齊榮
(新疆維吾爾自治區(qū)額敏縣林業(yè)局 新疆塔城 834600)
新疆野蘋果繁育特性調研
齊榮
(新疆維吾爾自治區(qū)額敏縣林業(yè)局 新疆塔城 834600)
受長期以來人類活動和自然變遷的影響,新疆野蘋果分布即發(fā)育呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢,對此類寶貴自然資源的有效保護和積極利用,成為了目前研究的當務之急。以新疆野蘋果為實例,討論了目前新疆野蘋果的發(fā)育狀況,對野外生長過程的繁育特征進行了分析,并簡要了說明了目前野蘋果自然繁育的基因遺傳特征。為新疆野蘋果的生長發(fā)育和良種培育提供理論依據(jù)。
新疆野蘋果;繁育特征;成花特征;授粉
新疆野蘋果主要分布在準格爾盆地西段塔爾巴蓋臺山,向西南經(jīng)、準噶爾的阿拉套山北坡至天山,再經(jīng)西南天山至帕米爾??阿賴山地而與中亞諸山系相連,呈帶狀或塊狀不連續(xù)分布,表現(xiàn)出植物群落對氣候的選擇性表達。新疆野蘋果具有抗寒、耐病蟲害、耐旱等優(yōu)良品質。對新疆野蘋果種群生物學的分析研究,對了解野蘋果起源、繁衍和遺傳都具有較為重要的學術意義。
1.1 形態(tài)特征
野蘋果屬于喬木類,樹高一般2~8m,主干多見分支,樹冠成傘蓋狀或者圓形,樹枝較為發(fā)育。樹皮偶見裂痕,成灰棕色。樹齡較長,生長較為緩慢。樹根發(fā)達,主要發(fā)育橫向根系,在土壤內橫向可延伸達到4~6m。
屬于闊葉類,葉片較大,常見橢圓形,葉面背部有絨毛,發(fā)育成熟的葉片長5~8cm、寬3~5cm,葉邊緣鋸齒狀,葉脈明顯。葉柄一般長 1~3cm、粗 0.05~0.1cm。
開花成傘房花絮,每花絮4~8朵,發(fā)育絨毛,花梗較長約2.5cm,花冠較大一般為3~4cm。花瓣長1~2cm,花朵開放后逐漸變?yōu)榘咨蚍奂t色。花梗長1.5~2cm、粗0.1~0.15cm,發(fā)育細小絨毛。
野蘋果果實直徑一般3~6cm,果實單個重量20~60g,果梗長1~3cm、粗0.1~0.2cm。果實未成熟時為綠色,成熟后變?yōu)榘咨ⅫS色、黃白色、紅色、紅白色等,主要是受到光照影響。果實味道較好,甜中帶澀,稍微未成熟的果實略有酸味,具有較強的果香味。果實內種子為卵圓形,一般單個果實內種子數(shù)8個左右。
1.2 生態(tài)特征
根據(jù)野外調研及相關研究表明,目前所發(fā)現(xiàn)的野蘋果,主要分布在海拔900~2000m的山地陰坡,具有較好的陽光、水分生態(tài)環(huán)境。生長的野果林具有層狀垂直的結構特征,最上層有山楊、云杉等喬木類,中層有櫻桃、薔薇等灌木類,下層有蕁麻、草莓等草本類。在長期的繁衍過程,由于氣候、生長地區(qū)的差異,形成了許多不同類型。
2.1 花芽形態(tài)
開花是高等植物繁育周期內重要的環(huán)節(jié),根據(jù)開花過程花芽形態(tài),將開花過程分為6個階段:花芽未分化期、分化期、萼片原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期和雌蕊原基分化期,一般情況整個過程需要70~80d,開花一般為15d左右。各個時期出現(xiàn)的時間和持續(xù)的時間受生長環(huán)境內光照、溫度、濕度等因素影響有關。
2.2 成花特征
新疆野蘋果成花具有較大的差異性,這是由于遺傳多樣性的表達。在生物學上分析,成花的顏色、形狀、氣味等對不同授粉昆蟲的吸引大不相同,而野蘋果作為仁果類果樹,授粉過程主要依靠昆蟲來完成,因此,野蘋果的結果率受到授粉的影響。花的顏色和氣味直接影響了昆蟲的采蜜。
2.3 昆蟲授粉
在大自然的動植物協(xié)同進化過程,授粉昆蟲與植物之間形成了交互的關系,昆蟲采食花蜜的同時,也幫助植物進行了授粉。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),氣候溫度對授粉昆蟲的活動有著較大的影響,一般情況溫度較高時,授粉昆蟲活動更加頻繁。高頻率的授粉活動,為授粉成功提供了保證。
2.4 繁育系統(tǒng)
以往的研究發(fā)現(xiàn),新疆野蘋果繁育屬于異交、部分自交親和、需要傳粉型,在自然環(huán)境下,以異花授粉為主。
繁育過程自交與異交方式是影響植物遺傳基因結構的重要途徑,控制著基因從母代向子代的延續(xù)。野蘋果屬于自交不親和類型,即劃分進入心室后無法進入胚珠,從而不能正常受精。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),造成此原因的主要是由于花柱內S基因引起。
就目前的研究成果證實而言,新疆野蘋果母代與子代的S基因存在一定的差異,表明繁育系統(tǒng)也存在著自交繁育。且各類野蘋果具有較為豐富的S基因類型,存在著較強的S基因多樣性。
新疆野蘋果花部具有異交的許多特點,其中授粉過程,蜂類和蝶類是常見的授粉載體,溫度較高時昆蟲活動更加強烈,授粉頻率高。
對于新疆野蘋果種質和遺傳的多樣性方面,有待于進行的深入研究,篩選出具有抗病等優(yōu)良基因的種株,建立分子遺傳圖譜,為開展基因定位、克隆等技術提供技術基礎。
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S722
A
1005-7897(2017)16-0012-02
2017-8-12
齊 榮(1984-),女,助理工程師,從事林業(yè)相關工作。