Batang Pokok Mewariskan Kesan Kepada Hasil Avokado Hass: Bukti Daripada 240 Pokok di Colombia

Pengenalan

Nama kajian: Inheritance of Rootstock Effects in Avocado (Persea americana Mill.) cv. Hass

Objektif: Mengukur pewarisan kesan batang pokok semaian terhadap ciri-ciri sion menggunakan avokado Hass sebagai model pokok buah.

Negara kajian: Colombia (wilayah Antioquia, barat laut Andes).

Kebanyakan pokok avokado komersial dihasilkan melalui cantuman, iaitu menggabungkan sion (bahagian atas) daripada kultivar produktif seperti Hass dengan batang pokok (rootstock) yang biasanya ditanam daripada biji. Proses ini menggabungkan dua genom berbeza untuk menghasilkan satu pokok.

Masalahnya, batang pokok daripada biji adalah pelbagai secara genetik, dan sumbangan setiap genotip kepada prestasi pokok sukar dipisahkan. Kajian oleh Reyes-Herrera dan rakan-rakan ini menggunakan penanda genetik untuk mengukur sejauh mana ciri-ciri pokok Hass diwarisi daripada batang pokoknya.

Mengapa Kajian Ini Penting

Jika batang pokok mempengaruhi hasil dan kualiti buah secara ketara, maka pemilihan batang pokok sama pentingnya dengan pemilihan kultivar sion. Ini membuka ruang kepada program pembiakbakaan batang pokok yang lebih sistematik.

Menurut penyelidik, kajian ini merupakan bukti paling kukuh setakat ini tentang pewarisan kesan batang pokok dalam tanaman pokok buah tropika.

Latar Belakang Sains

Keterwarisan sempit (h²) ialah ukuran sejauh mana variasi sesuatu ciri dalam populasi disebabkan oleh kesan genetik tambahan yang boleh diwariskan. Nilai h² berjulat dari 0 hingga 1; nilai yang lebih tinggi bermakna ciri tersebut lebih banyak dipengaruhi genetik dan lebih mudah diperbaiki melalui pemilihan.

Penanda mikrosatelit atau SSR ialah jujukan DNA berulang yang berbeza antara individu. Dengan membandingkan corak SSR, penyelidik dapat menganggarkan sejauh mana dua pokok berkait secara genetik, walaupun salasilahnya tidak diketahui.

Kaedah Kajian

Sebanyak 240 batang pokok pelbagai daripada 8 dusun avokado Hass dengan pengurusan yang serupa di tiga wilayah di Antioquia, Colombia dicirikan menggunakan 13 penanda mikrosatelit (SSR). Pada masa yang sama, 20 ciri fenotip termasuk ciri morfologi, biojisim dan pembiakan, serta hasil dan kualiti buah direkodkan pada sion selama tiga tahun (2015–2017). Hubungan kekerabatan antara batang pokok dimasukkan ke dalam model ramalan genetik untuk mengira keterwarisan sempit (h²), dan tiga ujian rawak digunakan untuk mengenal pasti ciri dengan anggaran keterwarisan yang konsisten.

Dapatan Utama

1. Lima ciri menunjukkan keterwarisan yang signifikan

Strategi ini mengenal pasti lima ciri dengan nilai keterwarisan signifikan antara 0.33 hingga 0.45, dan kesesuaian model (r) antara 0.58 hingga 0.73 merentasi dusun. Nilai keterwarisan dalam julat ini dianggap sederhana, bermakna sebahagian besar variasi ciri tersebut boleh dikaitkan dengan genetik batang pokok.

2. Batang pokok mempengaruhi hasil dan kualiti buah

Kesan batang pokok adalah signifikan bagi empat ciri tuaian dan kualiti yang kompleks: jumlah bilangan buah, bilangan buah berkualiti eksport, bilangan buah yang ditolak kerana berat rendah, dan bilangan buah yang ditolak kerana kerosakan thrips.

Dapatan bahawa kerosakan thrips turut dipengaruhi batang pokok sangat menarik, kerana ia menunjukkan batang pokok mungkin mempengaruhi ketahanan buah terhadap perosak.

3. Ketinggian batang ialah satu-satunya ciri morfologi yang diwarisi

Satu-satunya ciri morfologi dengan nilai keterwarisan signifikan ialah ketinggian keseluruhan batang, iaitu sifat yang muncul daripada interaksi batang pokok dan sion.

4. Kesan batang pokok melangkaui akar

Penyelidik merumuskan bahawa dapatan ini mencadangkan pewarisan kesan batang pokok melangkaui fenotip akar, kepada spektrum ciri sion yang sangat luas dalam avokado Hass. Kajian ini turut mengukuhkan kegunaan penanda SSR untuk membina semula hubungan kekerabatan dan meramal ciri kompleks.

Implikasi Kepada Pengusaha di Malaysia

Bagi pengusaha dan pengeluar anak benih di Malaysia, kajian ini menunjukkan bahawa batang pokok yang digunakan bukan perkara remeh. Biji yang diambil secara rawak untuk dijadikan batang pokok boleh menghasilkan pokok yang sangat berbeza dari segi hasil dan kualiti, walaupun sion yang dicantum sama. Pengeluar anak benih wajar memilih biji daripada pokok induk yang dikenal pasti berprestasi baik, dan merekod sumber batang pokok supaya prestasi boleh dikesan.

Pada masa hadapan, penggunaan batang pokok klon, iaitu batang pokok yang dibiakkan secara vegetatif daripada satu pokok induk terpilih, boleh mengurangkan variasi ini. Batang pokok klon sudah digunakan secara meluas di negara pengeluar utama, tetapi teknik pembiakannya lebih rumit dan mahal. Kajian seperti ini memberi justifikasi saintifik untuk melabur dalam teknologi tersebut.

Batasan Kajian

Kajian ini dijalankan di kawasan Andes Colombia dengan batang pokok tempatan, jadi keputusan mungkin berbeza bagi batang pokok dan persekitaran lain. Keterwarisan hanya dianggarkan bagi 20 ciri, dan nilai purata hasil bagi setiap kumpulan batang pokok tidak dinyatakan dalam abstrak.

Selain itu, kesan batang pokok terhadap ketahanan penyakit akar tidak dinilai dalam kajian ini.

Langkah Praktikal

Pilih biji untuk batang pokok daripada pokok yang sihat, produktif dan diketahui sumbernya. Labelkan setiap anak benih dengan sumber biji dan sion. Di kebun, rekod hasil dan kualiti buah bagi setiap pokok, supaya pokok dengan prestasi terbaik dapat dikenal pasti dan dijadikan sumber bahan tanaman pada masa hadapan.

Ringkasan Angka Penting

• Batang pokok dicirikan: 240 daripada 8 dusun di 3 wilayah.

• Penanda SSR digunakan: 13; ciri fenotip direkod: 20.

• Tempoh pemerhatian: 3 tahun (2015–2017).

• Keterwarisan signifikan: 0.33–0.45 bagi 5 ciri; kesesuaian model 0.58–0.73.

Kesimpulan

Genetik batang pokok semaian mempengaruhi lima ciri pokok avokado Hass, termasuk jumlah buah dan buah berkualiti eksport, dengan keterwarisan 0.33–0.45. Ini menekankan kepentingan pemilihan batang pokok dalam pembiakbakaan dan pengeluaran anak benih.

Sumber Rujukan

Reyes-Herrera, P.H., Muñoz-Baena, L., Velásquez-Zapata, V., Patiño, L., Delgado-Paz, O.A., Díaz-Diez, C.A., Navas-Arboleda, A.A. & Cortés, A.J. (2020). Inheritance of Rootstock Effects in Avocado (Persea americana Mill.) cv. Hass. Frontiers in Plant Science. DOI: 10.3389/fpls.2020.555071

Pautan SciSpace: https://scispace.com/papers/inheritance-of-rootstock-effects-in-avocado-persea-americana-ma6b8rsczk

Kata Kunci

batang pokok, cantuman, keterwarisan, penanda SSR, avokado Hass, Colombia