内蒙古野生长柄扁桃优良单株核仁性状的遗传变异分析

包文泉，左丝雨，乌云塔娜

（1.中国林业科学研究院 经济林研究开发中心，河南 郑州 450003；2.中南林业科技大学 林学院，湖南 长沙410004）

内蒙古野生长柄扁桃优良单株核仁性状的遗传变异分析

包文泉1，左丝雨2，乌云塔娜1

（1.中国林业科学研究院 经济林研究开发中心，河南 郑州 450003；2.中南林业科技大学 林学院，湖南 长沙410004）

为了研究内蒙古野生长柄扁桃核仁遗传变异及遗传多样性，对内蒙古野生长柄扁桃优良单株核仁性状变异程度、变异类型、核仁性状与产量和出仁率间的相关性进行了研究。结果表明：长柄扁桃单仁质量、仁长、仁宽、仁长宽比、仁径等数量性状均有较大变异，其中仁长宽比和仁质量的变异较大，其变异系数分别为0.34、0.27，说明仁形状的选择潜力最大；根据仁质量变异分为4个类型，即中、较大、大、很大仁型；根据仁长变异分为6个类型，即短、较短、中、较长、长、很长仁型；根据仁宽分为6个类型，即窄、较窄、中、较宽、宽、很宽核型；根据仁长宽比变异分为6组，即宽圆、较宽圆、中、较长圆、长圆、很长圆仁型；根据仁径长变异分为6组，即短、较短、中、较长、长、很长仁径型；长柄扁桃核仁性状与出仁率无显著相关，仁宽与产量呈极显著正相关。

长柄扁桃；核仁性状；优良单株；遗传变异

长柄扁桃Amygdalus pcdunculata 属于蔷薇科李亚科桃属扁桃亚属，又名巴旦杏或巴旦木，是世界著名树种之一。长柄扁桃具有非常强的耐旱性、抗寒性，具有耐贫瘠、抗风沙和虫害侵袭的能力，是防沙治沙、水土保持、生态环境建设的优势树种[1-2]。它主要分布于我国内蒙古阴山浅山区和陕北的神木、榆林、横山、定边等地，在榆林有集中分布。野生长柄扁桃营养丰富，含油量高达55%～61%，其中不饱和脂肪酸含量为94%，另外还含有丰富的维生素和矿质元素[3-5]。为应对世界能源的短缺，野生扁桃既可作为食用油，也可作为一种宝贵的生物能源[6-7]。长期以来，扁桃在我国没有得到很好的发展，还存在着分布范围有限、栽培面积小、产量低等问题。近年来，我国各地纷纷积极引进外地优良扁桃品种进行试种，从而期望达到满足人们日益增长的生活需求，并填补我国扁桃出口空白的目的[8-10]。虽然扁桃具有较强的抗寒、抗旱能力，但在北方地区的恶劣环境条件下仍会遭受不同程度的冻害及旱害，然而，目前有关果树抗寒性的研究还主要集中在苹果、桃等常见果树种类上，对扁桃的研究报道较少，且关于扁桃的研究多集中于个别引进品种上，范围有限[11-12]。因此，研究扁桃的遗传变异及优株筛选，对于绿化树种和经济林研究以及引种栽培和其冻害防御技术的制定有重要意义。为此，本研究对内蒙古野生长柄扁桃优良单株果核形态性状的遗传变异程度、遗传变异范围以及性状间的关联性进行了定性描述和定量研究，为我国北方重要的经济树种——长柄扁桃资源的遗传变异程度的深入了解、评价及遗传改良提供了重要的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为2012年7月10～20日和2013年7月16～20日从内蒙古呼和浩特林木良种繁育中心保存的内蒙古各地野生长柄扁桃资源中筛选出的120个优良长柄扁桃单株。

1.2 试验方法和统计分析方法

测定的性状指标：内蒙古野生长柄扁桃优良单株的仁质量、仁长、仁宽、仁长宽比、仁径、产量、出仁率。

统计分析方法：采用SPSS数据分析软件进行聚类分析、方差分析和多重比较，对内蒙古野生长柄扁桃核仁的性状指标进行分组，并进行相关性分析，找出各指标间的相关性。

2 结果与分析

2.1 内蒙古野生长柄扁桃核仁性状的变异程度

对120个野生长柄扁桃单株核仁性状进行分析比较，得到变异系数如表1所示。由表1可知，120个优良单株在其仁质量、仁长、仁宽、仁长宽比、仁径等性状上存在一定差异，其中仁长宽比和仁质量的变异较大，其变异系数分别为0.34、0.27，说明仁形状的选择潜力最大，仁长、仁宽和仁径的遗传变异系数分别为0.10、0.09、0.08。

表1 内蒙古长柄扁桃优良单株核仁性状指标和对应的变异系数Table 1 Kernel characters of fine A. pcdunculata individual in Inner Mongolia

2.2 内蒙古野生长柄扁桃单仁质量变异程度及类型

所选120个扁桃优良单株仁质量范围分布在0.09～0.35 g之间，其中单仁质量最大的单株12029号比单仁质量最小的单株13007号高出2.9倍。通过聚类分析，将120个优良单株可分成4个类型，记为MW、BW1、BW2、BW3，其中内蒙古长柄扁桃优良单株的仁质量以MW型为主，占总数的78%。

不同类型长柄扁桃仁质量的方差分析见表2。由表2可知，4类长柄扁桃仁质量的差异呈极显著水平。

表2 不同类型内蒙古长柄扁桃仁质量间的方差分析Table 2 Kernel weight of different types of analysis of variance of A. pcdunculata in Inner Mongolia

不同类型内蒙古长柄扁桃单仁质量的多重比较结果见表3。由表3可知，4个类型单仁质量在不同类型之间均存在显著差异，说明内蒙古野生长柄扁桃根据单仁质量分4个类型较合理，分别记为中仁型、较大仁型、大仁型、很大仁型。

2.3 内蒙古野生长柄扁桃仁长变异程度及类型

120个内蒙古野生长柄扁桃单株仁长范围分布在6.72～11.52 mm之间，其中仁长最大的单株12041号比仁长最小的单株13056号高出0.71倍。通过聚类分析，将120个优良单株分成6个类型，分别记为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ，其中内蒙古长柄扁桃优良单株仁长以Ⅲ型为主，占总数的71%。

6类内蒙古野生扁桃仁长方差分析结果见表4。由表4可知，6个类型长柄扁桃仁长的差异呈极显著水平。

表3 内蒙古长柄扁桃仁质量不同类型多重比较†Table 3 Kernel weight of different types of multiple comparisons of A. pcdunculata in Inner Mongolia

表4 不同类型内蒙古长柄扁桃仁长间的方差分析Table 4 Kernel length of different types of analysis of variance of A. pcdunculata in Inner Mongolia

不同类型内蒙古长柄扁桃核仁长的多重比较结果见表5。由表5可知，6类间均存在显著差异，据此，内蒙古野生长柄扁桃根据仁长分6个类型较为合理，分别记为短仁型、较短仁型、中仁型、较长仁型、长仁型、很长仁型。

表5 不同类型内蒙古长柄扁桃仁长的多重比较Table 5 Kernel length of different types of multiple comparisons of A. pcdunculata in Inner Mongolia

2.4 内蒙古野生长柄扁桃仁宽变异程度及类型

120个内蒙古长柄扁桃单株仁宽范围分布在4.76～7.67 mm之间，其中仁宽最大的单株12042号比仁宽最小的单株13076号高出0.61倍。通过聚类分析，将120个优良单株分成6类，分别记为：NW2、NW1、M、W1、W2、W3，其中内蒙古野生长柄扁桃以W1类为主，占总数的57%。

不同类型内蒙古长柄扁桃仁宽方差分析结果见表6。由表6可知，6个类型长柄扁桃仁宽的差异呈极显著水平。

表6 不同类型内蒙古长柄扁桃仁宽间的方差分析Table 6 Kernel width of different types of analysis of variance of A. pcdunculata in Inner Mongolia

表7为不同类型内蒙古长柄扁桃仁宽的多重比较分析结果。从表7中可看出，6个类型仁宽间均存在显著差异，据此，内蒙古野生长柄扁桃根据仁宽分6个类型较为合理，分别记为窄仁型、较窄核型、中核型、较宽仁型、宽仁型、很宽仁型。

表7 内蒙古长柄扁桃仁宽不同类型多重比较Table 7 Kernel width of different types of multiple comparisons comparisons of A. pcdunculata in Inner Mongolia

2.5 内蒙古野生长柄扁桃仁长宽比变异程度及类型

120个内蒙古野生长柄扁桃单株仁长宽比范围分布在1.06～1.92之间，其中长宽比最大的单株13076号比最小的单株13056号高出0.81倍。通过聚类分析，将120个优良单株分成6类，分别记为 WR2、WR1、MR、LR1、LR2、LR3，其中内蒙古野生长柄扁桃核仁以MR类为主，占总数的63%。

不同类型内蒙古长柄扁桃核仁长宽比方差分析结果见表8。由表8可知，6个类型长柄扁桃核仁长宽比的差异呈极显著水平。

不同类型内蒙古长柄扁桃核仁长宽比的多重比较结果见表9。由表9可知，6类核仁间均存在显著差异，说明内蒙古野生长柄扁桃根据仁长宽比分6个类型较为合理，分别记为宽圆仁型、较宽圆仁型、中仁型、较长圆仁型、长圆仁型、很长圆仁型。

表8 不同类型内蒙古长柄扁桃仁长宽比间的方差分析Table 8 Length width ratio of different types of analysis of variance of A. pcdunculata in Inner Mongolia

表9 不同类型内蒙古长柄扁桃仁长宽比的多重比较Table 9 Length width ratio of different types of multiple comparisons of A. pcdunculata in Inner Mongolia

2.6 内蒙古野生长柄扁桃仁径变异程度及类型

120个内蒙古野生长柄扁桃单株仁径范围分布在4.43～6.40 mm之间，其中仁径最大的单株13056号单株比仁径最小的单株12038号单株高出0.43倍。通过聚类分析，将120个优良单株分成6类，分别记为 SD2、SD1、MD、LD1、LD2、LD3，其中内蒙古野生长柄扁桃仁径以MD类为主，占总数的64%。

不同类型内蒙古长柄扁桃仁径方差分析结果见表10。由表10可知，5类长柄扁桃仁径的差异呈极显著水平。

表10 不同类型内蒙古长柄扁桃仁径间的方差分析Table 10 Kernel diameter of different types of analysis of variance of A. pcdunculata in Inner Mongolia

不同类型内蒙古野生长柄扁桃核仁径的多重比较分析见表11。由表11可知，6个类型仁径之间均存在显著差异，据此，内蒙古野生长柄扁桃根据仁径分为6个类型较为合理，分别记为短仁径型、较短仁径型、中仁径型、较长仁径型、长仁径型、很长仁径型。

表11 不同类型内蒙古长柄扁桃仁径的多重比较Table 11 Kernel diameter of different types of multiple comparisons of A. pcdunculata in Inner Mongolia

2.7 内蒙古野生长柄扁桃核仁性状与产量、出仁率的相关性分析

内蒙古野生长柄扁桃优良单株核仁性状与产量、出仁率的相关性分析统计情况见表12。由表12可知，仁质量与仁长、宽和仁径呈极显著正相关，仁长与仁宽和长宽比呈极显著正相关；长柄扁桃核仁性状中，只有仁宽与产量呈显著正相关，而核仁性状与出仁率无显著相关。

表12 长柄扁桃核仁性状与产量和出仁率的相关分析和对应的相关系数†Table 12 Correlation analysis and corresponding correlation coefficient among kernel characters, yield and kernel rate of A. pcdunculata

3 结 论

本研究对内蒙古野生长柄扁桃优良单株进行了广泛收集与整理，采集了120个长柄扁桃优良单株的核仁，结果表明，120个优良单株核仁在仁质量、仁长、仁宽、长宽比、仁径长等方面存在一定差异，其中仁长宽比和仁质量的变异较大，其变异系数分别为0.34、0.27，仁长、仁宽和仁径的遗传变异系数分别为0.10、0.09、0.08，说明仁形状的选择潜力最大，其原因主要是山杏的自然杂交及引种造成；其次，霜冻期、地形、降雨量、积温等外因对山杏的表现型也有重要影响。

研究表明，内蒙古野生长柄扁桃单仁质量范围在0.09～0.35 g之间，按质量可分为4类型，分别记为中仁型、较大仁型、大仁型、很大仁型；仁长范围在6.72～11.52 mm之间，按长度可分为6类型，分别记为短仁型、较短仁型、中仁型、较长仁型、长仁型、很长仁型；仁宽范围在4.76～7.67 mm之间，按宽度可分为6类型，分别记为窄仁型、较窄核型、中核型、较宽仁型、宽仁型、很宽仁型；仁长宽比范围在1.06～1.92之间，按大小可分为6个类型，分别记为宽圆仁型、较宽圆仁型、中仁型、较长圆仁型、长圆仁型、很长圆仁型；仁径范围在4.43～6.40 mm之间，按大小可分6个类型，分别记为短仁径型、较短仁径型、中仁径型、较长仁径型、长仁径型、很长仁径型。

对内蒙古野生长柄扁桃优良单株核仁性状与产量、出仁率的相关性分析表明，仁质量与仁长、宽和仁径呈极显著正相关，仁长与仁宽和长宽比呈极显著正相关；长柄扁桃核仁性状中，只有仁宽与产量呈显著正相关，而核仁性状与出仁率相关不显著。所以借助此相关关系更易选出产量高的长柄扁桃优株，选育优良种质对扁桃的生产十分必要。由于植物表型容易受环境因素、人类活动等外因的干扰，在遗传变异、遗传多样性等研究时，要结合形态学和分子标记等方法，得到更准确、可靠的结论。

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Genetic variation of fi ne wild Amygdalus pcdunculata individual’s kernel characters in Inner Mongolia

BAO Wen-quan1, ZUO Si-yu2, WUYUN Tana1
(1. Non-timber Forestry Research and Development Center, Chinese Academy of Forestry, Zhengzhou 450003, Henan, China; 2. School of Forestry, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China)

In order to study the genetic variation and genetic diversity of important traits of Inner Mongolia wild Amygdalus pcdunculata Pall kernel characters. This article studies quantitatively and describes wild Amygdalus pcdunculata Pall individuals’ kernel characters distribution, variation extent and forms and we are trying to fi nd the correlation between kernel characters with yield and kernel rate.Research show that Amygdalus pcdunculata Pall kernel weight, length, width, length width ratio, diameter all these quantitative characters indicate a normal distribution. Length width ratio and kernel weight has a big variation, coef fi cient of variation can be 0.34 and 0.27. Based on kernel weight variation, can be divided into 4 groups, i.e. middle, bigger, big, very big kernel; Based on kernel length variation, can be divided into 6 groups, i.e., short, shorter, middle, longer, long, maximum long kernel; while on kernel width, 6 groups,i.e. narrow narrower, middle, wider, wide, very wide kernel; on length width ratio, 6 groups, i.e. broad-round, little broad-round, normal,little long-round, long-round, very long-round; on kernel diameter variation, 6 groups , short shorter , middle, longer, long, very long diameter. Correlation analysis shows that Amygdalus pcdunculata Pall kernel characters are uncorrelated with kernel rate; and kernel width markedly correlated with yield.

Amygdalus pcdunculata; kernel characters; fi ne individual; genetic variation

S722.5；S662.2

A

1673-923X(2016)05-0001-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.05.001

2015-01-10

国家“十二五”科技支撑项目“仁用杏和巴旦杏高效生产关键技术研究与示范”（2013BAD14B02）

包文泉，博士研究生 通讯作者：乌云塔娜，教授，博士；E-mail：tanatana@sina.com

包文泉，左丝雨，乌云塔娜. 内蒙古野生长柄扁桃优良单株核仁性状的遗传变异分析[J].中南林业科技大学学报，2016,36(5): 1-5.

[本文编校：谢荣秀]