28.40%, which was significantly higher than that of other combinations (P<0.05). In terms of external quality, the vertical diameter and transverse diameters and fruit weight of naturally pollinated fruits increased significantly (P<0.05), followed by the fruit weight and transverse diameter of ‘Lyu’ pollinated fruits. The hardness of ‘Yali’ pollinated fruit increased significantly to 6.92 kg/cm2 (P<0.05), and the hardness of ‘Lyu’ pollinated fruit decreased significantly to 5.3 kg/cm2 (P<0.05). In terms of internal quality, the contents of soluble solids and total polysaccharide in ‘Kucheamute’ pollinated fruit significantly increased, reaching 14.82% and 7.84% (P<0.05), respectively. The titratable acid content of ‘Lvli’ pollinated fruit decreased significantly, which was 0.24% (P<0.05). The vitamin C content of ‘Aksujujuli’ pollinated fruit increased significantly, reaching 565.15 mg/100 g (P<0.05). In addition, ‘Dangshansuli’pollination can significantly improve fruit coloration (P<0.05). Correlation analysis showed that peel L* was significantly positively correlated with peel b* and peel c*, and significantly negatively correlated with peel a*. Peel a* was significantly positively correlated with flesh a*, flesh b* and flesh c*. Fruit transverse diameter was significantly negatively correlated with soluble sugar content and fruit hardness. There was a significant negative correlation between titratable acid content and vitamin C content. The comprehensive evaluation showed that the ‘Lyu’ pollination treatment has the highest comprehensive scorewas and is suitable as the pollination tree of Korla fragrant pear. This study provides a theoretical basis for the improvement of yield and quality of ‘Korla fragrant pear’.

Graphical abstract

关键词

‘库尔勒香梨’ / 授粉 / 果实品质 / 主成分分析 / 综合评价

Key words

‘Korla fragrant pear’ / pollination / fruit quality / principal component analysis / comprehensive evaluation

引用本文

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马新院,薛玉冉,叶文超,赵言谕,图拉妮萨·麦麦提,夏振雨,章世奎,王绍鹏,牛莹莹. 不同授粉品种对库尔勒香梨果实品质的影响[J]. 中国农业大学学报, 2026, 31(4): 122-136 DOI:10.11841/j.issn.1007-4333.2026.04.10

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梨(Pyrus spp.)属蔷薇科梨亚科梨属植物,在我国已有超过3 000年的种植历史,我国是世界梨属植物的主要起源地之一[1-2]。‘库尔勒香梨’(Pyrus sinkiangensis Yü)是新疆原产的优质特色水果,因皮薄肉脆、汁多味甜、口感酥香,且易于储藏和富含营养而闻名中外[3]。库尔勒市为‘库尔勒香梨’主产区,其栽种面积占新疆梨总面积的40%,是当地农业增效和农民增收的主要途径[1]。随着‘库尔勒香梨’种植规模日益扩大,果园管理中存在管理方式粗放、授粉品种单一等问题,影响了果实正常发育及品质。近年来,尽管陆续推广种植‘玉露香’‘新梨7号’等品种,但新疆梨产业在品种结构上仍不尽合理,亟需培育品质优良且具有市场竞争力的新品种[4]。‘库尔勒香梨’长期采用‘砀山酥梨’‘鸭梨’作为授粉品种,其缺陷逐步显现,亟待筛选适宜的授粉品种以实现品质改良,满足市场需求。‘库尔勒香梨’为高度自交不亲和果树[5],生产中必须配置授粉树或人工授粉以确保高产。曼苏尔·那斯尔等[6]研究表明,采用‘绿梨’授粉,能够显著提升‘库尔勒香梨’单果质量,其糖酸比、可溶性固形物和维生素C含量均达到适中水平,适合作为‘库尔勒香梨’的授粉品种。对‘翠冠’‘早金酥’的研究结果显示,不同品种授粉可有效提高果实单果重及可溶性糖含量[7]。此外,‘初夏绿’梨采用不同授粉品种后,果实单果重和石细胞含量明显降低,糖酸比与可溶性固形物含量也在一定程度上有所改变[8]。徐丽珊等[9]对‘玉露香’的研究表明,采用‘雪青’授粉显著提高果实纵径、单果重、果皮着色及花色苷含量,同时降低果实木质素及石细胞含量。李皓等[10]研究表明,使用‘爱甘水’对‘新梨7号’授粉后可显著影响果实的单果质量、可溶性糖、可滴定酸、黄酮、总酚、可溶性固形物及石细胞含量等品质指标。除此之外,不同授粉品种对果实品质的影响在柚子[11-13]、板栗[14-15]、核桃[16]等物种上广泛研究。目前,‘库尔勒香梨’主要授粉品种仍为‘鸭梨’‘砀山酥梨’等,在生产上常常出现坐果率不稳定、果形不规整及品质下降等问题。本试验拟通过系统分析‘库尔勒香梨’及授粉品种的花药数、花粉量等生物学特性,探讨花粉生活力及不同授粉组合对坐果率的影响,进一步研究不同授粉品种对其果实品质的调控效应,以期为优化‘库尔勒香梨’授粉树选择、提升果实品质及完善栽培管理措施提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地及材料概况

试验开展年度为2024年3月—10月,试验地位于新疆维吾尔自治区农业科学院果蔬研究所(国家果树种质资源轮台果树资源圃)。该地地势相对平缓,光热资源充沛,平均气温为10.6 ℃,平均太阳总辐射量达577.6 kJ/cm2,日照时长为2 783 h,年平均降水量为52 mm,年蒸发量达2 072 mm,无霜期在188 d左右,属于暖温带大陆性干旱气候[6]。

以10年生‘库尔勒香梨’为试材(砧木为‘杜梨’),挑选长势一致、无病虫害的样树进行挂牌标记。分别选择‘鸭梨’‘砀山酥梨’‘绿梨’‘阿克苏句句梨’‘库车阿木特’为授粉品种。树形为开心形,水肥管理按当地常规方式进行。在‘库尔勒香梨’大蕾期进行授粉,以自然授粉与自交授粉为对照,各授粉组合授粉1 000枚花朵,于落花后3周统计坐果率。授粉组合如表1所示。

1.2 花药数量统计

于大蕾期,随机采集各品种铃铛状大花蕾30朵,揉开花蕾,记录不同品种单朵花蕾的花药数量,并计算每个品种单花花药量平均值[17]。

1.3 花粉量及花粉生活力调查

1.3.1 花粉量统计

每朵花挑选10枚完整的花药,将其放置于1.5 mL离心管,于室温下阴干处理后观察统计花粉粒数,每处理重复15次[18]。

每枚花药花粉量(粒/花药)=(每滴溶液中总花粉粒数×1 000)/10

1.3.2 花粉生活力测定

配制培养基(硼酸0.01%、琼脂1%、蔗糖15%),采用棉签蘸取各品种花粉,均匀弹播于固体培养基表面,于25 ℃光照培养箱中分别培养2、4和6 h后在光学显微镜下观察。每个处理观察3个视野,以花粉管长度大于花粉粒直径视为萌发,统计萌发数,取平均值计算萌发率[18]。

萌发率=(已萌发花粉数量/花粉总数量)×100%

1.4 人工授粉

于大蕾期,挑选树体南部主枝上长势和粗细相似的枝条,进行人工去雄后用5种不同的花粉进行人工授粉,授粉后立即包上报纸,并做好标记。设置3次生物学重复,共授粉1 000朵花。于授粉后10 d,将报纸去除,并于落花后3周统计坐果率[19]。

坐果率=果实数/花朵数×100%

1.5 果实品质测定

分别在授粉后30、60、90、120和150 d,于每株样树的南部主枝中部选取10个长势一致、无病害的杂交果实用于果实外观及内在品质的测定,每处理3次重复。

采用游标卡尺测量果实最大处的横径、纵径,采用电子天平(AL204-IC)称取单果重,采用GY-1型硬度计测定果实硬度,采用CR-400色差仪测定果实赤道线对称的2点果皮L*、a*、b*、c*值,使用数显式糖度计(Atogo,PAL-1)测定可溶性固形物含量,参照GB/T 12456—2021[20]测定可滴定酸,参照NY/T 2332—2013[21]蒽酮比色法测定可溶性糖,采用2,6-二氯靛酚滴定法[22]测定Vc含量。

1.6 数据处理

采用Microsoft Excel 2019进行数据整理,采用SPSS 27.0对数据进行单因素方差分析,用Ducan’s进行多重比较(P<0.05),采用GraphPad Prism 9进行柱状图绘制。采用Activate MATLAB R2024a中的“corr”函数进行相关性分析以及相关性热图绘制,使用R 4.5.1中的“stats”程辑包进行主成分分析。

2 结果与分析

2.1 不同授粉梨品种花粉特性比较

不同梨品种的花药数量存在显著差异(P<0.05)。‘砀山酥梨’花药数量最高,达到28个;‘库尔勒香梨’次之,为22个;‘鸭梨’‘阿克苏句句梨’‘绿梨’三者间花药数量无显著差异(图1(a))。‘砀山酥梨’的花粉量显著高于其他品种,达到15 660个;‘绿梨’次之,为9 727个;‘鸭梨’‘阿克苏句句梨’花粉量无明显差异;‘库车阿木特’花粉量最低,仅为440个,显著低于其他品种(P<0.05,图1(b))。如图1(c)所示,随着培养时间延长,各品种花粉萌发率均呈上升趋势。‘砀山酥梨’‘绿梨’‘库车阿木特’在培养2、4及6 h的萌发率均显著高于其他品种(P<0.05),且三者之间无显著差异。培养2 h后,‘阿克苏句句梨’花粉萌发率最低,仅为20.50%;培养4 h萌发率提升至32.54%,虽仍低于其他组合,但与‘库尔勒香梨’‘鸭梨’无显著差异;培养6 h萌发率为39.03%,显著低于‘库尔勒香梨’(P<0.05),但与‘鸭梨’无显著差异。采用不同授粉品种对‘库尔勒香梨’进行授粉均显著提高坐果率,且各授粉品种间存在显著差异。‘绿梨’‘阿克苏句句梨’授粉的坐果率分别为28.40%和27.69%,显著高于其他组合(P<0.05);‘库车阿木特’授粉坐果率最低,仅为14.44%(图1(d))。

2.2 不同品种授粉对‘库尔勒香梨’外在品质的影响

如表2所示,果实发育过程中,不同授粉组合‘库尔勒香梨’单果重均呈上升趋势。花后30 d,各授粉组合间单果重无显著差异。花后60 d,ZR(自然授粉)单果重达16.74 g,显著高于其他组合(P<0.05);KK(‘库尔勒香梨’ב库车阿木特’)单果重为11.31 g,较ZR显著下降32.46%(P<0.05)。花后90 d,KL(‘库尔勒香梨’ב绿梨’)单果重为68.05 g,较ZR显著增加21.06%,且显著高于其他组合(P<0.05);KY(‘库尔勒香梨’ב鸭梨’)单果重为35.61 g,较KL及ZR分别降低47.67%和36.65%,差异显著(P<0.05)。花后120 d,KA(‘库尔勒香梨’ב阿克苏句句梨’)单果重为129.65 g,较ZR显著增加29.70%,且显著高于其他组合(P<0.05);KY单果重为76.46 g,较ZR及KA分别降低23.50%和41.02%;其余组合无显著差异。花后150 d,ZR单果重为184.08 g,显著高于其他组合(P<0.05);KY单果重较ZR降低27.43%,较KD(‘库尔勒香梨’ב砀山酥梨’)增加14.07%,差异显著(P<0.05);KD单果重为114.80 g,较ZR降低37.64%;其余授粉组合间无显著差异。

果实纵径和横径均呈上升趋势,且ZR果实纵径和横径显著大于其他组合(P<0.05)。花后60及90 d,KD和KY果实纵径显著低于其他组合(P<0.05);花后150 d,KD果实纵径仍显著低于其他组合(P<0.05)。花后60、90及120 d,KY和KK果实横径显著小于其他组合(P<0.05);花后150 d,KD及KY果实横径显著低于其他组合(P<0.05)。

随着果实生长,果形指数逐渐趋近于1,表明果实趋向圆形。花后150 d,KD和KL果形指数分别为1.08和1.09,显著低于其他组合(P<0.05),表明以‘砀山酥梨’‘绿梨’授粉可显著降低果形指数,使果实形状更接近圆形。综上,不同授粉品种对‘库尔勒香梨’果实形态特征具有显著影响,且对果实大小及形状的调控作用明显。

果实硬度随生长发育呈下降趋势,花后90 d各组合间硬度无显著差异。花后120 d,ZR、ZJ(‘库尔勒香梨’ב库尔勒香梨’)及KL果实硬度显著高于其他组合(P<0.05),其中ZJ最高,达11.09 kg/cm²;KD硬度最低,仅为8.44 kg/cm²。花后150 d,KY硬度为6.92 kg/cm²,较ZR增加25.36%;KL硬度为5.3 kg/cm²,较ZR下降3.99%。表明以‘鸭梨’为授粉品种可显著提升果实硬度,而‘绿梨’授粉则降低果实硬度。

2.3 不同品种授粉对‘库尔勒香梨’内在品质的影响

表3显示,花后30 d时,KL可溶性固形物含量达到10.98%,较ZR显著提高9.58%;ZJ含量为9.84%,显著低于ZR及KL(P<0.05)。花后60~90 d,各组合可溶性固形物含量差异不明显。花后120 d时,KA含量为10.92%,显著低于ZR 12.88%(P<0.05)。花后150 d时,KK含量升至14.82%,显著高于其他组合;KA含量仅为12.28%,显著低于其他组合(P<0.05)。

花后30 d时,KL可溶性糖含量高于ZR但差异不显著,KA含量显著低于其他组合,仅为6.82%(P<0.05)。花后60 d时,KA可溶性糖含量为2.79%,较ZR增加了54.90%,显著高于其他组合(P<0.05)。花后90 d时,各组合间可溶性糖含量无明显差异。花后120~150 d时,KK总糖含量为7.73%,较ZR显著增加3.78%;KA可溶性糖含量为6.81%,较ZR显著降低8.34%(P<0.05)。

花后30 d时,ZJ和KL可滴定酸含量最高,分别为1.33%和1.34%,随后各组合可滴定酸含量均下降,至150 d时差异减小,KK含量下降至0.48%,与ZR无显著差异;而KL含量进一步降低至0.24%,较ZR显著降低50.35%(P<0.05)。

花后30和120 d时,KK维生素C含量分别为333.96、547.02 mg/100 g,均显著高于其他组合(P<0.05);ZR在花后60 d时维生素C含量较低,仅为205.51 mg/100 g。

综上,不同授粉品种对‘库尔勒香梨’果实品质各项指标具有显著影响,KK和KL授粉组合有利于果实糖分和维生素C的积累;而KA授粉组合则表现出较低的可溶性固形物和总糖含量,同时能明显降低果实可滴定酸含量并提升维生素C水平。

2.4 不同品种授粉对‘库尔勒香梨’色泽的影响

如表4所示,花后30 d时,果皮方面,KY组L*值为66.05,b*值为28.01,c*值为29.60,均高于其他组合;KD组a*值为-8.66,显著高于其他组合(P<0.05)。果肉方面,KY组L*值为64.14,a*值为-6.32,b*值为26.15,c*值为29.60,均高于其他组合,表明30 d时KD组果实着色较好。花后60 d时,果皮方面,KD组L*值为60.48,a*值为-9.64,b*值为42.89,c*值为43.97,均高于其他组合(P<0.05);KL组L*值为56.95,b*值为39.30,c*值为40.40,显著低于其他组合(P<0.05)。果肉方面,KD组L*值为68.64,KL组为65.53,KD组果肉明显优于其他组合,其他色度指标无显著差异,表明60 d时KD组果实着色依然最佳。花后90 d时,果皮方面,KD组L*值为66.74,a*值为-6.08,b*值为31.34,c*值为32.09,均显著高于其他组合(P<0.05);果肉方面,ZR组L*值为63.04,a*值为-1.09,b*值为9.63,c*值为9.69,显著高于其他组合(P<0.05),说明90 d时KD组果皮着色最佳,ZR组果肉着色最佳。花后120 d时,果皮方面,KD组L*值为36.40,a*值为-1.49,b*值为18.23,c*值为18.37,均显著高于其他组合(P<0.05);果肉方面,ZR组L*值为36.47,a*值为-1.38,b*值为13.03,c*值为13.11,均显著高于其他组合(P<0.05),表明120 d时KD组合果皮着色及ZR组合果肉着色均较优。花后150 d时,果皮方面,KY组L*值为37.30,a*值为1.18,b*值为19.25,

c*值为9.51,均高于其他组合(P<0.05);果肉方面,KY组L*值为33.34,a*值为0.26,b*值为5.52,c*值为5.53,显著高于其他组合(P<0.05),表明150 d时KY组合果实着色最佳。综上,授粉品种对‘库尔勒香梨’果实着色具有显著影响,‘砀山酥梨’授粉效果最显著。

2.5 果实品质综合评价

2.5.1 相关性分析

基于果实成熟期(150 d)纵径等4个外观品质指标与可溶性固形物、可溶性糖等13个营养品质指标的相关性分析结果显示(图2),果皮L*与果皮b*、果皮c*呈极显著正相关(P<0.001),相关系数分别为0.866、0.820;与果皮a*呈极显著负相关(P<0.001),相关系数为-0.835。果皮a*与果肉a*、果肉b*及果肉c*呈极显著正相关(P<0.01),相关系数为0.261、0.326及0.329。果实横径与可溶性糖、果实硬度呈极显著负相关(P<0.001),相关系数为-0.555、-0.453。可滴定酸含量与维生素C含量呈极显著负相关(P<0.01),相关性系数为-0.604。

2.5.2 综合评价

应用R 4.5.1对7个不同授粉处理‘库尔勒香梨’果实的17个品质指标测定数据进行主成分分析(PCA,表5)。根据特征值大于1,筛选出6个有效主成分因子(Principal components,PC),对应的方差贡献率依次为29.08%、19.67%、15.09%、10.37%、7.63%及6.50%,这些主成分累计方差贡献率达88.35%。因此将6个主成分作为评估不同品种授粉对‘库尔勒香梨’果实品质影响的综合指标。

采用6种主成分PC及其对应的特征值占总特征值的比值作为权重,构建综合评价模型(表6)。PC1贡献率较大的为果皮a*、横径和单果重等,PC2中纵横比、果皮a*及硬度等贡献率较高,PC3中以维生素C、总糖和果肉a*等为主,PC4贡献率较大的为果肉L*、硬度以及维生素C等,PC5中贡献率较大的为维生素C、果皮L*及果皮a*等,PC6贡献率较大的为可溶性固形物、维生素C及横径等。根据各成分的贡献率,确定不同处理对梨果实品质影响较大的指标分别为纵横径、可溶性固形物、可滴定酸、维生素C、色泽指标、总糖以及硬度。

综合评价模型:F综合=PC1×0.291+PC2×0.197+PC3×0.151+PC4×0.104+PC5×0.076+PC6×0.065。基于该模型,计算获得不同授粉组合的综合得分及其排名,得分越高代表该处理的综合品质越好。在7个授粉处理中‘绿梨’授粉处理综合评价得分最高,为1.125;其次是‘阿克苏句句梨’,得分为0.882;常用授粉品种‘鸭梨’‘砀山酥梨’授粉后果实综合品质较差,得分分别为-0.387及-0.798(表7)。

3 讨论与结论

3.1 讨论

异花授粉不仅影响植物坐果,还决定果实的形状、成熟度、大小、颜色、风味和成分[23]。目前,异花授粉已在李子、柚子、苹果及梨等果树中得到广泛研究[9,13,24-27]。果实产量和品质的高低与成功授粉密切相关。花粉量主要受品种遗传特性、树体营养状态及生长环境等多重因素影响[28]。在对枣、桃、葡萄和苹果等果树进行花粉特性研究时发现,不同种类及品种之间的花粉量和活力存在显著差异[17,29-32]。本研究表明,‘砀山酥梨’的花药数量、花粉量及花粉活力均明显优于其他授粉品种,表明其具备较强的授粉潜力;而‘绿梨’授粉组坐果率最高,表明‘绿梨’花粉与‘库尔勒香梨’具有较强的亲和性,能够更有效地促进果实坐果。与曼苏尔·那斯尔等[6]及杜润清[4]研究结果一致。

不同授粉组合对果实性状的影响主要源于异花授粉产生的花粉直感效应[33]。本研究结果显示,‘鸭梨’‘砀山酥梨’授粉显著降低果实单果重、纵径、横径及果形指数,显著提高果实硬度(P<0.05),这与郑云珽等[34]在‘清香’梨上的研究结果一致。说明适宜授粉品种对梨果实外观品质形成具有积极作用。同时本研究发现‘绿梨’授粉后可降低果实硬度及可滴定酸含量,‘阿克苏句句梨’授粉可促进维生素C的积累。这与郑浩等[8]在‘初夏绿’梨及曼苏尔·那斯尔等[6]在‘库尔勒香梨’的研究结果一致,授粉品种均能显著提升果形指数和可溶性固形物含量,表现出明显的花粉直感现象。在果实着色方面,本研究发现‘砀山酥梨’授粉对果实着色具有一定促进作用,这与徐丽珊等[9]在‘玉露香’梨的研究结果一致,表明果皮色泽等外观性状对花粉响应具有一定普遍性。除此之外,刘婉君等[35]在‘鸭梨’上的研究表明,授粉品种对杂交果实单果重影响不显著,与本研究结果不一致,可能是母本品种及生境差异导致的结果。

授粉父本的遗传特性对果实外在品质及内在品质均具有重要影响。本研究结果显示,授粉后150 d时,不同授粉组合的单果重表现为ZR>KL>其他授粉组合,这与杜润清[4]的研究结论一致,表明在单果重性状上存在显著的花粉直感效应。同时,本研究发现‘绿梨’授粉处理的果实可滴定酸含量最低,仅为0.24%;‘库车阿木特’授粉处理的果实总糖及可溶性固形物含量显著高于其他授粉组合。上述结果与杜润清[4]对父本果实的研究结果相符,说明总糖和可溶性固形物含量性状同样存在明显的花粉直感现象。此外,杜润清[4]研究表明‘阿克苏句句梨’果实可滴定酸含量最高,‘库车阿木特’果实硬度最高。而本研究中,‘阿克苏句句梨’授粉后果实维生素C含量最高,‘鸭梨’授粉后果实硬度最大,这可能是父本遗传特性以及果树栽培环境等多因素共同作用的结果。

果实各项指标是果树品种科学评价的基础和前提[36]。本研究中,果实各性状间存在显著相关性。果皮L*与果皮b*、果皮c*呈极显著正相关(P<0.001),与果皮a*呈极显著负相关(P<0.001);果皮a*与果肉a*、果肉b*及果肉c*呈极显著正相关(P<0.01);果实横径与总糖及果实硬度呈极显著负相关(P<0.001);可滴定酸与维生素C含量呈极显著负相关(P<0.01)。这表明可能通过调控糖类、有机酸合成及着色物质含量,进而影响果实品质[37]。因此,梨果实品质的评价应多维度综合考量,鉴于指标间的交叉关联,构建基于关键指标的综合评价体系[38]。本研究通过主成分分析提取出涵盖色度、果形大小、口感及营养物质等方面的8个主成分,累计贡献率达94.74%。综合得分反映授粉品种对果实品质的整体影响,得分最高的5个授粉品种依次为‘绿梨’、‘阿克苏句句梨’、自交、‘鸭梨’、自然授粉及‘砀山酥梨’。

本研究系统揭示了授粉品种对‘库尔勒香梨’果实品质的显著影响,进一步证实了花粉直感效应在梨果实性状形成中的关键作用,为‘库尔勒香梨’授粉品种的合理选配提供了科学依据。未来研究将聚焦于花粉直感效应的分子机制,结合多组学联合分析方法,深入探讨授粉品种与母本间的互作关系。这不仅丰富了梨树生殖生物学理论,也为筛选具强烈花粉直感效应的优良亲本提供支持,促进杂交育种及砧木品种优化,推动优质新品种的培育进程。

3.2 结论

本研究表明,授粉品种显著影响‘库尔勒香梨’的单果重、果形大小、果皮色泽及可溶性固形物等关键品质指标,采用‘绿梨’作为授粉品种时,花粉亲和性较好,所获果实品质较好,明显提升了‘库尔勒香梨’商品价值和口感体验。基于上述结果,建议在‘库尔勒香梨’的生产实践中优先选用‘绿梨’作为授粉树,以促进果实品质的提升和产量的稳定。

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