大理州核桃種質資源堅果表型多樣性研究

李守玉，楊紫江，肖錦淑，涂國信，楊云廣，馬士祝

(大理州林業和草原科學研究所，云南 大理 671000)

1 研究區概況

大理州位于云南省中部偏西，東鄰楚雄州，南靠普洱市、臨滄市，西與保山市、怒江州相連，北接麗江市，下轄大理市和祥云、彌渡、賓川、永平、云龍、洱源、鶴慶、劍川8個縣以及漾濞、巍山、南澗3個少數民族自治縣。全州國土總面積29459 km2，其中，山區面積占總面積的94% ;林業用地面積3053.11萬畝，占全州國土面積的71.8%， 山區群眾人均擁有林地9.96畝，為人均耕地的10.6倍。地跨東經98°52′～101°03′，北緯24°41′～26°42′。位于云貴高原與橫斷山脈結合部位，地勢西北高，東南低。地貌復雜多樣，點蒼山以西為高山峽谷區；點蒼山以東、祥云以西為中山陡坡地形。境內山脈主要屬云嶺山脈及怒山山脈，點蒼山位于州境中部，如拱似屏，巍峨挺拔。北部劍川與麗江地區蘭坪交界處的雪斑山是州內群山的最高峰，海拔4295 m。最低點是云龍縣怒江邊的紅旗壩，海拔730 m。大理州屬低緯高原區，在低緯度高海拔地理條件綜合影響下，形成四季溫差小，干濕季分明的低緯高原季風氣候，加之地形地貌復雜，海拔高差懸殊，立體氣候明顯，全州十二縣(市)均擁有豐富的核桃資源。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

本研究的39份試材分別采自州內5個核桃主產縣分布的生長健壯、無病蟲危害的核桃種源堅果(省級入選的核桃種源)，各縣核桃種源所處的地理位置、自然生境及樣本數見表1。

表1 采樣地的地理位置、自然生境及樣本情況

在以上試材中，從WS種群采集的5份核桃樣本中，四方果核桃、娘青核桃、漾濞大泡核桃、云南核桃(尖嘴)均分布于紅壤，而云新核桃分布于黃壤；從YN種群采集的4份核桃樣本中，晚龍核桃、圓菠蘿核桃、大泡核桃和桐子果核桃均分布于黃棕壤；從YP種群采集的7份核桃樣本分布地分別為黃壤、褐壤、紫色土;從EY種群采集的7份核桃樣本分布地分別為紫紅土和水稻土；從YB種群采集的17份核桃樣本分布地土壤類型多樣，適應范圍較廣，核桃種質資源表型性狀存在較大差異。

2.2 核桃堅果主要表型性狀特征分析

由表2可知，供試樣本的11個表型性狀差異明顯，變異范圍較大，變異系數為8.28%～38.29%。其中，單果重、核殼厚、出仁率3個數量性狀變異系數較大，介于18.27%～38.89%，說明其表型差異大；露仁情況、取仁難易、核仁飽滿度、堅果形狀均勻度4 個質量性狀變異系數較大，介于19.54%～27.91%，說明其表型差異大。堅果表型主要性狀中，核殼厚和取仁難易的變異系數最高，分別為27.91%和38.29%，表明其離散度較大。在核桃品種選育中，可將單果重、核殼厚、出仁率和露仁情況、取仁難易、核仁飽滿度、堅果形狀均勻度7項綜合指標作為主要參考依據。其中，單果重相差較大，變異系數為26.61%，以EY種群桐子果核桃單果最大(17.29 g),YB種群卡多山核桃(3.48 g)和WS種娘青泡核桃(6.52 g)單果最小。單果重占總數的41.03%達到國家特級標準(16份)，占總數的61.54%達到國家二級標準(24份)[6]。核殼厚相差最大，變異系數達27.91%，以YP種源中的大尖嘴核桃核殼最厚(2.05 mm)，YB種群卡多山核桃(0.51 mm)和雞蛋皮核桃(0.84 mm)核殼最薄。出仁率也相差較大，變異系數為16.54%，以YB種源卡多山核桃(62.64%)和WS種源圓殼子泡核桃(59.69%)出仁率最高，YB種群小泡核桃出仁率最低(36.62%)。其中，參試樣本出仁率占總數25.6%達到國家特級標準(10份)，占總數的38.5%達到國家Ⅰ級標準(15份)，占總數的64.1%(25份)達到國家Ⅱ級標準[6]。三徑值相差不大，最大的縱徑變異系數為12.73%，橫徑變異系數為8.28%，棱徑變異系數為8.47%，橫徑≥0.3cm樣本占總數的74.4 %達到國家特級國家標準(29份)。

表2 供試樣本主要表型性狀特征指標分析

2.3 核桃堅果表型性狀特征的變異分析

由表3可知，12個堅果表型的質量性狀Simp-son指數為0.077～0.826,Shannon-Wiener指數為0.525～1.854。種形的Simpson指數為0.825,Shannon-Wiener為1.854,其擁有種形表型特征描述的10種類型,表現出較大的多樣性和豐富性,但各類型的分布相差較大。其中以扁圓形最多，占總樣本的26.61%,圓形占樣本的13.64%，而較小的心形為0.78%,說明該區核桃果實以扁圓形和圓形為主；種尖突出程度中,凸的類型最多,占74.33%；種肩形狀以平和溜為主,分別占30.84%、23.53%；種基形狀以稍凸為主,占59.63%；在刻紋大小，刻紋深度和果殼光滑度上，刻紋大的占42.37%、刻紋深的占58.78%、殼面不光滑的占68.54%,進一步印證了該區域核桃堅果表型的一個主要特征是果殼麻(屬“麻”核桃)。在橫膈膜質地和內褶璧質地的性狀特征中，橫橫膜膜質和內褶壁退化均占67.60%,表明該區域大部分核桃取仁容易的特征；在種仁顏色方面Simpson指數為0.725,Shannon-Wiener為1.356,擁有種仁顏色描述5種類型的4種,主要以淺黃和黃白色為主，分別占26.14%和32.77%，同時還有部分種仁色特異的淺紫仁核桃。

表3 12個堅果表型質量性狀變異狀況

2.4 居群間表型綜合形狀的聚類分析

以所測的12個堅果表型性狀的平均值為參數，利用群體表型性狀平方Euclidean距離進行UPGMA聚類分析(圖1)，結果表明：當遺傳距離為1時，WS(巍山群體),YN(云龍群體),YB(漾濞群體)與YP(永平群體)聚為一類，EY(洱源群體)種源群產單獨聚為一類，其中WS(巍山群體),YN(云龍群體),YB(漾濞群體)與YP(永平群體)位置介于北緯25°26′～25°62′，而洱源縣地理位置處于北緯26°13′～25°52′。

圖1 五個群體聚類分析

3 結論與討論

供試5個核桃主產區核桃種源在數量性狀上表現出豐富的表型特征，在質量性狀上表現出較大的變異性。其中，單果重變異系數達26.61%，核殼厚變異系數27.91%，出仁率變異系數19.54%，表現出較大的差異性。三徑值變異系數介于8.28%～12.73%，變異較小，橫徑≥0.3cm樣本占總數的74.4 %達到國家特級標準。單果重有占總數41%達到國家特級標準的代表品種有桐子果、晚龍、漾雜8201、永平大泡、漾濞泡核桃等；出仁率有占總數25.6%達到國家特級標準的代表有圓殼子核桃、漾濞泡核桃、尖嘴核桃、美國山核桃(卡多、貝殼)。同樣，露仁情況變異系數為19.89%，取仁難易變異系數為38.29%，核仁飽滿度變異系數18.27%，堅果形狀均勻度為20.96%，表現出較大的差異性。這充分表明大理核桃種質資源豐富，堅果表型性狀特征多樣化，具有較大的選擇和發展潛力。

通過對本地區5個核桃主產區39份核桃種源堅果表型特征的分析研究，說明本地區具有豐富的核桃資源優勢和良種優勢，在核桃品種選育過程中，可充分利用核桃種源在單果重、堅果核殼厚、取仁難易、縫合線、堅果外觀均勻度等具有十分穩定的遺傳能力，并結合豐產穩產性、抗性等進行綜合評價。同時，針對各種源堅果表型主要經濟性狀上存在的明顯差異，在核桃生產經營中，有意識地選擇經濟性狀較好的核桃品種，以滿足不同消費群體的不同需要。