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设施葡萄无核化技术

来源:宁夏三农呼叫中心 发布时间:2013-03-18 

  智红宁高级讲师宁夏防沙治沙职业技术学院

  2013-3-18

  鲜食葡萄是向优质、大粒、耐贮,抗病、无核的方向发展,提高鲜食葡萄的品质是当今世界葡萄栽培的重要课题。大粒、无核成为葡萄栽培者所追求的共同目标。目前,鲜食品种中,无核品种一般果粒小,而大粒品种一般都有核,并且选育无核新品种的难度较大。无核葡萄育种工作进展迟缓,为解决这些矛盾,有核品种的无核化技术是葡萄优质栽培的重要课题之一。

  无核葡萄吃起来方便,风味好,因而长期以来成为人们喜食的一种珍果,也是当前鲜食葡萄发展的一种趋势。为获得无核葡萄,除选育新的大粒无核葡萄品种外,利用植物生长调节剂和栽培技术,使有核葡萄无核化有重要意义。

  葡萄的坐果

  葡萄果实的生长发育,经历复杂的生理变化过程,认识并掌握其特点和规律,对于获得葡萄的优质高产有重要作用。

  一、正常坐果

  葡萄完成开花和授粉受精后,子房迅速膨大发育成果实,这一过程称为坐果。

  有核品种的坐果

  有核品种都需要正常的授粉受精。花粉落到柱头上后,4-6h后开始萌发,通过萌发孔长出花粉管。部分花粉管穿过花柱,15-24h后通过珠孔进入胚囊。授粉后28-34h进入花粉管中分裂形成2个精子,其中一个与卵子结合,形成合子,另一个与此生核结合形成胚乳核。双受精完成后,合子进一步发育为种胚,而胚乳核发育为胚乳。

  二、单性结实

  不经授粉或虽经授粉并完成受精过程但配子早期败育的结果现象,称为单性结实。

  1.刺激型单性结实:这种单性结实是由于一些或所有胚核退化,是胚囊形成受阻引起的。

  2.无核型单性结实:授粉受精能正常完成,只是合子胚在发育2-4周后即行停止,最后败育而不能形成种子。代表品种有无核白、圆无核白、无核紫等。

  3.空核型单性结实:此类单性结实系指能够正常完成授粉受精,胚珠的珠被细胞也能正常发育为种皮,但胚和胚乳发育到一定程度后即行败育(败育时间晚于无核型单性结实),因此形成空种子,代表品种为花叶白鸡心。此类情况,一般不影响坐果和浆果发育。

  无核葡萄深受市场欢迎,但大多数情况下,单性结实的无籽葡萄果粒较小。应用植物生长调节剂是促进果粒膨大最好技术之一

  三、影响坐果的因素

  一般葡萄在盛花后3-15天出现落花落果高峰,如白玫瑰香在盛花后4天,巨峰5天,玫瑰露8天。影响坐果的因素主要有:

  1.花器的发育:一般只有正常授粉受精之后果粒才能发育,若花器发育不正常就会影响正常的授粉受精过程,使坐果率降低。一些大粒四倍体葡萄品种如巨峰、先锋、蜜红、红瑞宝等到开花期是正常发育的胚珠仅占15%-25%,不发育花粉占20-30%。

  2.营养条件:一切影响树体营养水平的因素,都将影响坐果。如玫瑰香品种在瘠薄的土壤上栽培往往坐果不良,果穗松散,小果粒多。另外,对新梢采取适时摘心,节省养分,可以提高坐果率。在植株负载量增加的情况下,雌蕊发育较差,最终加剧落花落果核大小粒现象。

  3.气候条件:开花坐果后干旱、低温、阴雨、病虫危害等不利的因素都会影响花器发育后授粉受精的完成,因而降低坐果率。

  在自然情况下,每一葡萄花序中只要有20%-50%坐果率即可保证果穗丰满而不影响产量。但在花、果过度脱落的情况下,造成果穗松散、穗重和产量降低,对此则需要分析原因,制定对策。

  果实的生长发育动态

  果实的生长包括细胞数目和体积的增加量方面。据研究,在开花前5-10天,果皮细胞分裂活动极旺,而开花期细胞分裂活动下降,开花5-10天后又恢复细胞的分裂活动。如圆白无核品种在开花期果皮细胞数目达20万个,花后40天达60万个,由此推算,葡萄浆果果皮(或果肉)组织在开花使细胞分裂加倍17次,花后加倍1.5次。因此,开花前这一段时期对于细胞数目影响最大。

  一、果实生长曲线

  在葡萄的生长发育动态中,无论是正常由种子的果实或是单性结实的果实,其生长动态都具双“s”区县的特点。根据不同时期果实生长发育特点和生长快慢,可以把浆果的生长发育过程分为三个阶段。即:生长Ⅰ期,生长Ⅱ期和生长Ⅲ期。

  二、不同时期果实生长发育特点

  1.第Ⅰ期:从开花坐果开始到第一次快速生长停止期间,果皮和种子都迅速生长,细胞分裂与细胞增大同时进行,果皮组织中的细胞迅速分裂,可持续2-4周,以后主要依赖于细胞的增大。第Ⅰ期末时,种子体积达到最终打小,但胚仍较小。

  2.第Ⅱ期:整个浆果的生长发育速度明显减慢,种皮开始迅速硬化,胚的发育速度加快,在这一时期内基本达到最大体积。浆果酸度达到最高水平,并开始了糖的积累。

  3.转熟期:浆果成熟和颜色改变开始,处在第Ⅱ期和第Ⅲ期开始之间,持续时间较短,生长变化剧烈,一般包括如下生长现象:

  u⑴生长加速;

  u⑵浆果软化;

  u⑶果肉中果糖于葡萄糖增加;

  u⑷酒石酸和苹果酸含量下降;

  u⑸表皮叶绿素消失,而红色品种花青素积累;

  u⑹一些酶活性增加,如转化酶、蔗糖磷酸合成酶、蔗糖合成酶和己糖激酶等。

  u4.第Ⅲ期:这是浆果的第二次快速生长期,浆果的体积和重量的增加可能超过第一期或与之相当。次期浆果体积的增大主要靠细胞体积的膨大。将其中糖份迅速积累,与此同时,含酸量继续下降。

  葡萄无核化的机理

  u有核葡萄的坐果和果实正常发育必需具备3个条件:

  u1.有正常的花粉和胚珠;

  u2.经过授粉受精;

  u3.形成种皮硬化的种子。

  u上述任何一个条件不具备,都将落花落果,或者结出无核果。

  1.诱导花粉和胚珠异常

  u葡萄花粉和胚珠的发育是否正常及其异常率的高低,受遗传、激素、营养、栽培技术和生态因子等内外因素的影响。

  u据研究,所有葡萄品种的花粉和胚囊都有一部分败育;多倍体和非整倍体品种比二倍体品种败育率更高,一般都在60%以上,最高可超过90%。除遗产因素外,激素平衡状况对花粉和胚珠的发育起决定作用。营养供应受激素控制;栽培技术和生态因子也是通过影响激素平衡和营养供应而起作用的。

  2.阻碍授粉、受精过程