梅州不同区域油茶表型性状分析

魏锦秋， 陈 聪， 丁文恩， 陈桂琼， 曾淑燕， 谢金兰， 饶卫芳

(1.梅州市林业科学研究所， 广东 梅州 514011； 2.江西环境工程职业学院， 江西 赣州 341000)

梅州不同区域油茶表型性状分析

魏锦秋1， 陈 聪2， 丁文恩1， 陈桂琼1， 曾淑燕1， 谢金兰1， 饶卫芳1

(1.梅州市林业科学研究所， 广东 梅州 514011； 2.江西环境工程职业学院， 江西 赣州 341000)

对梅州地区梅江区(MJ)、梅县区(MX)和平远县(PY)、大埔县(DB)、丰顺县(FS)、五华县(WH)等6个不同区域的油茶花、叶及果3种器官的17个表型性状进行差异性分析。结果表明：梅州地区油茶的表型性状多样性均较丰富，其中花的表型多样性最为丰富。6个不同区域之间油茶的花、叶、果的17个表型性状的差异均达到极显著。表型性状最优的2个居群是FS和PY，其中FS的花冠直径最大，达59.16 mm；柱头裂数最多，约8个；油茶鲜籽质量最大，达8.71 g；鲜果出籽率最高，达40.85%。PY的萼片数最多，约4片；花瓣数最多，约4片；叶宽最大，达27.79 mm；侧脉对数最多，约8对；单果质量最大，达22.22 g；平均果径最大，达33.76 mm；籽数最多，约5粒。聚类分析将梅州地区油茶表型性状分为大叶、小花、大果及出籽率低与小叶、大花、小果及出籽率高2种类型。

油茶； 表型性状； 梅州

油茶(CamelliaoleiferaAbe1)属山茶科山茶属植物，为常绿小乔木或灌木，是我国特有的木本食用油料树种，有2 000多年的栽培和利用历史，与油橄榄、油棕 、椰子并称为世界四大木本油料植物，与乌桕、油桐和核桃并称为我国四大木本油料植物。目前，我国油茶面积已达383万hm2，主要分布在长江流域及其以南的14个省(市、区)[1]。油茶的种子含油率为25.22%～33.50%，种仁含油率为37.96%～52.52%。茶油是世界公认的绿色保健食用油[2-6]。我国油茶产业产值由2008年的110亿元增加到2014年的420亿元。

表型性状遗传多样性是植物遗传多样性的一个重要组成部分。植物的表型性状包括种实、花、叶及树体性状等，但对于产果类经济林植物来说，其主要表型性状为种实性状。植物种实遗传变异中，很大部分是可以在世代间稳定遗传的，但由于地理阻隔和不同自然条件的长期作用可使果实和种子大小在植物居群间产生较大的差异[7-10]。关于梅州油茶遗传变异方面的研究至今未见报道，基于梅州油茶种质资源保存、良种选育及生产应用的需要，有必要对梅州油茶的遗传多样性进行研究。作者对梅州地区6个不同区域的各表型性状和经济性状进行比较分析，为进一步揭示梅州油茶的遗传多样性特点打下坚础，从而为梅州油茶的选择育种提供依据。

1 试验区概况

试验地位于梅州市梅江区(MJ)、梅县区(MX)和平远县(PY)、大埔县(DB)、丰顺县(FS)、五华县(WH)等6个不同区域。梅州地区属热带和亚热带季风气候区，冬暖夏热、雨量充沛，降水多集中在4—9月，年平均气温约21 ℃；6个不同区域年平均气温20～21.8 ℃，海拔高度200～350 m。

2 材料与方法

2.1试验材料

试验林均为人工林，种源均为梅州本地种源，品种均为普通油茶。试验林造林后常规经营管理，每年进行1次除草、松土、培土抚育。试验材料取自以上6个不同区域的树龄15年以上、树形完整、生长良好、没有或极少病虫害的油茶树。

2.2试验方法

于每株油茶树的东、南、西、北、中5个方向共采集5朵花、10片叶、20个果进行测量。叶、果采于2014年霜降前后，果已成熟；花采于当年11月下旬。对花的花瓣数、萼片数、柱头裂数进行计数，花冠直径、花柱长度用直尺测量；对叶长、叶宽用直尺测量，侧脉进行计数；单果质量、鲜籽质量用电子天平进行称量，果高、果径、果皮厚用游标卡尺进行测量，籽数进行计数。

2.3数据处理

采用SPSS 17.0与Microsoft Excel 2007进行数据统计分析。

聚类分析中距离系数用欧氏平均距离，聚类方法用UPGMA聚类方法，利用平均值进行聚类。

3 结果与分析

3.1居群表型性状变异系数

由表1可知：6个不同区域油茶表型多样性均较丰富，其中花的表型多样性最为丰富；花、叶、果的平均变异系数大小顺序为花(41.23%)>果(26.65%)>叶(21.21%)，说明花的变异最大。6个不同区域油茶表型性状的平均变异系数大小顺序为PY(31.92%)>MX(30.56%)>DB(28.95%)>WH(28.62%)>MJ(27.77%)>FS(26.53%)，说明PY油茶的变异最大。17个性状的平均变异系数大小顺序为：花柱长度(56.65%)>柱头裂数(55.76%)> 籽数(49.03%)>鲜籽质量(48.95%)>单果质量(43.05%)>花瓣数(41.59%)> 侧脉对数(39.23%)>萼片数(30.82%)>鲜果出籽率(21.70%)>花冠直径(21.34%)>叶宽(18.26%)>平均果径(16.22%)>长宽比(13.94%)>果高(13.78%)>叶长(13.41%)>果皮厚(10.23%)>果高径比(10.22%)，说明花柱长度的变异最大。

3.2居群表型性状差异

方差分析结果显示，6个不同区域之间油茶花、叶、果的17个表型性状的差异均达到极显著(P<0.01)。

由图1至图5可知：鲜果出籽率在FS、PY与MJ之间的差异均显著，在FS、DB及MX之间的差异均不显著，在PY与WH之间的差异也不显著；FS鲜果出籽率最高，达40.85%；MJ的最低，仅为32.57%。单果质量在PY、DB与WH之间的差异均显著，在PY、FS与MJ之间的差异均不显著，在DB与MX之间的差异也不显著；PY的油茶单果质量最大，达22.22 g；WH的最低，仅为12.69 g。鲜籽质量在FS、DB与WH之间的差异均显著，在DB、MX、MJ与PY之间的差异均不显著；FS的油茶鲜籽质量最大，达8.71 g；WH的最低，仅为4.28 g。果高径比在WH、FS、DB、PY与MJ之间的差异均显著，在WH与MX之间的差异不显著；MX的果高径比最大，达1.10；MJ的最小，仅为0.95。果高在PY、WH、DB与MJ之间的差异均显著，在PY、FS与MX之间的差异均不显著，在MJ与DB之间的差异也不显著；FS的果高最大，达34.05 mm；WH的最小，仅为29.61 mm。平均果径在PY、WH、DB与MJ之间的差异均显著，在PY、FS与MJ之间的差异均不显著，在MX与DB之间的差异也不显著；PY的平均果径最大，达33.76 mm；WH的最小，仅为27.36 mm。果皮厚在PY、WH、DB、FS与MJ之间的差异均显著，在WH与MX之间的差异不显著；MX的果皮厚最大，达10.99 mm；WH的最小，仅为9.48 mm。籽数在PY与WH之间的差异显著，在PY、FS与MJ之间的差异均不显著，在DB与MX之间的差异也不显著；PY的籽数最多，约5粒；WH的最少，约3粒。

表1 梅州地区6个不同区域油茶居群表型性状的变异系数Tab1 Coefficientsofvariationofphenotypictraitsof6populationsinCamelliaoleiferaAbe1(%)地区叶长叶宽长宽比侧脉对数萼片数花瓣数花冠直径花柱长度柱头裂数PY17．2923．5216．8716．8733．1441．9025．8458．4159．00WH12．7124．6010．2449．2729．0351．0821．1865．0443．08FS10．8114．1812．1742．5925．0930．8317．2655．2853．15DB8．3919．2616．8342．4234．4142．3337．2849．5856．61MX17．5516．9413．7244．3333．7145．7719．0154．9365．30MJ13．7311．0813．8343．5129．5737．667．4456．6857．44平均13．4118．2613．9439．2330．8241．5921．3456．6555．76总平均21．2141．23地区单果质量平均果高平均果径果皮厚籽数鲜果出籽率鲜籽质量果高径比平均PY46．8314．6717．5713．1257．2425．8146．4513．1131．92WH40．4912．2614．469．9847．4423．8742．509．9728．62FS38．3913．0315．3112．3551．2719．4743．5812．3426．53DB44．4116．7316．757．2536．7918．4650．907．2428．95MX46．1714．2017．578．8846．6820．4259．238．8730．56MJ42．0111．7615．639．8254．7422．1551．029．8127．77平均43．0513．7816．2210．2349．0321．7048．9510．2229．06总平均26．65

由图1至图5可知： 叶长宽比在WH与PY之间的差异显著，在WH与MJ、PY与MJ之间的差异均不显著，在PY、FS、DB与MX之间的差异也均不显著；WH的叶长宽比值最大，达7.82；DB的最低，仅为6.58。叶长在MJ、MX与PY之间的差异均不显著，在MJ、WH、DB与FS之间的差异均显著；MJ的叶长最大，达64.10 mm；DB的最低，仅为52.83 mm。叶宽在PY与WH之间的差异显著，在PY、MX与MJ之间的差异均不显著，在WH、FS与DB之间的差异也均不显著；PY的叶宽最大，达27.79 mm；M的J最小，仅为23.88 mm。侧脉对数在PY、WH与DB之间的差异均显著，在WH、FS、MJ与MX之间的差异均不显著；PY的侧脉对数最多，约8对；DB的最少，约5对。

由图1至图5可知： 花冠直径在PY与FS之间的差异显著，在FS、DB、MX与MJ之间的差异均不显著，在PY、WH与MX之间的差异也不显著；FS区域的花冠直径最大，达59.16 mm；WH的最小，仅为44.10 mm。花柱长度在PY、WH、FS、DB与MX之间的差异均显著，在PY与MJ之间的差异不显著，在FS与DB之间的差异也不显著；PY的花柱长度最大，达63.14 mm；DB的最小，仅为43.67 mm。萼片数在PY、WH与FS之间的差异均显著，在PY与MX之间的差异不显著，在FS与MJ之间的差异也不显著；PY的萼片数最多，约4片；WH的最少，约3片。花瓣数在PY与WH之间的差异显著，在PY与MJ之间的差异不显著，在FS、DB与MX之间的差异也均不显著；PY的花瓣数最多，约4片；WH的最少，约3片。柱头裂数在PY、WH与FS之间的差异显著，在PY、DB、MX与MJ之间的差异均不显著；FS的柱头裂数最多，约8个；WH的最少，约4个。

综上可知：花冠直径越大且柱头裂数越多，则油茶的鲜果出籽率越高，鲜籽质量越大，如FS的居群。叶宽越大且侧脉对数越多，花柱长度越大且萼片数及花瓣数越多，则单果质量越大，籽数也越多。此规律仍需进一步的研究来验证。

图1 梅州地区不同区域油茶鲜果出籽率均值Fig.1 The average seed rate of Camellia oleifera Abel fresh fruit in different regions of Meizhou City 注： 不同小写字母表示在α=0.05水平差异显著(下同)

图2 梅州地区不同区域油茶果质量及鲜籽质量均值Fig.2 The average fruit and fresh seeds weight of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

图3 梅州地区不同区域油茶叶长宽比及果高径比均值Fig.3 The average ratio of length and width of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

图4 梅州地区不同区域油茶侧脉对数、萼片数、花瓣数、柱头裂数及籽数的均值Fig.4 The average quantity of lateral veins logarithmic and sepals and petal and lobed stigma and seed of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

图5 梅州地区不同区域油茶叶长、叶宽、花冠直径、花柱长度、果高、平均果径及果皮厚的均值Fig.5 The average leaf length and width，corolla diameter and style length，fruit height and diameter and peel thickness of Camellia oleifera Abel in different regions of Meizhou City

3.3各居群表型性状聚类分析

由各居群表型性状聚类结果(图6)可知：在欧氏平均距离为20的阈值处，可将梅州地区6个不同区域的油茶表型性状划分为2种类型，第Ⅰ类为PY、MX、MJ与WH区域，其特征为大叶、小花、大果及出籽率低型；第Ⅱ类为FS与DB，其特征为小叶、大花、小果及出籽率高型[11-12]。

图6 梅州地区不同区域油茶不同区域表型性状聚类图Fig.6 The phenotypic trait clustering figure of Camellia oleifera Abel in different regions and provenances of Meizhou City

4 结论与讨论

遗传变异的表型特征体现在植物表型性状，通过表型性状遗传分析，可更加深入了解其遗传变异情况。影响表型性状变异的因素主要有地理阻隔及生殖隔离，研究植物表型性状变异在适应及进化上方面具有重要的意义[13-18]。

当前关于油茶表型性状差异的研究比较少。本研究与黄勇[15]的研究方法及结果类似，均是从花、叶及果等3种器官的表型性状进行差异分析，并对油茶居群进行类型划分。本研究中梅州地区油茶的表型性状多样性均较丰富，尤其花的表型多样性最为丰富；6个不同区域之间油茶花、叶、果的17个表型性状的差异均达到极显著。

丰顺县(FS)和平远县(PY)2个区域油茶的居群表型比较优，如FS的花冠直径最大，达59.16 mm；柱头裂数最多，约8个；鲜籽质量最大，达8.71 g；鲜果出籽率最高，达40.85%。PY的萼片数最多，约4片；花瓣数最多，约4片；叶宽最大，达27.79 mm；侧脉对数最多，约8对；单果质量最大，达22.22 g；平均果径最大，达33.76 mm；籽数最多，约5粒。可进一步探索此2个区域的油茶性状与出油率之间的关系。

聚类分析将梅州地区油茶表型性状分为大叶、小花、大果及出籽率低与小叶、大花、小果及出籽率高2种类型。

本研究仅从油茶的花、叶及果的表型性状进行差异分析，已有许多科研人员开展过植物表型变异与环境因子之间的相关关系研究[19-20]。因此，今后应该进一步探索油茶的表型变异与环境因子之间是否显著相关。

[1] 焦玉海．全国油茶种植面积已达383万公顷[J]．林业与生态，2013(12)：46-46.

[2] 庄瑞林.中国油茶[M].北京：中国林业出版社，2008.

[3] 马力，陈永忠，彭邵锋，等.我国油茶产业发展的问题及建议[J].湖南林业科技，2012，39(5)146-148.

[4] 彭阳生，奚如春.油茶栽培及茶籽油制取[M].北京：金盾出版社，2006.

[5] 国家林业局．全国油茶产业发展规划(2009-2020) [R] .2009.

[6] 毛云光．油茶低产林改造技术[J]．安徽农学通报，2009，15(17)：233-244.

[7] 刘宝．表观遗传变异与作物遗传改良[J]．吉林农业大学学报，2008，30(4)：386-393.

[8] 李珊，蔡宇良，徐莉，等．云南金钱械果实、种子形态分化研究[J]．云南植物研究，2003，25(5)：589-595.

[9] 张冬生．梅州市油茶产业的现状与发展对策[J]．广东林业科技，2009，25(3)：71．74

[10] 刘喻娟，张应中，丁晓纲，等.广东省油茶低产林原因分析及改造技术措施浅探[J]．广东林业科技，2011，27(6)：68-73.

[11] 唐启义，冯明光.实用统计分析及其DPS 数据处理系统[M].北京：科学出版社，2002.

[12] 黄勇，姚小华，王开良，等.小果油茶种实表型性状遗传多样性研究[J]．安徽农业大学学报，2011，38(5)：698-707.

[13] Bacilieri B R，Ducousso A，Kremer A.Genetic，morphological，ecological and phonological differentiation between Quercus petrea( Matt.)Liebl．And Quercus robur L in a mixed stand of northwestof France[J].Silvae Genetica，1995，44(1)：1-10.

[14] 农月香，蒋运生，韦霄．东兴金花茶表型变异研究[J].热带亚热带植物学报，2010，18(4)：372-378.

[15] 黄双全，郭友好，陈家宽．渐危植物鹅掌楸的授粉率及花粉管生长[J].植物分类学报，1998，36(4)：310-316.

[16] 黄双全，郭友好，吴艳，等．鹅掌楸的花部数量变异与结实率[J].植物学报，1998，40( 1)：22-27.

[17] 黄勇，谢一青，李志真，等．小果油茶表型多样性分析[J]．植物遗传资源学报，2014，15(2)：270-278.

[18] 吴远伟，罗建勋，胡庭兴，等．川西云杉天然林分布特点和种内居群分化的初步研究[J]．西北农林科技大学学报：自然科学版，2008，36(9)：81-86.

[19] 郑健，郑勇奇，宗亦尘，等．花楸树天然群体种实多样性研究[J]．植物遗传资源学报，2009，10(3)：385-391.

[20] 曾淇，李明芳，郑学勤．基于SSR 标记的荔枝种质遗传多样性分析[J]．植物遗传资源学报，2010，11(3)：298-304.

PhenotypictraitanalysisoflocalteaCamelliaoleiferaAbelinMeizhouCity

WEI Jinqiu1, CHEN Cong2, DING Wenen1, CHEN Guiqiong1,ZENG Shuyan1, XIE Jinlan1, RAO Weifang1

(1. Forestry Institute of Meizhou City, Meizhou 514011, China;2.Jiangxi Environmental Engineering Vocational College; Ganzhou 341000, China)

The seventeen phenotypic traits variance analysis of flowers, leaves and fruit of three kinds of organs ofCamelliaoleiferaAbel are studied from six different regions in Meizhou City, such as Meijiang District (MD), Meixian District (MX), Pingyuan County (PY), Dabu County (DB), Fengshun County (FS) and Wuhua County (WH).The results showed: there was extensive phenotypic diversity of local tea phenotypic traits, especially of flower.There were significant differences in seventeen phenotypic traits of flowers, leaves and fruit of six different provenances in Meizhou City.The best phenotypic traits ofC.oleiferais in FS and PY area.In the FS area, the corolla diameter is 59.16 mm, lobed stigma number is 8, shallow seed weight is 8.71 g and fresh fruit seed rate is 40.85%.In the PY area, sepals number is 4, petals number is 4 and leaf width is 27.79 mm and lateral veins logarithmic is 8,fruit weight is 22.22 g,the average fruit diameter is 33.76 mm and seeds number is 5.The local tea phenotypic traits in Meizhou City can be divided into types by cluster analysis of large leaves, small flowers, big fruit, low seed rate type and small leaves, big flowers, small fruit, high seed rate type

CamelliaoleiferaAbel； phenotypic trait; Meizhou

2016-01-04

广东省林业科技创新项目“梅州乡土油茶良种选育及高效栽培技术研究与示范”(2013KJCX009-02)。

魏锦秋(1975-)，女，林业工程师，从事林业科研工作。

S 749.4

A

1003 — 5710(2016)02 — 0013 — 06

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2016. 02. 003

(文字编校：唐效蓉)