Genetic parameters for sugar content in an interspecific pear population

Abstract

La calidad y el sabor de la fruta son objetivos importantes en todos los programas de mejoramiento de peras. La dulzura percibida está directamente influenciada por la cantidad y el tipo de azúcar acumulado en la fruta. Se dispone de información limitada sobre la composición del azúcar en la fruta de la pera y los estudios publicados se han completado utilizando cultivares en lugar de poblaciones reproductoras. El objetivo de esta investigación fue determinar los parámetros genéticos cuantitativos del contenido de azúcar en el fruto de híbridos interespecíficos de familias que conforman una población reproductora de peras. Los contenidos de glucosa, fructosa, sacarosa y sorbitol se midieron en frutos maduros. La mayoría de los azúcares, excepto el sorbitol, mostraron variabilidad genética y una relación relativamente alta (es decir,> 0,5) entre la variación genética aditiva estimada y la varianza total. Sorbitol mostró una alta correlación genética negativa (-0,65) con fructosa. Se podría sugerir que el principal producto de conversión de sorbitol fue la fructosa. La sacarosa mostró una correlación genética negativa con la glucosa (-0,37) y la fructosa (-0,16), lo que se esperaría dado que la sacarosa se metaboliza en fructosa y glucosa. Dos padres con 100% de ascendencia europea mostraron los mayores valores de cría empírica (eBV) para la fructosa y los azúcares totales. El padre con 100% de ascendencia asiática mostró el eBV más bajo para el sorbitol. Los porcentajes medios de los azúcares en toda la población fueron: glucosa 13%, fructosa 59%, sacarosa 8% y sorbitol 20%, lo que indica que la fructosa era el principal azúcar con sacarosa menos prominente.

Fruit quality and flavour are important targets in all pear breeding programmes. Perceived sweetness is directly influenced by the amount and type of sugar accumulated in fruit. Limited information is available on sugar composition in pear fruit and published studies have been completed using cultivars rather than breeding populations. The objective of this research was to determine the quantitative genetic parameters of sugar content in fruit of interspecific hybrids from families making up a pear breeding population. Glucose, fructose, sucrose and sorbitol contents were measured in mature fruit. Most of the sugars, except for sorbitol, showed genetic variability and a relatively high (i.e., > 0.5) ratio between the estimated additive genetic variance and the total variance. Sorbitol showed a high negative genetic correlation (–0.65) with fructose. It could be suggested that the main product of sorbitol conversion was fructose. Sucrose showed a negative genetic correlation with glucose (–0.37) and fructose (–0.16), which would be expected given that sucrose is metabolised into fructose and glucose. Two parents with 100 % European parentage showed the highest empirical breeding values (eBV)s for fructose and total sugars. The parent with 100 % Asian parentage showed the lowest eBV for sorbitol. The mean percentages of the sugars across the entire population were: glucose 13 %, fructose 59 %, sucrose 8 % and sorbitol 20 %, indicating fructose was the main sugar with sucrose less prominent.