番茄萼片形態(tài)的初步觀察

鄭戌翔 梁 燕 閆見(jiàn)敏 羅 雷

（西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院，農(nóng)業(yè)部西北園藝植物種質(zhì)資源與遺傳改良實(shí)驗(yàn)室，陜西 楊凌 712100）

番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）是世界上消費(fèi)量較大的蔬菜作物之一，人們不僅關(guān)注其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，而且對(duì)其外觀品質(zhì)的要求也越來(lái)越高。作為番茄外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)，萼片不僅能夠體現(xiàn)出果實(shí)的新鮮度、美觀度，而且具有平展萼片的番茄還能夠減少果實(shí)在運(yùn)輸過(guò)程中的機(jī)械損傷，從而保證外觀品質(zhì)。因此，番茄果實(shí)萼片性狀已成為近年來(lái)番茄育種的重要目標(biāo)之一。本試驗(yàn)以番茄和櫻桃番茄為材料，觀察萼片發(fā)育過(guò)程和形態(tài)變化特征，對(duì)萼片形態(tài)進(jìn)行初步分類(lèi)，以期為番茄果實(shí)萼片性狀描述及其深入研究利用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院番茄育種課題組提供的 85份番茄和櫻桃番茄自交系，其中番茄55份，櫻桃番茄30份。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2010年2～7月在本院番茄育種課題組試驗(yàn)田內(nèi)進(jìn)行，2月2日浸種催芽，2月5日播種于溫室，小拱棚育苗，3月4日分苗，4月1日定植于大棚。每667 m2施腐熟雞糞1200 kg、磷酸二銨15 kg作底肥。每份材料定植20株，株距35 cm，行距60 cm。從現(xiàn)蕾到果實(shí)紅熟整個(gè)過(guò)程中跟蹤觀察萼片的發(fā)育與形態(tài)變化，具體步驟如下：首先，觀察每份材料萼片總體情況；然后，再觀察同一材料內(nèi)不同植株之間、同一植株內(nèi)不同花序之間有無(wú)差異，差異是否明顯；最后，對(duì)觀察結(jié)果進(jìn)行歸類(lèi)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 番茄萼片形態(tài)變化規(guī)律

由圖1可見(jiàn)，番茄萼片形態(tài)隨著果實(shí)發(fā)育而變化，蕾期萼片包被花瓣，隨著花開(kāi)放萼片與花縱軸夾角不斷增大，坐果時(shí)角度小于90°，果實(shí)生長(zhǎng)到綠熟階段萼片開(kāi)始形態(tài)分化。從開(kāi)花到果實(shí)紅熟，萼片與果實(shí)縱軸夾角從小于90°逐漸變化到大于180°，果實(shí)紅熟期萼片呈現(xiàn)不同的形態(tài)。

圖1 不同發(fā)育階段的番茄萼片形態(tài)

2.2 番茄紅熟果實(shí)萼片形態(tài)劃分及分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)對(duì) 85份番茄自交系的觀察結(jié)果，番茄紅熟果實(shí)萼片形態(tài)可歸納為 4種類(lèi)型（圖 2）：基平，萼片的伸展方向與果實(shí)縱軸夾角在 90°～100°范圍內(nèi)，萼片不卷曲；上翹，萼片的伸展方向與果實(shí)縱軸夾角在 101°～170°范圍內(nèi)，萼片不卷曲；直立，萼片的伸展方向與果實(shí)縱軸夾角在 171°～180°范圍內(nèi)，萼片不卷曲；上卷，萼片的伸展方向與果實(shí)縱軸夾角大于 180°，且萼片向內(nèi)卷曲。

2.3 番茄不同萼片形態(tài)的分布情況

番茄不同萼片形態(tài)分布見(jiàn)表1，在85份材料中，上卷型占材料總數(shù)的76.47 %，基平型占4.71 %，直立型占17.65 %，上翹型占1.18 %；在55份番茄中，上卷型占78.18 %，基平型占3.64 %，上翹型占1.82 %，直立型占16.36 %；在30份櫻桃番茄中，上卷型占73.33 %，基平型占6.67 %，上翹型為0，直立型占20.00 %。由此可見(jiàn)，在所有試驗(yàn)材料中上卷型比例最大，上翹型比例最小；櫻桃番茄中基平型和直立型的比例高于番茄，而番茄中上卷型的比例高于櫻桃番茄。

圖2 番茄紅熟果實(shí)萼片形態(tài)及分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)

表1 番茄不同萼片形態(tài)分布情況

3 結(jié)論與討論

植物花器官發(fā)育的ABCDE模型中包含了萼片的發(fā)育，萼片的發(fā)生由A類(lèi)基因中的AP1控制（張偉媚和陳善娜，2001；叢楠 等，2007），但其形態(tài)由哪個(gè)基因控制目前還未見(jiàn)報(bào)道。

本試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，番茄萼片形態(tài)可分為4種類(lèi)型，分別為基平、上翹、直立和上卷，在所有材料中上卷型所占比例最大，而上翹型所占比例最小。除上卷、基平、直立、上翹外，有些萼片只有最前端上翹，有些萼片特別細(xì)長(zhǎng)，有些則很短小，有些萼片較厚，有些則較薄。這體現(xiàn)了整個(gè)群體中萼片形態(tài)的多樣性。

從萼片形態(tài)的變化過(guò)程來(lái)看，當(dāng)果實(shí)處于幼果期時(shí)，所有材料的萼片形態(tài)都表現(xiàn)為基平。萼片形態(tài)發(fā)生分化的時(shí)期不同材料之間有差異，有些材料在果實(shí)變色期時(shí)萼片形態(tài)就出現(xiàn)分化，有些則在紅熟期時(shí)發(fā)生分化。從整體上看，番茄紅熟期萼片呈現(xiàn) 2種形態(tài)：基平與上卷；但是從局部情況看，同一材料不同植株間存在一定差異，同一植株不同花序間也存在差異，甚至同一花序上不同花之間亦存在差異。有些花序上只有幾個(gè)果實(shí)萼片出現(xiàn)上卷形態(tài)，可能是由于果實(shí)之間相互擠壓引起的，或者是其他外界條件造成的，如栽植過(guò)密、田間管理等。

本試驗(yàn)對(duì)番茄萼片形態(tài)進(jìn)行初步觀察研究，為認(rèn)識(shí)番茄萼片性狀奠定了基礎(chǔ)。至于番茄萼片其他相關(guān)性狀，如大小、薄厚，萼片形態(tài)與果實(shí)其他性狀之間的相關(guān)性，控制萼片形態(tài)基因及其遺傳控制規(guī)律等，還有待于進(jìn)一步的研究。

叢楠，程治軍，萬(wàn)建民.2007.控制花器官發(fā)育的ABCDE模型.中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，（7）：124-128.

張偉媚，陳善娜.2001.花器官發(fā)育的ABC模型.云南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，（s1）：102-105.