內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃優(yōu)良單株果核性狀的遺傳變異分析

烏云塔娜，包文泉，左絲雨

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 經(jīng)濟(jì)林研究開(kāi)發(fā)中心，河南 鄭州 450003；2.中南林業(yè)科技大學(xué) 林學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

長(zhǎng)柄扁桃Amygdalus pcdunculataPall.又名山櫻桃、布衣勒斯、苦豆子、柄扁桃、野櫻桃[1-2]，屬多年生落葉灌木，主要分布于內(nèi)蒙古山區(qū)、橫山、定邊、陜北神木、榆林等地[3-4]，具有很強(qiáng)的耐貧瘠、抗風(fēng)沙、抗寒抗旱性和防蟲(chóng)害能力，是保持水土、防沙治沙的經(jīng)濟(jì)型樹(shù)種[5-6]。野生長(zhǎng)柄扁桃含有豐富的礦質(zhì)元素和維生素，含油量高，且90％為不飽和脂肪酸[7-9]，可作為高檔食用油原料和生物能源[10]。目前長(zhǎng)柄扁桃因其產(chǎn)量低、栽培面積小、分布有限而沒(méi)能得到很好地開(kāi)發(fā)利用。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)各地紛紛試驗(yàn)引種了長(zhǎng)柄扁桃，以提高其產(chǎn)量和質(zhì)量[11]。目前有關(guān)長(zhǎng)柄扁桃的報(bào)道較少，且主要集中在品種引進(jìn)方面[12]，對(duì)野生長(zhǎng)柄扁桃遺傳多樣性及遺傳變異的研究很少。研究扁桃的遺傳變異并篩選優(yōu)株，對(duì)于優(yōu)化綠化樹(shù)種、開(kāi)展經(jīng)濟(jì)林引種栽培及其凍害防御技術(shù)的制定具有重要意義。文中對(duì)內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核形態(tài)性狀的遺傳變異程度、變異類型以及相關(guān)性進(jìn)行了系統(tǒng)研究，可為我國(guó)長(zhǎng)柄扁桃資源的遺傳改良提供理論及實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為2012年7月10～20日和2013年的7月10～20日從內(nèi)蒙古呼和浩特林木良種繁育中心保存的內(nèi)蒙古各地的野生長(zhǎng)柄扁桃資源中篩選出的120個(gè)優(yōu)良長(zhǎng)柄扁桃單株。

1.2 試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析方法

測(cè)定性狀指標(biāo)：核質(zhì)量、核長(zhǎng)、核寬、核徑、核殼厚、產(chǎn)量、出仁率等性狀。

統(tǒng)計(jì)分析方法：采用Spss數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行聚類分析、方差分析和多重比較，對(duì)內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核的性狀指標(biāo)進(jìn)行分組，并進(jìn)行相關(guān)性分析，找出各指標(biāo)間的相關(guān)性。

2 結(jié)果與分析

2.1 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核性狀的變異程度

對(duì)內(nèi)蒙古120個(gè)野生長(zhǎng)柄扁桃單株果核性狀進(jìn)行分析比較，得到變異系數(shù)如表1所示。由表1可知，120個(gè)長(zhǎng)柄扁桃單株在其核質(zhì)量、核長(zhǎng)、核寬、核徑、核殼厚等性狀存在一定差異，變異系數(shù)分比為0.30、0.12、0.10、0.08、0.27；單核質(zhì)量的變異最大，說(shuō)明單核質(zhì)量的選擇潛力最大。

2.2 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃單核質(zhì)量變異程度及類型

所選120個(gè)長(zhǎng)柄扁桃單株核質(zhì)量范圍在0.22～1.07g之間，其中單核質(zhì)量最大的12029號(hào)比單核質(zhì)量最小的13007號(hào)高出3.9倍。通過(guò)聚類分析，可將120個(gè)優(yōu)良單株分成4類，記為MW、W3、W2、W1，其中內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃單核質(zhì)量以MW類為主，占總數(shù)的71％。

不同類型內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃單核質(zhì)量的方差分析結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知，4類長(zhǎng)柄扁桃單核質(zhì)量間的差異呈極顯著水平。

表1 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核性狀和相應(yīng)的變異系數(shù)Table 1 The indexes and corresponding variation coefficients of wild A.pcdunculata Pall seed characteristics in Inner Mongolia

表2 不同類型內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃單核質(zhì)量的方差分析Table 2 Variance analysis of different types of single seed mass of wild A.pcdunculata Pall in Inner

不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃單核質(zhì)量的多重比較結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，4個(gè)類型單核質(zhì)量，不同類型之間均存在顯著差異，說(shuō)明內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃根據(jù)單核質(zhì)量分4個(gè)類型較合理，分別記為中核型、較大核型、大核型、很大核型。

表3 不同類型內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核質(zhì)量的多重比較?Table 3 Multiple comparisons of different types of single seed mass of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

2.3 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核長(zhǎng)變異程度及類型

120個(gè)長(zhǎng)柄扁桃單株核長(zhǎng)范圍在9.02～14.61mm之間，核長(zhǎng)最長(zhǎng)的13061號(hào)比最短的13071號(hào)高出0.62倍。通過(guò)聚類分析，將120個(gè)單株分成7 類，分別記為：S1、S2、S3、ML、L3、L2、L1類，其中內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核長(zhǎng)以ML型為主，占總數(shù)的77％。

7類內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核長(zhǎng)的方差分析結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可知，7類核長(zhǎng)間存在極顯著差異。

表4 不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核長(zhǎng)的方差分析Table 4 Variance analysis of different types of seed length of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核長(zhǎng)的多重比較結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，7個(gè)類型間均存在顯著差異，據(jù)此，內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃根據(jù)核長(zhǎng)分7個(gè)類型較合理，分別記為：很短核型、短核型、較短核型、中核型、較長(zhǎng)核型、長(zhǎng)核型、很長(zhǎng)核型。

表5 不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核長(zhǎng)間的多重比較Table 5 Multiple comparisons of different types of seed length of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

2.4 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核寬變異程度及類型

120個(gè)內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核寬范圍在7.56～13.69mm之間，核寬最大的13007號(hào)比核寬最小的12032號(hào)高出0.8倍。通過(guò)聚類分析，將120個(gè)長(zhǎng)柄扁桃單株分成5類，主要以MW類為主，占57％；將5類分別記為：N1、MW、WD3、WD2、WD1類。

不同類型內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核寬間的方差分析結(jié)果見(jiàn)表6。由表6可知，5類內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核寬間存在極顯著差異。

不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核寬間的多重比較結(jié)果見(jiàn)表7。由表7可知，5個(gè)類型核寬間均存在顯著差異，據(jù)此，內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃根據(jù)核寬分5個(gè)類型較合理，分別記為：較窄核型、中核型、較寬核型、寬核型、很寬核型。

表6 不同類型內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核寬的方差分析Table 6 Variance analysis of different types of seed width of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

表7 不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核寬間的多重比較Table 7 Multiple comparisons of different types of seed width of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

2.5 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核殼厚度變異程度及類型

120個(gè)內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核殼厚度范圍在0.73～3.40mm之間，最厚的13016號(hào)比最薄的12022號(hào)高出3.65倍。通過(guò)聚類分析，將120個(gè)優(yōu)良單株分成4類，分別記為：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核以Ⅱ類為主，占83％。

不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核殼厚的方差分析結(jié)果見(jiàn)表8。由表8可知，4類內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核殼厚間差異呈極顯著水平。

表8 不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核殼的方差分析Table 8 Variance analysis of different types of seed coat of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

不同類型內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核殼厚的多重比較結(jié)果見(jiàn)表9。由表9可知，4類核殼厚度間均存在顯著差異，因此，根據(jù)核殼厚度內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃分為4類，分別記為：較薄核型、中核型、較厚核型、厚核型。

2.6 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核徑變異程度及類型

120個(gè)內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核徑范圍在6.75～10.04mm之間，最大的12025號(hào)比最小的13071號(hào)高出0.49倍。通過(guò)聚類分析，將120個(gè)單株分成5類，分別記為：SD1、SD2、SD3、MD、WD，內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核徑以SD2類為主，占74％。

不同類型內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核徑間的方差分析結(jié)果見(jiàn)表10。由表10可知，5類內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃核徑間存在極顯著差異。

表9 不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核殼間的多重比較Table 9 Multiple comparisons of different types of seed coat of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

表10 內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃不同類型核徑的方差分析Table 10 Variance analysis of different types of seed diameter of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核徑的多重比較結(jié)果見(jiàn)表11。由表11可知，5類核徑間均存在顯著差異，據(jù)此，根據(jù)核徑可將內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃分為5個(gè)類型較合理，分別記為：很短核徑型、短核徑型、較短核徑型、中核徑型、較長(zhǎng)核徑型。

表11 不同類型內(nèi)蒙古長(zhǎng)柄扁桃核徑間的多重比較Table 11 Multiple comparisons of different types of seed diameter of wild A.pcdunculata Pall in Inner Mongolia

2.7 內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核性狀與出仁率、產(chǎn)量的相關(guān)性分析

內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核性狀與出仁率、產(chǎn)量的相關(guān)性分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表12。由表12可知果核5個(gè)性狀之間的相關(guān)系數(shù)以及顯著水平，其中核質(zhì)量與核長(zhǎng)、寬和核徑呈極顯著正相關(guān)，核長(zhǎng)與核寬呈極顯著正相關(guān)；長(zhǎng)柄扁桃果核性狀中，只有核質(zhì)量與產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)，而果核性狀與出仁率無(wú)顯著相關(guān)。

表12 野生長(zhǎng)柄扁桃果核性狀與出仁率和產(chǎn)量的相關(guān)分析?Table 12 Correlation analysis between fruit characteristics,kernel rate and yield of wild A.pcdunculata Pall

3 結(jié)論與討論

通過(guò)廣泛收集內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃優(yōu)良單株，采集120個(gè)長(zhǎng)柄扁桃優(yōu)良單株的果核進(jìn)行了調(diào)查分析，結(jié)果表明，120個(gè)優(yōu)良單株果核在核質(zhì)量、核長(zhǎng)、核寬、核殼厚度、核徑長(zhǎng)等方面存在一定差異，其中單核質(zhì)量和核殼厚的變異較大，其變異系數(shù)分別為0.30、0.27，說(shuō)明核質(zhì)量的選擇潛力最大，這些變異主要來(lái)自野生長(zhǎng)柄扁桃引種及自然雜交，其次還可能受環(huán)境因素的影響較大。

經(jīng)研究，內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃單核質(zhì)量范圍在0.22～1.07g，按質(zhì)量可分為4個(gè)類型，分別記為：中核型、較大、大、很大核型；核長(zhǎng)范圍在9.02～14.61mm，按長(zhǎng)度可分為7個(gè)類型，分別記為：很短、短、較短、中、較長(zhǎng)、長(zhǎng)、很長(zhǎng)核型；核寬范圍在7.56～13.69mm，按寬度可分為5個(gè)類型，分別記為：較窄、中、較寬、寬、很寬核型；核殼厚度范圍在0.73～3.40mm，按厚度可分為4個(gè)類型，分別記為：較薄、中核型、較厚、厚核型；核徑范圍在6.75～10.04mm，按大小可分5個(gè)類型，分別記為：很短、短、較短、中核、較長(zhǎng)核徑型。

對(duì)內(nèi)蒙古野生長(zhǎng)柄扁桃果核性狀與出仁率、產(chǎn)量間進(jìn)行了相關(guān)性分析，其中核質(zhì)量與核長(zhǎng)、寬和核徑呈極顯著正相關(guān)，核長(zhǎng)與核寬呈極顯著正相關(guān)；長(zhǎng)柄扁桃果核性狀中，只有核質(zhì)量與產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)，而果核性狀與出仁率無(wú)顯著相關(guān)。可借助此相關(guān)關(guān)系選出產(chǎn)量高的長(zhǎng)柄扁桃，對(duì)選育優(yōu)良種質(zhì)資源、促進(jìn)扁桃的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)十分重要。由于在研究遺傳多樣性、遺傳變異以及類群劃分時(shí)，容易受到外因如環(huán)境條件、人類活動(dòng)等的影響，今后可將形態(tài)學(xué)知識(shí)和方法結(jié)合分子標(biāo)記等分子生物學(xué)知識(shí)應(yīng)用于相關(guān)研究，以得到更可靠的結(jié)論。

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