不同种源山杏种子及苗期变异分析

2016-09-02成文博徐贵军

林业科技 2016年4期

关键词：杏核山杏保存率

成文博　徐贵军

（辽宁省固沙造林研究所，阜新　123000）

不同种源山杏种子及苗期变异分析

成文博徐贵军

（辽宁省固沙造林研究所，阜新123000）

以19个地理种源当年采集的山杏种子为试材，对其种子形态变异、苗期性状变异及相关性进行分析。结果表明：19个地理种源山杏种子性状和苗期性状均存在极丰富的遗传变异（Sig值均小于0.01），各数量性状种源内变异较小，但种源间变异较大；种子性状种源间变异最大的是杏核百粒重（变异系数为25.02%），苗期性状种源间变异最大的是出苗率（变异系数为48.23%）；苗期各性状之间的相关性也有一定的差异，出苗率和保存率的相关性呈极显著（p＜0.01），苗高、地径和生物量三者两两之间均存在极显著的正相关关系（p＜0.01，相关系数均达0.95以上）。

山杏；种源；种子；苗期；变异

山杏（Prunus sibirica），又名野杏，蔷薇科李亚科杏属植物［1］。一般为落叶乔木或灌木，分布于半干旱、半湿润的风沙平原、山地或丘陵地区［2］。山杏根系发达，萌蘖能力强，抗旱、耐寒、耐瘠薄、耐风沙，适应性极强，是固沙保土、涵养水源、改善生态环境的优良树种；同时，因其具有较高的经济和药用价值，因此又是营建生态经济型固沙林的优势树种［3-4］。另外，山杏还是新型木本生物柴油能源树种，在生物质能源开发方面具有较高的开发利用价值［5］。山杏是我国的传统树种，目前全世界杏属植物共10种，我国原产就有9种、5个变种，主要分布于“三北”地区［6］。由于山杏长期野生于自然环境中，产生丰富的变异类型，通过对资源调查研究，筛选出适应性强、产核量高的山杏优树和优特种质，可以为山杏基因资源的保存和育种提供物质基础，同时，选用良种也是山杏增产的一项重要措施。

1　试验材料与方法

1.1材料

本研究所用山杏种子材料来自我国北方地区9个省、自治区和直辖市19个地理种源当年采集的种子，种源地概况、自然条件见表1。于2009年 6～8月采集，每个地理种源地选择30～50株天然成熟母树，且每株母树与其他母树间距在50 m以上；在每株母树的不同部位均匀采集种子，等量混合，共收集杏核2 kg左右，作为该地理种源种子。在各地理种源母树杏核完全成熟后采集，并且进行GPS（GarminGPSMAP 76）定位，然后带回实验室，室温干燥，保存备用。

1.2试验方法

1.2.1种子性状测定

每个种源随机选取100粒种子，重复3次，共计300粒，分别装入不同的干燥瓶，编号后放入烘箱；80℃烘8～10 h后，取出干燥瓶，并立即放入铺有吸湿剂的干燥器内冷却15～20 min，称重，记录数据；再次放入烘箱干燥1～2 h，同样冷却后再称重。这样反复直至接近恒重，并记录数据，即为杏核百粒重。然后在每个种源的300个杏核中随机抽取30粒，用游标卡尺分别测量杏核的长、宽和厚，记录数据；再分别把每个种源的3×100个杏核用手工方法砸碎杏核，取出杏仁，同样方法干燥，称重，记录数据，计算其出仁率。

出仁率（%）=（杏仁百粒重/杏核百粒重）×100%

最后，在每个种源的300个杏仁中随机抽取30粒完整的杏仁，用游标卡尺分别测量杏仁的长、宽和厚，记录数据。

1.2.2油脂含量测定

用粉碎机粉碎杏仁样品，分别称取各种源杏仁粉碎物10 g左右，以沸程为30～60℃的石油醚作为提取介质，用球形索氏提取器（70℃水浴）将油脂提取完全。将所得油脂经蒸馏后放置于35℃的恒温干燥箱内处理到恒重，称量油脂质量，重复3次，计算杏仁含油率。

含油率=（油脂质量/杏仁质量）×100%

表1　不同山杏种源区地理气象因子

1.2.3苗期测定

种子出苗率及苗期测定试验于2009年11月到2010年11月进行。要求苗圃内立地条件均匀一致，均为沙壤土，各种源播种前均未进行处理，直接进行秋播。对每个种源分别选取300粒饱满杏核，分成3份，每份100粒，采用随机区组排列，并进行标记，统一管理。从播种后第2年春季种子出苗一直到11月落叶，主要调查内容：出苗率、保存率、地上高（地面至苗木顶梢的长度）、地径（苗木根茎处直径）、地上生物量。生物量调查方法：根据各种源的苗高和地径平均值，在各小区内选取3株苗高、地径与平均值相近的样本，地上部分全部收获，带回实验室，烘干，称重。

1.2.4测试数据的处理和分析

测试数据采用Excel软件进行处理和分析，其中方差分析、多重比较和相关分析由SPSS22.0软件完成。

2　结果与分析

2.1不同种源山杏种子形态性状变异

种子形态是树木的一种较稳定的性状，是树木分类及遗传研究的重要指标，比林木的根、茎、叶等形态稳定性高［7-8］。在调查的10个山杏种子数量性状中发现，不同种源在种子特征上存在一定差异。19个种源种子特征统计结果（表2）表明，山杏种子平均核长为17.47 mm、核宽15.62 mm、核厚9.31mm，其对应的仁长为12.70mm、仁宽10.11mm、仁厚5.71 mm，以及核百粒重为91.12 g，仁百粒重33.91 g，出仁率38.34%，仁含油率49.95%。

表2　不同种源山杏种子性状变异情况及方差分析

山杏杏核的各数量性状种源内变异较小，但种源间变异比较大，其中在种源间变异系数最大的是杏核百粒重，变异系数为25.02%；其次是仁百粒重，为20.16%，均超过了20%，这说明19个种源间的遗传分化显著，优良种源选择的潜力较大。另外，其他性状指标也有较大的变异，其变异系数最低的仁宽，也超过了7%。对不同种源间山杏种子的性状方差分析结果表明，不同种源间山杏种子性状方差分析模型均极显著（Sig均为0.000），即山杏种子的形态指标长度、宽度、厚度及百粒重、出仁率、含油率均差异极显著，也说明山杏19个种源间种子性状存在丰富的遗传变异。

2.2不同种源山杏苗期性状地理种源变异

出苗率、保存率、苗高、地径和生物量是衡量该苗木生长优劣的一个综合性指标，也是开展苗期种源选择的主要指标［9］。从表3可以看出，19个种源的出苗率、保存率、苗高、地径和生物量均存在明显的变异，苗期性状种源内变异较小，种源间变异比较大，均大于20%。对山杏苗期性状种源间进行的方差分析结果表明，不同种源山杏种子性状方差分析模型均极显著（Sig值均小于0.01），即山杏苗期各指标均差异极显著，也说明19个种源间苗期性状存在丰富的遗传变异。19个地理种源的苗期性状特征变异较大，其中，种源间出苗率的变异最大，其变异系数达48.23%，变异幅度为18.3%～98.7%；保存率的变异系数最小，为14.53%；19个种源平均保存率达82.6%。